Между тем вопрос о том, как меняется конформация цепи вблизи границы раздела, является центральным при рассмотрении структуры адсорбционных слоев и он не может быть решен только путем теоретических расчетов. При обсуждении вопроса о конформациях в граничном слое следует иметь в виду, что ее изменения могут быть обусловлены как взаимодействием с поверхностью, сопровождающимся изменением энтальпии, так и энтропийным фактором, вследствие которого молекула вблизи границы раздела не может принять такого же числа конформаций, как в объеме.

При любом рассмотрения структуры адсорбционного слоя при полном заполнении поверхности адсорбента необходимо учитывать взаимодействие адсорбированных молекул друг с другом, которое также будет влиять на конформации молекулярных цепей в адсорбционном слое. Практически такое рассмотрение до сих пор не проводилось, хотя имеются указания на необходимость его учета.

Существующие представления о структуре адсорбционного слоя приводят еще к одной трудности. Она заключается в том, что адсорбционный слой рассматривается как раствор полимера, концентрация которого значительно выше концентрации полимера в фазе раствора. Тогда и термодинамическое, и статистическое описание поведения макромолекул должно отличаться от того, какое принимается для описания свойств разбавленного раствора. В этом случае нельзя пренебрегать возможностями агрегации макромолекул в адсорбционном слое. Введение представлений об агрегации макромолекул в адсорбционном слое, осложненном влиянием поверхности, является необходимым условием дальнейшего развития теории адсорбции.

Все трудности и проблемы, возникающие при рассмотрении теории адсорбции, относятся к теории адсорбции из разбавленных растворов. Переход к более концентрированным системам приводит к дополнительным осложнениям. В этом случае при изменении концентрации раствора происходят изменения как конформации макромолекул, так и условии их взаимодействия друг с другом. Возникновение молекулярных агрегатов, которое, как показано во многих работах, начинается уже в разбавленных растворах, приводит к тому, что при каждой концентрации раствора мы имеем дело с адсорбируемыми частицами, отличающимися друг от друга как по форме, так и по размеру. Соответственно этому изменяются условия контакта молекул и их агрегатов с поверхностью адсорбента, и следовательно, - структура адсорбционного слоя. Мы полагаем, что дальнейшее развитие теории адсорбции невозможно без учета тех изменении в структуре растворов, которые происходят по мере повышения их концентрации.

Для проблемы поверхностных явлении в полимерах, и в частности для решения вопросов, связанных с адгезией, необходимо также исследование условий адсорбционного взаимодействия полимерных молекул с поверхностями в очень концентрированных системах или в отсутствие растворителя.

Из изложенного следует, что в области теории адсорбции имеется много нерешенных проблем, имеющих существенное значение для правильного понимания механизма процесса. Нельзя, однако, думать, что все нерешенные проблемы адсорбции относятся к области теории. Развитие теория задерживается еще и потому, что многие вопросы недостаточно исследованы экспериментально. К таким вопросам можно отнести экспериментальное исследование влияния на адсорбцию гибкости полимерной цепи в условиях, когда энергия взаимодействия цепи с поверхностью сохраняется постоянной. Нет прямых определений энергий адсорбции полимеров на твердых поверхностях, мало исследовано влияние полидисперсности на адсорбцию. В литературе отсутствуют работы по адсорбции блок- и привитых полимеров, которые могли бы дать существенные сведения об условиях адсорбционного взаимодействия, не рассмотрены проблемы адсорбции кристаллизующихся полимеров, олигомеров и т. п. Отсутствуют прямые экспериментальные данные о структуре адсорбционных слоев. Решение вопросов адсорбции имеет значение не только для теории, но и для практики. Собственно говоря, сама проблема выдвинута потребностями практики.

Литература

1. Ю.С. Липатов. - Вестy. АН УССР. 1970. 9. 38.

2. Ю.С. Липатов. - VI Юбилейная Всесоюзная конференция по коллоидной химии. Тезисы докладов. Изд. Воронежского ун-та. 1968, 54

3. Б .В. Дерягин. Н.А. Кротова. Адгезия. Изд во АН СССР. М.. 1949.

4. Н.А. Кротова. О склеивании и прилипания Изд-во АН СССР. М., 1960.

5. С.С. Воюцкий. Адгезия и аутогезия полимеров. Ростехиздат. М.. 1963.

6. Адгезия. ИЛ. М. 1954.

7. П И. Москвитин. Склеивание полимеров "Лесная промышленность". М.. 1968.

8. А.А. Берлин, В.Е. Басян. Основы адгезии полимеров. "Химия". М.. 1969.

9. Я.О. Бикерман.- Высокомолек. соед.. 1968. A 10, 1974

10. С.С. Воюцкий, Б.В. Дерягин.- Коллоид, ж.. 1965, 27, 624

11. Ю. С Липатов. Физика химия наполненных полимеров. "Наукова дум-ка" К . 1967.

12. Б.А. Киселев Стеклопластики Госхимиздат. M.. 1961.

13. Г.Л. Андреевская. Высокопрочные ориентированные стеклопластики, 1966

14. В.Б. Тихомиров. Физико-химические основы получения нетканых ма-териалов, 1969.

15. Ю.С. Липатов, В.П. Максимова. Л.М. Сepreeва.- Высокомол. соед., 1960, 2, 596.

16. Ю.С. Липатов. Н Г. Перышкина, Л.М. Сергеев а.-- Высокомол. соед., 1962. 4, 596.

17. Ю.С. Липатов, Л.М. Сергeева. - В кн.: Ионообмен и сорбция из рас-творов. Изд-во АН БССР. Минск. 1963. 63.

18. Ю.С. Липатов, Т.Э. Геллер.- Высокомолек. соед., 1966. 8, 582.

19. Ю.С. Липатов, Т.Э. Гелле р.- Высокомолек. соед., 1967. 9 А. 241.

20. Т.Э. Липатова. Я.С. Скорынина, Ю.С. Липатов Адгезия полимеров. АН СССР, М.. 1963. 117

21. В.А. Ккаргин, Ю.С. Липатов.-- Ж физ. химии, 1958. 32. 326

22. Ю.С. Липатов.- ДАН СССР. 1962. 143. 1142.

23. А.П. Кvксин, Л.М. Сергсева. Ю.С. Липатов, Л.И. Безрук.-- Высокомол. соедин. 1970. А 12. 2332.

24. С.А. Шреинер. П.И. Зубов - Коллоид. ж.. 1960. 22, 727.

25. П. II. Зубов. А. Г.Санжаровский.-- Лакокрас матер.. 1963. 2. 48.

26. М. Азори, Н.А. Платэ и др.-Высокомолек. соединения. 1966, 8 759

27. В.А. Каргин. Т.И. Соколова, И.И. Курбанова. - ДАН СССР. 162, 1095. 1965.

28. В.А. Каргин. В.А. Кабанов.- ЖВХО. 1964. 9. 6021.

29. Л.М. Сергеева. Ю.С Липатов. В кн. "Синтез и физико-химия поли-уретнов", "Наукова думка". К . 1967. 131.

30. Е.Б. Тростянская - В кн.: Наполнители полимерных материалов. Изд. Дом научно-техн. пропаганды им. Дзержинского. М., 1969. 3.

31. В.А. Каргин. Т.И. Соголова. И.Я. Рапопорт-Молодцова - Высокомол. соедин. 1964. 4, 2090.

32. Ю.М. Малинский и др.-- Высоком. соед.. 1968. А 10. 786.

33. Ю.М. Малинский и др.- ДАН СССР. 1965. 160. 1123.

34. Ю.С. Липатов, С.С. Крафчик. Ю.Ю. Керча.- ДАН УССР 1971.2. 143.

35. Ф.Г. Фабуляк. Ю.С. Липатов.- Высокомол. соед. 1970. Б 12. 871.

Размещено на Allbest.ru