Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1078

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 (

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ФРАКЦИОННОГО СОСТАВА КОМПОНЕНТОВ КОМПЛЕКСНОГО АКТИВАТОРА ВУЛКАНИЗАЦИИ НА СВОЙСТВА РЕЗИН


В настоящее время в мировой практике производства резинотех- нических изделий особую актуальность приобретает задача снижения содержания соединений цинка в рецептурах резиновых смесей. В первую очередь это относится к активаторам вулканизации. В связи с этим прослеживается тенденция расширения ассортимента ингредиен- тов, в том числе за счёт создания композиционных продуктов, объеди- няющих несколько компонентов, а также повышения активности ком- понентов за счет увеличения их удельной поверхности. Целью работы являлось изучение влияния фракционного состава компонентов, входя- щих в состав комплексного активатора вулканизации: минерального наполнителя, оксида цинка на упруго-прочностные показатели резин. В качестве объектов исследования использовали образцы оксида цинка (цинковые белила разных марок) с удельной поверхностью от 4,4 до 18,1 м2/г (производитель – ООО «Завод БЕЛХИМ», РФ) и алюмосили- кат с размером частиц от 0,1 до 1мм. Резиновые смеси на основе кау- чука СКИ-3 готовили в лабораторном микросмесителе, вулканизаты получали в прессе с электрообогревом прии 145 оС в течение 30 мин. В качестве полимерной основы использовали каучук марки. Установ- лено, что дисперсность минерального наполнителя оказывает значи- тельное влияние на формирование структуры вулканизата: лучшие по- казатели свойств резин получены при размере частиц наполнителя 0,2- 0,5 мм. Следует отметить, что удельная поверхность цинковых белил в меньшей степени оказывала
влияние на показатели вулканизатов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Карманова, О. В. Особенности формирования вулканизацион- ной структуры в присутствии комплексных активаторов вулканизации

/ О.В. Карманова, А.А. Голякевич // Материалы 85-ой научно-техниче- ской конференции профессорско-преподавательского состава, науч- ных сотрудников и аспирантов (с международным участием), Минск, 01–13 февраля 2021 года. – Минск: Белорусский государственный тех- нологический университет, 2021. – С. 163-164. – EDN UKEPKD.

УДК 678.7
Студ. В.И. Иванкин Науч. рук. асп. А.А. Голякевич

(кафедра технологии органических соединений

переработки полимеров и техносферной безопасности, ВГУИТ, г. Воронеж)

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ОБРАБОТКИ ВОЛОКНИСТЫХ НАПОЛНИТЕЛЕЙ НА ПРОЦЕСС ИХ ДИСПЕРГИРОВАНИЯ В ЭЛАСТОМЕРЕ


Для резин, эксплуатирующийся в тяжёлых условиях, таких как открытые и подземные рудники полезных ископаемых, сельскохозяй- ственные угодья, грузовые автомобильные шины, предъявляются вы- сокие требования по увеличению износостойкости, устойчивости к по- резам и выкрашиванию. Одним из способов улучшить показатели ре- зин является использование волокнистых наполнителей [1].

Целью работы является выбор модифицирующих систем для об- работки поверхности волокна с целью обеспечения его хорошего дис- пергирования в эластомерной матрице.

Волокнистые наполнители представляли собой резаные вискоз- ные волокна длиной 0,1–1,0 мм. Волокна обрабатывали аппретами – со- ставами на основе карбоновых кислот насыщенной (Н) и ненасыщен- ной (НН) – двумя способами: в предварительно разогретом реакторе при непрерывном перемешивании расплава Н; двухступенчатой обра- боткой с предварительным нанесением аппрета НН и обработкой в ре- акторе из расплава Н. Резиновые смеси на основе каучука СКИ-3 при- готовлены в лабораторном микросмесителе с объёмом камеры 0,01м3 с доработкой на вальцах ЛБ320-160/160.

Проведена сравнительная оценка диспергирования полученных волокнистых наполнители по показателям основных свойств резино- вых смесей и резин. Установлено, что при нанесении аппрета Н из рас- плава в реакторе возникают сложности с определением его количества на поверхности волокна. Предварительная обработка составом НН поз- воляет предотвратить эти сложности.

Таким образом, обработка предварительна обработка волокни- стых наполнителей позволила ввести в эластомер до 8,5 масс. ч. во- локна на 100 масс. ч. каучука при обеспечении хороших технологиче- ских свойств эластомерных композиций.

ЛИТЕРАТУРА

1. Люштык, А.Ю. Влияние поверхностной обработки армирую- щих волокон на статические и динамические механические свойства протекторной резины на основе натурального каучука // Полимерные материалы и технологии. – 2021. – Т. 7. – № 1. – С. 83-90.

УДК 678.7 Студ. Е.А. Кооль, Л.В. Капустян Науч. рук.: проф. О.В. Карманова; асп. А.А. Голякевич

(кафедра технологии органических соединений переработки полимеров и техносферной безопасности, ВГУИТ, г. Воронеж)

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ УСКОРИТЕЛЕЙ НА СВОЙСТВА ЭЛАСТОМЕРОВ В ПРИСУТСТВИИ КОМПЛЕКСНОГО АКТИВАТОРА ВУЛКАНИЗАЦИИ


Для создания резиновых изделий высокого качества применяют сложные многокомпонентные рецептуры, состоящие из десятков ком- понентов различной химической природы. Поэтому актуальной зада- чей является создание композиционных продуктов, объединяющих не- сколько ингредиентов (премиксов). Особый интерес вызывают преми- ксы, которые применяются в эластомерных матрицах на основе каучу- ков различного назначения и проявляют полифункциональные свой- ства и являются универсальными [1].

Целью работы являлось изучение возможности применения ком- плексного активатора вулканизации в различных серно-ускорительных системах. В качестве объектов исследования использовали эластомер- ные композиции на основе полиизопрена СКИ-3 с ускорителями вул- канизации разных классов: тиурам (TMTD), сульфенамид (CBS), тиа- золы (MBTS и МВТ) в присутствии комплексных активаторов вулка- низации. В качестве активатора вулканизации использовали опытный продукт - комплексный активатор, содержащий 30 %мас. оксида цинка, для эталонной резиновой смеси - цинковые белила БЦОМ. Резиновые смеси готовили в лабораторном микросмесителе, вулканизацию образ- цов осуществляли в прессе с электробогревом при 145 оС в течение 30 мин. Вулканизационные характеристики определяли на реометре MDR200, расчет кинетических параметров осуществляли с помощью прикладной программы [2].

Установлено, что при использовании комплексного активатора вулканизации сохраняются те же тенденции изменения вулканизацион- ных и физико-механических свойств образцов, что и для эталона в за- висимости от применяемого ускорителя вулканизации.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Мухутдинов, А.А. Экологические аспекты модификации ин- гредиентов и технология производства шин / А.А. Мухутдинов [и др.], Казань: Фэн.– 1999. – 400 с.

  2. Молчанов, В.И. Моделирование кинетики неизотермической вулканизации массивных резиновых изделий / В.И. Молчанов, О.В. Карманова, С.Г. Тихомиров, Ю.В. Пятаков, А.В. Касперович // Труды БГТУ. №4. Химия, технология органических веществ и биотехнология. 2014. № 4 (168). С. 100-104.

УДК 687.7

Маг. А.А. Солодова, А.Ю. Василевская, Н.К. Образцов

Науч. рук.: проф. О.В. Карманова (кафедра технологии органических соединений, переработки полимеров и техносферной

безопасности, ВГУИТ, г. Воронеж); проф. С.Г. Тихомиров; асп. С.А. Зайцев

(кафедра информационных и управляющих систем, ВГУИТ, г. Воронеж)

ВНЕДРЕНИЕ ЦИФРОВЫХ РЕШЕНИЙ В ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ КАУЧУКОВ РАСТВОРНОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ


В настоящее время на предприятиях по выпуску синтетического каучука значительный объем производства занимают каучуки раствор- ной полимеризации, основная область применения которых - производ- ство автомобильных шин. Это связано с постоянным повышением спроса на автомобильные шины, которые будут соответствовать прин- ципу «зеленой шины», и применением в производстве резинотехниче- ских изделий с улучшенными эксплуатационными характеристиками [1]. Рост потребности в данной продукции приводит к необходимости высокого контроля всех стадий технологического процесса и автомати- зации производства.

С целью решения задачи повышения объемов выпуска раствор- ных каучуков, и улучшения качества готового продукта был предложен ряд цифровых решений для

Смотрите также файлы