Отмучивание [311. Следствием того факта, что частицы проходят через жидкость, является вывод, что жидкость проходит через частицы; это является основой отмучивания и измерения проницаемости. Отмучивание (в противоположность седиментации) происходит, когда жидкость (чаще газ) проходит через слой порошка и, таким образом, может использоваться для определения распределения по размерам. Основой метода является способность быстротекущей жидкости поддерживать частицы меньше определенного размера.

Значения последних констант таковы [32]

Форма частицы

К.

К,

Сферическая

54,5

24,5

Неправильная (кварц)

36.0

50,0

Частицы могут быть фракционированы по размерам путем изменения количества воздуха, проходящего через сопло, или путем изменения размера камеры отмучивания. Таким образом можно получить полное распределение по размерам, собирая различные фракции в отдельные приемники. Методы отмучивания сейчас непопулярны, так как процессом обычно трудно управлять [33].

Измерение проницаемости. Первый стандартный аппарат; в котором используется способность газа проникать через слой порошка, по предложению Кармана [34] создали Ли и Нурз [35]. Гуден и С пит. [36] модифицировали его; они использовали номограмму для упрощения подсчета частиц и прибор стал выпускаться промышлшноопод названием «Субситовый анализатор Фишера».

Прибор 'Д^-ет; хорошие результаты в диапазоне размеров от t до 50 мкм, но не может использоваться ниже этих пределов, поскольку механизм течения в порошках субмикронных частиц в основном молекулярный и не ламинарный, что является основой определения размеров частиц методом суб-сигового анализа.

Рижден [37] показал, как производить подсчеты для молекулярного течения и для скопления частиц, которые могут дать представление о «естественной» пористости при низких скоростях потока и в которых составляющие частицы действуют как индивидуальные. Печоукас и Гэйдж [38], Карман и Малхерби [39]; а также Хутто и Дэвис [40] усовершенствовали аппарат; послед' ние показали, что их результаты хорошо согласуются с измерениями площади поверхности по теории BET.

6.3.3. Хроматографические методы

Гель-проникающая хроматография (ГПХ) стала широко принятым методом измерения размеров молекул полимеров. Прин-цип измерения основан на рассмотрении молекулы полимера как «частицы» определенного размера, а молекулярно-массовые распределения калибруются относительно стандарта — молекулярной массы полистирола, соответствующего данному объему: Метод широко используется для определения молекулярных масс через молекулярные объемы [41, 42]. Мы не предлагаем обсуждать этот подход, так как свернутая молекулярная цепь, составляющая «частицу», не является частицей в контексте настоящей главы. Существует много отличных серийных приборов и много книг и статей по этому вопросу. Приборы для ГПХ дороги, и нет необходимости в применении этого метода для определения моле-

Рис. 6.12. Схематическое представление гидродинамической хроматографии (а) и хроматографии по исключению размера (б)

кулярно-массового распределения, так как имеются дешевые видоизменения ГПХ для таких исследований на основе тонкослойной хроматографии [43, 44].


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒