Контракция набухания эластичных гелей

Контракцией называется явление уменьшения общего объема системы при набухании геля. При этом собственный объем набухающего геля увеличивается, а общий объем системы (гель + растворитель) уменьшается. Особенно это отмечается при набухании BMС в полярных растворителях. Зависимость контракции от массы поглощенной гелем жидкости выражается уравнением Катца:

,

где υ – контракция;

α, β – эмпирические константы, например, для козеина, равны: α = 0,088, β = 0,229;

i – масса (г) жидкости, поглощенной 1 г набухающего геля;

Зависимость контракции от массы поглощенной при набухании жидкости выражается кривой, представленной на рис. 12.

Наибольшее сокращение объема наблюдается в начале процесса набухания. Явление контракции объясняется ориентацией молекул растворителя в результате их «адсорбции» макромолекулами, при этом плотность вещества увеличивается.

Рис. 12

Кроме того, при контракции играет роль стерический фактор, малые молекулы растворителя проникают в пространства между макромоле­кулами, вследствие чего возрастает компактность.