Научная статья на тему 'Водопроницаемость защитных пленок дистиллированных аминов в композиции с алканами'

Водопроницаемость защитных пленок дистиллированных аминов в композиции с алканами Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
65
27
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Таныгина Е. Д.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Водопроницаемость защитных пленок дистиллированных аминов в композиции с алканами»

Таблица 1

СПАВ, мас. %, в алкане (числитель - 1, знаменатель - 10 мас. %)

Параметры кривых v-t Н-С7Н16 Н-С9Н20 Н-С 0Н22 Масло И-20А

0 1/10 0 1/10 0 1/10 0 1/10

Av, мм2с-1, (20 °С) 0 -0,12/-0,08 0 0/0,07 0 0,07/0,92 0 27/27

v/v0 (20 °С) 1 0,86/0,88 1 1,00/1,08 1 1,06/1,85 1 1,50/1,50

Е*, кДж/моль при 20 °С 0,83 0,33/0,33 0,66 0,42/0,55 0,67 0,83/0,67 3,32 3,51/3,69

Е*, кДж/моль при 80 °С - 0,33/0,33 0,50 0,42/0,55 0,42 0,55/0,48 1,66 0,98/1,48

Цель данной работы - исследование кинематической вязкости композиций дистиллированных аминов С10-14 (содержание первичных аминов равно 87,5, вторичных - 4,6; углеводородов - 7,9 %) и алканов С7-10 или индустриального масла И-20А. Индивидуальные алканы позволяют оценить влияние природы неполярного растворителя, т. к. при этом отсутствуют синергетики и антагонисты КЫН2. Загущающее действие рассчитывали по формуле:

Ау = Ук, - V 0 ,

где vKii и V 0 - соответственно кинематическая вязкость композиции и чистого растворителя (таблица 1).

Введение ПАВ в индивидуальные неполярные растворители иногда сопровождается уменьшением кинематической вязкости (эффект разбавителя). Кажущаяся энергия активации вязкого течения Е* зависит от температуры. Вероятно, это связано с образованием обратных мицелл при понижении температуры. Часто ¿^/¿СПАВ > 0, ¿Ау/3пс алкана > 0 при прочих равных условиях. Изученные композиции представляют собой ньютоновы жидкости, для которых у/ V характеризует объемную долю мицелл ПАВ. ¿(у/ уо)/3пс алкана > 0, вероятно, вследствие увеличения толщины сольватных оболочек.

ВОДОПРОНИЦАЕМОСТЬ ЗАЩИТНЫХ ПЛЕНОК ДИСТИЛЛИРОВАННЫХ АМИНОВ

В КОМПОЗИЦИИ С АЛКАНАМИ

© Е.Д. Таныгина

К структурированным защитным пленкам маслорастворимых ПАВ применимы некоторые представления, развитые для полимерных мембран, в частности, понятия диффузионной проницаемости и водопроницаемости. Расчет диффузионной проницаемости Р можно проводить по формуле [1]:

п п Г1 + bx 1 r-P(1 -а )х

P = Щ——] exp[ —-------],

1+x

1 + ах

где D - коэффициент молекулярной диффузии; а, р и b - экспериментальные константы для данного вещества при t = const; х - параметр, выражающий содержание воды в мембране; х = (1 - g)/g, g - объемная доля воды в мембране. Водопроницаемость оценивается объемом жидкости, прошедшей через единицу поверхности за единицу времени при единичном перепаде

Таблица 1

RH, %

к = (ЗАгаЗт)Спдв H щ , г/см2ч, при Спав в алкане (числитель - 1; знаменатель - 10 мас. %)

н-С7Н16 н-С9Н20 н-С10Н22

0 1/10 0 1/10 0 1/10

70 0,50 0,38/0,33 0,67 0,33/0,28 0,50 0,30/0,42

100 0,50 0,33/0,20 0,28 0,25/0,13 0,67 0,09/0,21

давления. Водопроницаемость защитных пленок, как и гидрофобных мембран, обусловлена малыми размерами молекулы воды, кластеров из молекул воды и их взаимодействием с полярными группами полимерной матрицы или молекул ПАВ. Если известны а, р, g и b, то можно рассчитать проницаемость защитной пленки для любого полютанта, стимулирующего атмосферную коррозию техники, хранящейся на открытой площадке.

Водопроницаемость оценивали по изменению массы цеолита марки NaX-B-2r, отнесенной к единице площади отверстий в перфорированных крышках ячеек, Am (г/см2) (таблица 1). На крышки ячеек, помещенных в эксикаторы с 70 и 100 %-ной относительной влажностью воздуха RH, предварительно наносили пленку композиции дистиллированных аминов С10-14 (содержание первичных аминов - 87,5, вторичных -4,6; углеводородов - 7,9 %) и алканов С7-10 (1520 мкм). Продолжительность эксперимента т = 1-6 ч.

Скорость массопереноса воды через защитную пленку к зависит от RH. dk/(RH) < 0, dk/dCnAB < 0. Зависимость к от длины углеводородного радикала алка-на имеет неоднозначный характер.

ЛИТЕРАТУРА

1. Tone S., Shinohara K., Igorashi Y., Otake T. // J. of membrane science.

1984. V. 19. P. 195-208.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.