Содержание к диссертации
Введение
1. Литературный обзор 9
1.1. Гелеобразное состояние полимеров 10
1.1.1. Определение и классификация полимерных гелей 10
1.1.2. Термообратимые гели 13
1.1.3. Переход раствор - гель 17
1.2. Фазовые переходы и гелеобразование в полимерных растворах под действием механического поля 23
1.2.1. Термодинамический и кинетический аспекты проявления механического поля 24
1.2.2. Воздействие механического поля на структуру полимерных систем .33
1.3. Гели полиакрилонитрила 37
1.3.1. Химические гели ПАН 37
1.3.2. Физические гели ПАН 39
1.3.3. Вязкоупругие свойства физических гелей ПАН 42
1.3.4. Воздействие механических полей на системы на основе ПАН 43
1.4. Заключение 45
2. Объекты и методы исследования 46
2.1. Объекты исследования 46
2.2. Методика приготовления раствора и гелей 47
2.3. Методы исследования 49
2.3.1. Светопропускание и спектр мутности 49
2.3.2. Ротационная вискозиметрия 50
2.3.3. Сканирующая электронная микроскопия 51
2.3.4. Оптическая микроскопия 51
2.3.5. Рентгеновская дифракция 51
3. Кинетические и морфологические особенности формирования гелей ПАН-ПК в статических условиях 52
3.1. Кинетика гелеобразования в системе ПАН-ПК 53
3.2. Изменение морфологии системы в процессе фазового разделения 57
3.3. Изменение механических характеристик системы в процессе гелеобразования 61
3.4. Зависимость морфологии гелей и ксерогелей от времени гелеобразования в системе ПАН-ПК 67
Влияние однородного сдвигового поля на формирование гелей в системе ПАН-ПК 70
Гелеобразование с переменным градиентом сдвигового поля (в цилиндрических капиллярах) 87
5.1. Режимы течения раствора в капилляре 87
5.2. Структура и морфология получаемых образцов 95
Выводы 107
Список литературы 110
- Термодинамический и кинетический аспекты проявления механического поля
- Методика приготовления раствора и гелей
- Зависимость морфологии гелей и ксерогелей от времени гелеобразования в системе ПАН-ПК
- Структура и морфология получаемых образцов
Введение к работе
Одной из актуальных задач физико-химии полимеров является создание новых функциональных материалов, свойства которых оптимально соответствуют потребительским проблемам. Физические и эксплуатационные свойства таких материалов в значительной мере задаются их надмолекулярной структурой.
Одним из эффективных методов формирования и управления надмолекулярной структурой является проведение контролируемых фазовых превращений в соответствующих полимерных растворах. При этом можно не только регулировать количество зацеплений между макромолекулами, выбирая необходимую концентрацию раствора, но и влиять на морфологию полимерной фазы, обеспечивая в широком диапазоне структуру от высокодисперсной до грубой гетерогенной, путем изменения типа фазового разделения. Важным этапом перехода от раствора к твердым образцам является гель-фаза, представляющая собой трехмерную макромолекулярную сетку с пространственным остовом и узлами различной природы. Сетка геля позволяет зафиксировать и удержать образовавшуюся в результате фазового разделения структуру полимерной фазы на последующих стадиях, связанных с удалением или экстракцией растворителя.
Благодаря перечисленным выше особенностям надмолекулярного строения, термообратимые гели являются важным этапом на пути получения высокопрочных высокомодульных волокон по методу гель-технологии. Данный метод заключается в формировании из разбавленных растворов гелей с контролируемым числом зацеплений и физических узлов. Дальнейшее удаление из геля растворителя приводит к формированию ксерогелей, предельная деформация которых позволяет достичь практически полной ориентации макромолекул, обеспечивающей механические свойства образцов, приближающиеся к теоретическим.
В работах Пеннингса, Лемстры и Смита с сотр. [1, 2] была показана возможность создания таких структур в ориентированных волокнах полиэтилена (ПЭ). В то же время, ПЭ обладает рядом существенных недостатков. В частности, температура плавления ПЭ не высока. В этой связи получение волокон, обладающих такими же механическими свойствами, на основе других гибкоцепных полимеров, привлекательных с практической точки зрения в настоящее время является актуальной задачей. Более термостойким полимером является полиакрилонитрил (ПАН). Кроме того, и это очень важно, ПАН - один из немногих полимеров, которые при повышенных температурах удается перевести в углеродные волокна, механические свойства которых напрямую зависят от свойств полимерных прекурсоров.
В свою очередь, свойства полимерных волокон, в частности ПАН, при реализации гель-технологии в значительной степени зависят от конкретной структуры формирующихся гелей. В этой связи актуальной является задача разработки подходов к управляемому структурообразованию полимерных гелей.
Актуальные проблемы, перечисленные выше, определили цель данной работы.
Цели и задачи исследования
Целью работы явилось изучение характера структурообразования, вызванного протеканием фазовых переходов и гелеобразования в растворах на основе сверхвысокомолекулярного полиакрилонитрила, а также установление степени влияния формирующейся в растворе структуры на структуру и свойства получаемых материалов. Для достижения поставленной цели предполагалось решить следующие задачи:
? исследовать и охарактеризовать количественно структурные перестройки в растворах сверхвысокомолекулярного полиакрилонитрила (ПАН) в пропиленкарбонате (ПК) в процессе фазового разделения в статических условиях методами светопропускания, спектра мутности и малоамплитудной динамической реометрии;
? определить зависимость скорости гелеобразования в системе ПАН-ПК от сдвиговых характеристик однородного сдвигового поля;
? изучить влияние неоднородной сдвиговой деформации, реализующейся в процессе течения раствора через капилляр, на структурообразование в растворе;
? установить влияние условий формирования гелей в системе ПАН-ПК на морфологию получающихся гелей и ксерогелей как в механически невозмущенной системе, так и в системе возмущенной сдвиговым полем.
Научная новизна работы. Все исследования были проведены с малоизученным ПАН сверхвысокой молекулярной массы, который был синтезирован в Обнинском филиале НИФХИ им. Л.Я. Карпова. В работе впервые:
• количественно охарактеризованы структурные перестройки в гелеобразующей системе ПАН - ПК в процессе фазового разделения методами светопоглощения, спектроскопии мутности и динамической реометрии, установлены кинетические особенности выделения новой фазы и роста размеров частиц; • в зависимости от температуры определены средние размеры частиц, соответствующие переходу системы в гель, и показано, что они задают морфологию получаемых материалов;
• определена зависимость скорости гелеобразования от величины сдвигового воздействия в однородном сдвиговом поле в системе ПАН-ПК при различных температурах;
• установлено влияние температуры и продолжительности формирования гелей как в невозмущенной системе, так и в условиях однородного, а также неоднородного сдвигового поля на морфологию получающихся гелей и ксерогелей.
Практическая значимость работы.
• Полученные в работе результаты могут быть использованы как при оптимизации существующих, так и при создании новых технологий получения материалов на основе ПАН, таких как волокон, пленок, фильтров, абсорбентов, носители для различных наполнителей.
• Кинетические особенности фазовых переходов в системе ПАН-ПК, определенные в работе, могут быть полезны для исследований, направленных на более полное понимание процессов формирования структуры в системах ПАН - растворитель.
Апробация работы. Результаты работы были представлены на международных конференциях студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов-2005, 2006» (Москва, Россия, 2005, 2006), 3-ей Всероссийской Каргинской конференции «ПОЛИМЕРЫ -2004»,(Москва, 2004), XI Всероссийской научной конференции молодых исследователей «Шаг в будущее» (Москва, 2004), европейском полимерном конгрессе - 2005 (Москва, 2005), 44-м макромолекулярном микросимпозиуме «Полимерные сетки и гели» (Прага, Чехия, 2005), 3-ей ежегодной реологической конференции (Херсонисос, Крит, Греция, 2006), XXIII реологическом конгрессе (Валдай, 2006), XIII Всероссийской конференции «Структура и динамика молекулярных систем» (Яльчик, 2006), IV Всероссийской Каргинской конференции "Наука о полимерах 21-му веку" (Москва, 2007).
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из общей характеристики работы, обзора литературы, методической части, результатов исследования и их обсуждения, общих выводов и списка литературы. Диссертация изложена на 123 страницах текста, содержит 2 таблицы, 35 рисунков и список цитируемой литературы из 119 наименований.
Термодинамический и кинетический аспекты проявления механического поля
Полимерные гели благодаря своим структуре и свойствам нашли широкое применение в различных сферах человеческой деятельности. Они являются важной составляющей многих продуктов химической, фармацевтической, медицинской, пищевой промышленности. Это связано с тем, что гелеобразное состояние является обычным состоянием для природных высокомолекулярных веществ, в то же время, в случае синтетических полимеров многие процессы их получения и частично переработки связаны с этим состоянием [6,7]. Гель-стадия используется как промежуточный шаг при создании материалов с контролируемыми свойствами [2,7,8]. Благодаря возможности в широких пределах управлять структурой гелей область их использования постоянно расширяется.
В общем случае, понятие гель можно определить как поликомпонентная система, состоящая из высокомолекулярного вещества и низкомолекулярной жидкости с преобладающим содержанием последней и проявляющая способность к высокой обратимой деформации при практическом отсутствии текучести [7].
Гель также можно охарактеризовать как бинарную (или многокомпонентную) систему, состоящую из пространственной сетки, узлы которой образованы макромолекулами или их агрегатами, в которой распределены молекулы низкомолекулярной жидкости. Макромолекулярные сетки при достаточно высокой концентрации полимера могут также образовываться и в растворах. Основное отличие раствора от геля состоит в том, что в растворах такие сетки имеют флуктуационный характер, то есть непрерывно разрушаются и образуются под влиянием теплового движения. В геле сетка имеет термодинамическую природу. При определенных термодинамических условиях она устойчива и под действием теплового движения не разрушается. [9].
В определениях геля другими авторами в той или иной мере также фигурируют два условия: во-первых, устойчивая трехмерная сетка полимера, иммобилизующая низкомолекулярную жидкость и, во-вторых, реологические свойства, отражающие твердое агрегатное состояние и высокоэластическое поведение системы. [10-12].
Существует множество вариантов классификации гелей, в основу которых положены как агрегатные и фазовые состояния, так и различные взгляды на причины гелеобразования. Одна из простых и универсальных классификаций, основывающаяся на природе межцепочечных взаимодействий предложена в [10,12]. Авторы проводят разделение гелей на химические (первого типа), узлы которых образованы макромолекулами, связанными ковалентными связями, и на физические (второго типа) гели, в которых связывание соседних сегментов макромолекул в узлах происходит за счет более слабых, таких как Ван-дер-ваальсовы или водородные, связей. Первые являются необратимыми, вторые, как правило, могут при изменении термодинамических параметров переходить обратно в раствор. Гели с кристаллическими узлами, по мнению СП. Папкова, следует отнести к химическим гелям первого рода, выделяя для этого первый Б тип, поскольку в таких гелях трехмерный каркас образован, как и в химических гелях, из отрезков макромолекул [7]. И те, и другие (последние из-за малого размера кристаллических узлов) относятся к однофазным гелям. Гели второго типа по классификации СП. Папкова образуются при жидкостном разделении в системе полимер -низкомолекулярная жидкость. Полимерный каркас, или остов, здесь имеет фазовый характер, и гели относятся к двухфазным.
В свою очередь, широкий класс термообратимых гелей можно подразделить по типу узлов-контактов (рис. 1.1) [13]. В гелях, которые образуют поливинилхлорид, поливиниловый спирт, ПАН, полиэтилен за гелеобразование отвечают мицеллярные кристаллиты (схема а, рис. 1.1). Различные спирали являются источником возникновения гелей в растворах желатины, агарозы, камеди (схема б). Фазовые разделения (схема в, г, д) являются причиной образования гелей из некристаллизующихся полимеров, например, в атактическом полистироле, АБА блоксополимерах, А-блоки не растворимы в жидкой среде (схема в, г) сшивки не упорядочены, но более плотные, случай, когда А-блоки полукристаллические изображен на схеме д. В качестве причины образования геля может также выступать комплексообразование, как в случае между изо и синдиотактическими полиметилметакрилатами, между поливиниловым спиртом и боратом. В растворах жидкокристаллических полимеров гелеобразование происходит в результате взаимодействия между мезогенными группами в основной или боковой цепи (схема ж).
Под термообратимыми гелями понимают гели, которые могут быть получены из раствора, а затем обратимым образом могут быть при изменении температуры переведены в раствор [7].
В случае полимерных растворов, в которых возможно протекание различных типов фазовых разделений, структуру образующегося геля удобно рассматривать в связи с диаграммами фазового состояния, где естественно подразделять гели по механизмам фазовых переходов, вследствие которых и произошло гелеобразование [7,14].
Методика приготовления раствора и гелей
Оптические исследования системы ПАН—ПК проводили с помощью спектрофотометра "Specord М-40" (Carl Zeiss, Jena, GDR) с температурной приставкой. Измеряли оптическую плотность системы D(t,X)=\g(Io/I) или пропорциональную ей величину мутности T=2.3D/7, которые зависят от времени t протекания фазового разделения и от длины волны X падающего света. Здесь IQ и I -интенсивности падающего и прошедшего через исследуемую систему света соответственно, / - длина оптического пути в растворе.
Средние размеры образующихся частиц гх полимерной фазы рассчитывали по методу спектра мутности, базирующемуся на результатах теории Ми, в приближении рассеяния света на оптически невзаимодействующих и непоглощающих монодисперсных шарах [105-111]. В рамках данной теории средний радиус частицы выражается через безразмерный радиус а как Тх - аА,ср/(2;г (х0), где Хср=(ХіХ2)0 5, a Х\ и Х2 границы используемого интервала длин волн. В свою очередь а - это безразмерная функция двух параметров пит. Параметр п, согласно уравнению Ангстрема х Х п, вычисляется как тангенс угла наклона зависимости lgi от IgA- [105,106]. Относительный показатель преломления т определяется как т=ц/\іо, где и. и и.0 показатели преломления частиц и дисперсионной среды соответственно. Показатель преломления частиц дисперсной фазы ц считали равным показателю преломления чистого ПАН, а дисперсионной среды до - показателю преломления исходного раствора ПАН—ПК. Проведенный в данной работе анализ температурных зависимостей показателей преломления ПАН и раствора ПАН—ПК позволил установить, что относительный коэффициент преломления т для условий, в которых изучалось поведение системы, составляет 1,08. Для нахождения а по известным тип использовали сглаженные аппроксимационные зависимости а(т,п) [112]. В работах [107,112] показано, что использование данных зависимостей позволяет перейти от модели с монодисперсными шарами к модели полидисперсных шаров. При этом относительная погрешность в определении среднего радиуса гл для умеренно полидисперсных систем составляет ±10%.
Все реологические измерения были выполнены с использованием реометра, контролирующего напряжение и скорость сдвига RheoStress-600 (Германия), с программным обеспечение "НААКЕ RheoWin", рабочая ячейка "конус-плоскость" (диаметр конуса 35 мм, угол 2).
Реологические свойства системы изучали следующим образом. В термостатируемую рабочую ячейку реометра "конус - плоскость" помещали необходимое количество раствора ПАН—ПК и выдерживали в течение 5 мин. для установления температурного равновесия. Измерения проводили в двух режимах. Режим сдвигового вращения реализовывали как при постоянной скорости сдвига, так и при постоянном напряжении сдвига. При этом определяли изменение параметров течения во времени. В режиме динамических малоамплитудных крутильных колебаний определяли изменение во времени модулей накопления G и потерь G". Амплитуда гармонических колебаний соответствовала относительной деформации образца на 1%, при которой не происходило разрушение структуры гелей и изменение их механических свойств (область линейной вязкоупругости) [113]. Для приготовления образцов для электронной сканирующей микроскопии образец геля отмывали избытком осадителя (этанол) в течение 24 часов и высушивали сначала на воздухе, а затем в вакууме при температуре 60С. Для изучения объемной морфологии образцов готовили сколы с образцов ксерогелей, скалывание производили при комнатной температуре. Морфологию образцов изучали методом сканирующей электронной микроскопии на микроскопе Hitachi S-520 (Япония), напыление Аи.
Размеры и морфологию образцов определяли с помощью оптической микроскопии (NIKON, Eclipse E-400 Pol, Финляндия. Образцы гелей изучали в среде растворителя.
Морфология геля играет важную роль в создании надмолекулярной структуры соответствующих полимерных материалов. В свою очередь, морфология физических гелей определяется не только термодинамическими, но и кинетическими условиями проведения стадии гелеобразования.
В этой связи центральной представляется проблема получения возможно полной информации о кинетических закономерностях процессов структурообразования в изучаемой системе на различных масштабных уровнях.
Для увеличения информативности результатов в данной работе были использованы различные взаимодополняющие физические методы исследования процессов фазового разделения и гелеобразования.
Зависимость морфологии гелей и ксерогелей от времени гелеобразования в системе ПАН-ПК
Как было показано выше (рис. 3.3 а), структура гелей зависит как от температуры их формирования, так и от продолжительности формирования геля. При исследовании структуры образцов такими физическими методами как, например, электронная сканирующая микроскопия, требуется зафиксировать сформировавшуюся в геле структуру. С этой целью растворитель в гелях, находящихся на определенной стадии созревания, замещали низкокипящим осадителем (этанолом), прерывающим процесс гелеобразования. Затем осадитель удаляли высушиванием, в результате чего образовывался ксерогель. Последующие исследования морфологии ксерогелей проводили методом сканирующей электронной микроскопии.
Моменты фиксации структуры гелей выбирали исходя из вязкоупругого поведения системы по изотермам G (рис. 3.6). Структуру образцов фиксировали осадителем на различных этапах (на рис. 3.6 указано стрелками для температур 70 и 30С): раствора (1), начала образования геля (2), участка быстрого роста упругих свойств (3), запределивания упругих свойств геля (4).
На рис. 3.7 представлены микрофотографии сколов ксерогелей, полученные методом электронной сканирующей микроскопии. Видно, что образцы, зафиксированные на этапе геля (б-г при 70С и е-ж при 30С) имеют более однородную по объему структуру, чем на этапе раствора (а и д при 30 и 70С соответственно), что напрямую связано со структурирующим влиянием сформировавшейся в образце сетки геля.
В этой связи ясно, что величина размеров частиц полимерной фазы, возникших в системе к моменту гелеобразования, играет определяющую роль в формировании морфологии соответствующих ксерогелей. На рис. 3.7 при переходе от "б" к "в" и от "е" к "ж" видно, что структурные неоднородности увеличиваются с возрастанием времени гелеобразования при неизменных значениях остальных параметров. Данное обстоятельство может быть связано с ростом размеров частиц полимерной фазы, выделившихся в процессе фазового разделения (рис. 3.6).
В образце (рис. 3.7 г) обнаруживается более однородная по сравнению с образцами (рис. 3.7 б - в) структура. Это может быть вызвано упрочнением образовавшихся связей между частицами полимерной фазы на поздних стадиях фазового разделения, что приводит к более однородному сколу. Для исследования поведения системы ПАН-ПК в однородном сдвиговом поле использовали реометр с рабочей ячейкой «конус-плоскость». Кинетику гелеобразования в сдвиговом поле изучали в двух режимах: с постоянной скоростью сдвига (0,25-100 1/с) и с постоянным напряжением сдвига (5-100 Па) при температурах 30 и 70С. Вышеописанные данные показали, что максимальное различие между структурой и свойствами гелей достигается при температурах гелеобразования 30 и 70С, поэтому наиболее интересным представлялось исследовать влияние механических полей на структурообразование при этих температурах.
Режим деформирования с постоянной скоростью сдвига у интересен, поскольку легко реализуется путем контролируемого расхода раствора в производственных процессах, например, при формовании волокон. В то же время, режим постоянного напряжения т, является наиболее информативным с точки зрения трактовки получаемых результатов [28]. Скорость сдвига у и напряжение сдвига т связаны с вязкостью Г) системы соотношением т] = -,в связи с чем, при постоянстве одного из параметров У второй меняется согласно приведенному соотношению пропорционально изменению вязкости г системы. Если вязкость раствора практически постоянна при постоянной скорости сдвига или при постоянном напряжении сдвига, то результаты, получаемые при измерениях в двух режимах, мало отличается друг от друга.
На рис. 4.1 и 4.2 представлены типичные зависимости вязкости от времени при постоянных скоростях сдвига (рис. 4.1) и напряжениях сдвига (рис. 4.2) для системы ПАН-ПК при температурах 30 и 70С.
Структура и морфология получаемых образцов
Для дальнейших структурных исследований струю на выходе из капилляра необходимо было зафиксировать. Для этого после прохождения через капилляр раствор в виде струи помещали в осадительную ванну (этанол) (рис. 5.5 а, б). Помещение ПАН раствора, в осадитель вызывало быстрое фазовое разделение, приводящее к получению образцов, сохраняющих форму волокна. Понятно, что такая обработка струи после капилляра влияет как на особенности структуры образцов, так и на их форму [119]. В связи с этим предполагалось, что основная информация будет получена при сравнении между собой образцов, сформованных в различных условиях.
На рис. 5.6 представлены микрофотографии поверхностей и поперечных сколов образцов, сформованных при 70 (а, б) и 30С (в, г) с объемным расходом 20 (а, в) и 40 мм /с (б, г). Из рис. 5.6 видно, что поверхность образцов серии "70" более гладкая по сравнению с образцами серии "30", на которых заметно появление неоднородностей в виде морщинистости (рис. 5.6 в) и чередующихся утолщений (рис. 5.6 г). Причем, с увеличением объемного расхода характер проявления неоднородностей усиливается. В литературе подобное искажение формы струи связывают с течением в режиме высокоэластической турбулентности [22]. В данном случае проявление такого поведения можно объяснить образованием геля в процессе течения раствора. При этом образовавшийся гель может запасать значительную упругую деформацию, что приводит к искажению формы струи на выходе из капилляра. Также к искажению формы струи может приводить и процесс разрушения геля в процессе течения.
Как видно из рис. 5.6 а -г , объемная структура образцов, получаемых помещением струй раствора в осадитель, достаточно неоднородна, при этом формирующаяся морфология в целом достаточно близка к морфологии образцов полученных осаждением системы ПАН-ПК (в статических условиях), находящейся в виде раствора (описано в части 3.4 данной работы). Это свидетельствует о том, что, по крайней мере сердцевина в момент помещения струи в осадитель остается в виде раствора. Для образцов серии "30", наблюдается явное отличие приповерхностного слоя и сердцевины (рис. 5.6 в , г -г"). Особенно заметно подобное различие для образца (рис. 5.6 г -г"): на поперечном сколе четко различима оболочка со слоистой структурой. Ее возникновение можно связать с образованием на поверхности струи достаточно прочного геля. В случае формирования образцов при меньшем расходе (рис. 5.6 в ) формование геля происходит в более тонком приповерхностном слое струи. Таким образом, в случае если гелеобразование начинается в капилляре, гель образуется, начиная с поверхности струи. Если процесс гелеобразования вести с образованием более толстого слоя геля, то это приводит к значительному искажению формы струи в связи с разрушением геля при перемещении по капилляру. В этой связи для формирования геля в объеме образца необходимо проводить дальнейшую обработку, например, после капилляра выдерживать раствор при температуре ниже равновесной температуры фазового разделения в течение необходимого времени. При этом образующаяся структура будет задаваться температурно-временным режимом гелеобразования, как описано в 3-ей главе диссертации.
Для проведения последующего структурообразования, раствор ПАН-ПК в виде струи после прохождения через капилляр помещали в среду инертной жидкости (ИЖ) на горизонтальную поверхность (рис. 5.5 в, г). ИЖ предотвращала значительное уплощение образцов и уменьшала поверхностное натяжение раствора. Процесс гелеобразования проводили при комнатной температуре, что как было показано выше (часть 3.4 настоящей работы) приводит к образованию высокодисперсного геля в растворе ПАН-ПК.
На рис. 5.7 представлены фотографии образцов находящихся в среде ИЖ после гелеобразования в течение 24 часов. Как видно из рис. 5.7 (а-б), в образцах, серии "70" в ИЖ происходит превращение раствора в капли, связанное со стремлением раствора к минимизации площади поверхности. То есть, в условиях проведения гелеобразования наблюдается достаточная подвижность раствора, приводящая к изменению формы образцов.
Для образцов серии "30" каплеобразование в ИЖ не наблюдается. Вместе с тем хорошо заметно (рис. 5.7 в-г), что вдоль образцов проявляются колебания толщины другого типа. Данные неоднородности подобны наблюдаемым при помещении струи непосредственно в осадитель (рис. 5.6 в-г). Таким образом, в процессе гелеобразования в ИЖ практически сохраняется форма струи, образованная при прохождении системы через капилляр. Это возможно, если за счет геля, образующегося в процессе течения системы по капилляру, система теряет подвижность и прочность сформировавшегося геля достаточна, чтобы противостоять силам поверхностного натяжения. Фактически в ИЖ происходит фиксация неоднородностей поверхности, связанных с образованием геля в капилляре.
