Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1071

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Секция

ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

РАЗРАБОТКА ТВЕРДОФАЗНЫХ МЕТОДОВ СИНТЕЗА ФЕРРИТА ВИСМУТА BiFeO3 Феррит висмута BiFeO3 – один из наиболее перспективных мате- риалов, на основании которого разрабатывают новые магнитоэлектри- ческие материалы (мультиферроики). Связь между магнитной и элек- трической подсистемами, предоставляющая возможность с помощью электрического поля управлять магнитными свойствами материала и, наоборот, позволяет говорить о мультиферроиках как о возможных ма- териалах для создания принципиально новых устройств в области ин- формационных и энергосберегающих технологий, устройств магнит- ной памяти, сенсоров магнитного поля и др. Не смотря на то, что синтез и свойства BiFeO3 исследованы достаточно широко, установлено, что получение BiFeO3 и твердых растворов на его основе путем взаимодей- ствия соответствующих оксидов осложняется рядом факторов и не поз- воляет получать однофазные твердые растворы, не содержащие приме- сей Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9. В связи с этим целью работы являлась разра- ботка твердофазных методов синтеза BiFeO3 на основе примесных фаз Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9, используемых в качестве прекурсоров, и соответ- ствующих оксидов.Первый способ твердофазного синтеза BiFeO3 предполагал взаи-модействие предварительно полученного прекурсора Bi25FeO39 с окси- дом Fe2O3 по реакции Bi25FeO39 + 12Fe2O3 = 25BiFeO3. На основании полученных данных было показано, что предложенный метод позволил уменьшить температуру и время синтеза по сравнению с твердофазным методом синтеза из оксидов Bi2O3 и Fe2O3, и незначительно снизить со- держание примесных фаз с 5 до

КВАСЦЫ КАК КОАГУЛИРУЮЩИЕ АГЕНТЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЭМУЛЬСИОННЫХ КАУЧУКОВСпрос на высокомолекулярные соединения постоянно нарастает во всем мире. Каучуки, изготовленные эмульсионной сополимериза- цией, обладают необходимыми свойствами и находят свое применение для изготовления резинотехнических изделий и композиционных со- ставов различного назначения и др. [1, 2]. Однако применяемые в настоящее время для выделения каучука из латекса соли металлов пер- вой группы обладают дешевизной, но их расходные нормы (сотни ки- лограмм для производства одной тонны каучука) плохо сказываются на экологии. Поэтому снижение расхода солевого коагулянта имеет важ- ное практическое значение. Интерес в этом плане представляют квасцы. 4Квасцы – это двойные соли, содержащие в качестве одного из ка- тионов трёхвалентные металлы (Fe3+, Cr3+, Al3+), второй катион – это щелочные металлы (Na+, K+, Cs+, Rb+) или ион аммония NH4+. На месте аниона стоит сульфат-ион SO 2-. Квасцы известны с древних времён как осветлители мутных жид- костей. Это основано на их флокулирующих свойствах. Такое свойство объяснимо с точки зрения атомного состава солей. Квасцы находят ши- рокое применение как протрава при крашении и дублении, в медицине, в косметике, в приготовлении пищи и др. Квасцы не обладают дефи- цитностью, имеют доступную цену и широко используются в различ- ных отраслях промышленности.Целью данной работы – рассмотрение флокулирующего дей- ствия квасцов при производстве эмульсионных каучуков.Объектами исследования послужили алюмокалиевые, хромкали- евые квасцы. Изучение процесса снижения агрегативной устойчивости латекса марки СКС-30 АРК осуществляли по методике, представлен- ной в работе, с употреблением в качестве коагулирующих веществ вод- ных растворов вышеуказанных солей (мас. дол. 0,02 ед). После введе- ния солей в латекс бутадиен-стирольного каучука систему гомогенизи- ровали 3–4 минуты, а затем и при постоянном перемешивании вводили водный раствор серной кислоты с массовой долей 0,02 ед. из расчета 15 кг/т каучука. Систему перемешивали в течение 3–5 минут. Образующуюся крошку каучука извлекали из водной фазы (серума), промывали водой и обезвоживали в сушильном агрегате при 80–85 оС. Полноту коагуля- ции оценивали визуально по прозрачности серума и гравиметрически – по массе выделяемой крошки каучука.Промышленный латекс СКС-30 АРК имел следующие характери- стики: рН = 9,6; поверхностное натяжение  = 57,4 мН/м; содержание сухого остатка 21,2 %; содержание связанного стирола 22,6 %.Проведенными исследованиями установлено, что квасцы могут быть использованы для снижения агрегативной устойчивости латекс- ной дисперсии. Наименьшим расходом на выделение одной тонны ка- учука из латекса обладали хромкалиевые квасцами, 20 кг. Расход алюмокалиевых квасцов, необходимый для полного выделения каучука из латекса составил 40 кг.Квасцы, как сказано выше, обладают катионом с зарядом (+3), из чего можно сделать вывод: процесс коагуляции латекса проводится по концентрационному механизму. Согласно Правилу Шульце-Гарди зна- чения порогов коагуляции для противоионов с зарядами 1, 2 и 3 соот- носятся как 1 : 1/20 : 1/500. Чем выше заряд, тем меньше расход элек- тролита.Интерес к использованию солей, содержащих положительно за- ряженный ион (3+), в технологии выделения эмульсионных каучуков из латекса базируется на том, что расход их в 5-10 раз меньше расхода хлорида натрия, который составляет

МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДРОЖЖЕЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ ЭКОСИСТЕМ АНТАРКТИКИТаксономия и систематика дрожжей до настоящего времени находится в процессе становления, несмотря на то, что первая класси- фикация этих организмов была предложена еще в 1904 году. В совре- менных научных исследованиях наибольшую достоверность в иденти- фикации видов приобрели молекулярно-биологические методы, к кото- рым можно отнести MALDI-TOF масс-спектрометрию и секвенирова- ние участков ДНК.Первичная идентификация видовой принадлежности проводи- лась с использованием масс-спектрометрического профилирования ри- босомальных белков микроорганизмов, находящихся в экспоненциаль- ной стадии роста при поддержке Института биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси. Метод основан на ионизации матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации с детекцией во время пролетном масс-анализаторе высокого разрешения [1]. Дан- ные после обработки анализировали с использованием системы управ- ления базами данных BioTyper для идентификации микроорганизмов.Полученные параметры достоверности в пределах от 1,700 до 1,999 («желтая область») позволили идентифицировать 7 изолятов до рода, из которых 6 были отнесены к Sporobolomyces roseus (изоляты 4- 1, 4-7, 4-9, 4-10, 4-11 и 7-71) и один к Pseudozyma aphidis (изолят 1-15). Параметр достоверности в пределах от 2,000 до 2,299 («зеленая об- ласть») позволили достоверно идентифицировать до рода и возможна идентификация до вида изолята 1-32 как Pseudozyma aphidis. Одна культура дрожжей попала в диапазон 2,300-3,000 («зеленая область»), что позволило достоверно идентифицировать ее до вида (культура 2-2– Cryptococcus liquefaciens). Остальные результаты параметров досто- верности находились в «красной области» (значения показателей ниже 1,700), поэтому достоверно идентифицировать их не имелось возмож- ности. Основной причиной являлось отсутствие в используемой базе данных таких видов дрожжей и данных о них.Полученные результаты свидетельствовали о необходимости дальнейшей идентификации с использованием амплификации фраг- ментов ДНК с последующим секвенированием. Для идентификации дрожжевых культур проводили амплификацию фрагмента 18S рДНК с использованием праймеров NS1-NS4 (размер фразмента 1100 пн) и межгенные участки окаймленные праймерами ITS1-ITS4, ITS1-LR3 и ITS1-LR5 (размер фрагментов

Секция

ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКИ

РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ СТЕКОЛ И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВСтеклокристаллические материалы, соактивированные ионами эрбия и иттербия представляют практический интерес и предназначены для использования в качестве ап-конверсионных люминофоров, осу- ществляющих эффективное преобразование инфракрасного лазерного излучения (


УДК 678.073.02
Студ. К.В. Пивоварчик; маг. Я.П. Казусик Науч. рук. доц. О.М. Касперович

(кафедра полимерных композиционных материалов, БГТУ)



1   ...   24   25   26   27   28   29   30   31   ...   137

ВЛИЯНИЕ ДИСПЕРСНЫХ НАПОЛНИТЕЛЕЙ НА СВОЙСТВА ВТОРИЧНЫХ ПОЛИУРЕТАНОВЫХ КОМПОЗИЦИЙ


Полиуретаны характеризуются комплексом ценных эксплуатаци- онных свойств, а именно высокой прочностью, высоким относитель- ным удлинением, устойчивостью гидролитическому воздействию и устойчивости к воздействию некоторых видов агрессивных сред. Ме- ханические свойства полиуретановых материалов изменяются в очень широких пределах и зависят от природы и длины участков цепи между уретановыми группами, структуры цепей, молекулярной массы и сте- пени кристалличности.

Полиуретаны относятся к группе полимеров, для которой воз- можно проведение двух видов модификации. Модификация может быть физической и осуществляется путем наполнения полимерного ма- териала различного рода продуктами без образования химических свя- зей, либо химической [1].

Компенсация физико-химических свойств вторичного материала путем введения в композицию модифицирующих добавок и наполни- телей является важной задачей, которую можно решить на базе созда- ния новых рецептурно-технологических решений [2].

В качестве компонентов для получения литьевой композиции, кроме полимерной основы, использовали целевые функциональные до- бавки – микро- и наноразмерные дисперсные наполнители, пластифи- каторы.

Для модификации полиуретана были выбран минеральный нано- дисперсный наполнитель – пирогенная двуокись кремния «Аэросил» и микродисперсный наполнитель – каолин, а также пластифицирующая добавка – глицериновый эфир канифоли (ГЭК) в различных процент- ных соотношениях.

Каолин – глинистый минерал с размером частиц менее 40 мкм, используется в качестве наполнителя при введении его в полимер. Об- ладает высокой удельной поверхностью, что способствует значитель- ному повышению вязкости наполненных композиций.

Пирогенный диоксид кремния «Аэросил» – представляет собой дисперсный порошок с размером частиц не превышающие 10 нм. От- личительной характеристикой аэросила является максимальная удель- ная площадь его поверхности равная 380 м2/г и возможность образовы- вать силановые сшивки за счет наличия силанольных групп.

Введение каолина в количестве 5-15 масс. % положительно вли- яло на значения твёрдости и износостойкости полимерных компози- ций. Это связано с появлением межфазного слоя между полимерной матрицей и наполнителем. Происходит распределение наполнителя на поверхности полиуретана, что приводит к увеличению твёрдости поли- мерной композиции.

Экспериментально выявлено, что на значение прочности неодно- значно влияет количество добавок. прочность при разрыве уменьша- ется с увеличением концентрации наполнителя.

Согласно данным, можно сравнить значения прочности при рас- тяжении, где указано, что она должна быть не менее 3,6 МПа согласно ГОСТ 10124-76, что совпадает с нашими измеренными значениями.

Введение «Аэросила» также повышает значение твердости ком- позиционого материала. Это связано с развитой удельной поверхно- стью аэросила и возможным образованием силановых сшивок функци- ональных групп поверхности наполнителя с полиуретаном.

Совместное введении разнодисперсных наполнителей значи- тельно увеличивает абразивный износ. Так как увеличивается дефект- ность системы в связи с большим содержанием минеральных наполни- телей. Наполнитель неравномерно распределяется в полимерной мат- рице, образует агломераты с воздушными включениями, которые явля- ются дефектными и на которых начинается разрушение образца.

ЛИТЕРАТУРА

    1. Буркин, А.Н. Обувные материалы их отходов полиуретанов. / А. Н. Буркин, К. С. Маьвеев, В. К. Смелков, Г. Н. Солтовец. – Витебск, 2001. – 178 с.

    2. Наполнители для полимерных материалов: Справочное посо- бие; Пер. с англ. / Под ред. П.Г. Бабаевского. – М. Химия, 1981. – 736 с., ил. – Нью Йорк: Ван Ностранд Рейнолдс, 1978.

УДК 665.71:331.45:504.05/.06

Маг. А.М. Кулигина; Е.С. Мезенцева; студ. В.Н. Егоров
Науч. рук.: проф. О.В. Карманова; асп. О.В. Боголепова (кафедра технологии органических соединений, переработки полимеров и техносферной безопасности, ВГУИТ, г. Воронеж)

ПРИМЕНЕНИЕ ЦИФРОВЫХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ УРОВНЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ


Нефте- и газохимические предприятия России стоят на пороге новой промышленной революции, которая фундаментально изменит привычные процессы производства. Речь идет о Четвертой промыш- ленной революции (ЧПР) – это концепция о переходе на полностью ав- томатизированное цифровое производство, управляемое интеллекту- альными системами в режиме реального времени в постоянном взаи- модействии с внешней средой, выходящее за границы одного предпри- ятия [1].

Первым этапом ЧПР является полная автоматизация и цифровиза- ция процессов – «Индустрия 4.0» (I4.0). В общем I4.0 предполагает кон- цепцию умного производства (Smart Manufacturing) на базе глобальной промышленной сети интернета вещей и услуг (Internet of Things and Services). В отличие от предыдущих промышленных революций, I4.0 построена на объединении данных, инструментов и процессов из разных прикладных областей с целью сокращения общих затрат, снижения рис- ков и повышения продуктивности с помощью систем на основе следую- щих ключевых технологий: большие данные (Big Data), интернет вещей (Internet of Things, IoT), облачные вычисления (Cloud Computing), ме-

Смотрите также файлы