Диссертация (Получение искусственных латексов с положительным зарядом частиц), страница 16

Значение пенетрации не соответствует нормам, что можноисправить изменением состава используемого битума.Можно сделать вывод, что полученные искусственные латексы могутбыть использованы для модификации битумных эмульсий.3.4.3. Модификация строительных составовЛатексы,являютсянаиболеераспространеннымиполимернымидобавками, используемыми для модификации цементов. [110, 111]Большинство научных работ, описывающих латексы диен-стирольныхблок-сополимеров, направлены на изучение улучшения гибкости конченогопродукта, но не на изучение повышения прочности и стойкости кдеформации.В недавней выпущенной работе [112] автор сообщает об использованиикатионного бутадиен-стирольного латекса для модификации портландцементаипроводитсравнительныйанализмеханическихсвойствполученного материала с немодифицированным составом.

Отмечаетсязначительное увеличение модуля упругостиот 4.5 до 17%, пределапрочности от 23 до 42%, устойчивости при сжатии от 25 до 45%.Предполагается, что подобное значительное улучшение свойств состава,может предполагать уменьшение количества смеси для достижения заданнойпрочности, что ведет к значительному сокращению стоимости строительныхработ.Испытания проводили на бетоне марки В25. Дозировка латекса врабочем составе 0,21% сухого латекса от массы цемента (0,76% 28%-йдисперсии от массы цемента). Испытания проводили при одинаковом В/Цотношении 0,58.

Изучение соответствия свойств требованиям ГОСТ 7473,ГОСТ 10181, ГОСТ 26633.117Таблица 3.4.3(1). Расход материалов на 1 м3/кг.НаименованиеЦементсоставаПесокЛатексЩебень Пластификатор (28%-яВодадисперсия)Контрольный3309009603,3-190Рабочий3309009603,32,5188В результате полученных экспериментальных данных отмечаетсязначительное увеличение прочности материала (на 5%), увеличениежизнеспособности бетонной смеси, что говорит о положительном влиянииискусственного латекса ДСТ на эксплуатационные свойства бетона.Таблица 3.4.3(2). Результаты испытаний контрольного и рабочегосоставов.ПоказательКонтрольныйРабочийОсадка конуса, см2219Осадка конуса через 30 минут,см1516Потеря подвижности за 30минут, %31,815,8Плотность бетонной смеси,кг/м3244024303 сутки18 (55% отмарочной)19 (58% от марочной)7 сутки24,5 (75% отмарочной)26,2 (80% отмарочной)Прочность, МПа33,4 (102% от35,1 (107% отмарочной)марочной)*Результаты испытаний латекса в лаборатории ООО «ЕвроСинтез».28 сутки1183.4.4.

Получение мелкодисперсного порошка сополимера стирола и αметилстирола с улучшенными диэлектрическими характеристикамиПо сравнению с эмульсионным гомополистиролом сополимер стиролаиα-метилстиролаулучшенными(САМ)обладаетдиэлектрическимиповышеннойсвойствами,чтотеплостойкостью,обуславливаетегоприменение в качестве высокочастотного диэлектрика в производстверадиодеталей и электротехнических изделий: основы печатных плат дляСВЧ-устройств,конструкционныхэлементоврадиоаппаратурысповышенной теплостойкостью.При этом классический способ получения порошка мелкодисперсногосополимера заключается в его переосаждении из раствора хлороформа вэтанол с последующим высушиванием и механическим измельчением.Предложенный способ состоит в получении искусственного латексаСАМ, стабилизированного Катамином АБ в количестве 6% масс.

в расчете наполимер (по методике описанной выше), промывке полимерной суспензиисополимераотостаточныхколичествэмульгатораидальнейшемвысушивании латекса, в результате чего получается намного болеемелкодисперсный порошок сополимера.Свойстваискусственноголатексасополимерастиролаиα-метилстирола.Dср, нмPdlζ-потенциал, мВ2740,452+31Согласно ТУ тангенс угла диэлектрических потерь должен составлятьне более 4*10-4. Данные по исследованию Тангенс угла диэлектрическихпотерь представлены в таблице 3.5.4(1).Исследование диэлектрических свойств образцов переосажденныхобразцов сополимера на частоте переменного тока 10 ГГц, показало, что вслучае использования катионного ПАВ катамина АБ после промывки водойзначения диэлектрической проницаемости сополимера близки к исходному119заводскому образцу из переосажденного гранулированного сополимера, нозначения тангенса угла диэлектрических потерь заметно ниже, чем дляпереосажденного и измельченного заводского образца сополимера.Таблица 3.4.4(1).

Исследование диэлектрических свойств порошковсополимера стирола и α-метилстиролаИсследуемый образецсополимера САМ-ЭДДиэлектрич.проницаемость,εТангенс угладиэлектрич.потерь, tg δПорошок сополимера,полученный из исходных гранулс использованием катамина АБбез промывки водой2,55–2,56(19,1–19,2) ∙ 10Порошок сополимера,полученный из исходных гранулс использованием катамина АБпосле промывки водой2,53–2,54(9,5–11,8) ∙ 10Сополимер, переосажденный израствора хлороформа (0,2 г/1 мл)в этанол (1 : 5 об.) споследующим высушиванием имеханическим измельчением2,52–2,53(13,9–17,0) ∙ 10−4−4-4Можно сделать вывод, что получение мелкодисперсного порошкасополимера по методу искусственных латексов позволяет улучшить егодиэлектрические характеристики.120ЗАКЛЮЧЕНИЕПроведенные нами исследования, которые составляют содержаниедиссертации, позволили применить четвертичные аммониевые соединения иимидазолины, полученные на основе жирных кислот растительных иживотных масел, для стабилизации искусственных латексов на основе диенстирольныхблок-сополимеров,бутилкаучука,сополимераальфа-метилстирола со стиролом и обеспечения их высокого положительногозаряда.Была показана высокая эффективность смеси выбранных катионныхПАВ с кремнийорганическими ПАВ различного строения, а также сцетиловымспиртом.Повышеннаястабильностьидисперсностьобразующихся частиц полимерных суспензий объяснялась формированиемэлектростатического и структурно-механического барьеров в адсорбционномслоечастиц,врезультатеконцентрированиякатионногоикремнийорганического ПАВ (или катионного ПАВ и цетилового спирта) намежфазной границе из-за их несовместимости с полимером.Была продемонстрирована целесообразность применения полученныхискусственных латексов с положительным зарядом частиц для изготовленияпленок, а также для модификации битумных эмульсий и строительныхсмесей, что является перспективным направлением в последние годы.Впервые для получения высокодисперсных порошков сополимера αметилстироласостироломполученные на его основе.использовалисьискусственныелатексы,ВЫВОДЫ1.Впервые получены искусственные латексы с высоким положительнымзарядом на основе бутадиен-стирольного термоэластопласта, бутилкаучука,сополимера стирола с α-метилстиролом, характеризующиеся высокойагрегативной устойчивостью и со свойствами, не уступающими импортныманалогам.2.Проведены комплексные исследования влияния параметров процессадиспергирования (способ диспергирования, интенсивность, время) надисперсность полимерной суспензии.

Показано, что при комбинированиимеханических и ультразвуковых воздействий (окружная скорость 22000об/мин, 15 мин и амплитуда колебаний 30, 5 мин, соответственно) можнополучить агрегативно устойчивые полимерные суспензии с размером частицв интервале 200-1000 нм и относительно узким РЧР для каждого изисследуемых полимеров.3.Впервыедлястабилизациичастицискусственныхполимерныхсуспензий использованы четвертичные аммониевые соли и имидазолиныживотногоирастительногопроисхождения,обладающиевысокимиповерхностно-активными свойствами.4.Впервые показано, чтоувеличитьустойчивость искусственныхполимерных суспензий возможно при использовании смеси катионных ПАВс кремнийорганическими или катионных ПАВ с цетиловым спиртом.Предложена гипотеза о формировании прочных межфазных слоев наповерхности полимерных частиц.5.Полученные полимерные суспензии с положительным зарядом прошлиапробацию в качестве модифицирующих добавок в битумных эмульсиях истроительных смесях на основе бетона, в качестве пленок для производствамаканых изделий методом прямого макания и в качестве основы дляполучения высокодисперсных полимерных порошков с улучшеннымидиэлектрическими свойствами.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.

Литвин О.Б. Основы технологии синтеза каучуков. – М.: Химия, 1972. –528 с.2. Еркова Л.Н., Чечик О.С. Латексы. – Л.: Химия, 1983. – 224 с.3. Blackley D. C., Polymer Latices. Science and Technology Volume 2: Types oflatices. - Chapman & Hall, 1997. - P.391-440.4. Лазурин Е.А., Самородов В.Т., Космодемьянский Л.В. Получение,свойства и применение латексов неэмульсионных полимеров. – М.:ЦНИИТЭнефтехим, 1981.

– 77 c.5. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии (Повехностные явления идисперсные системы): учебник для вузов. – М.: Химия, 1982. – 400 с.6. Пат. 2799662 США. Process for producing aqueous dispersions of elastomers/ John L Ernst, Jr Joseph L Betts. Опубл. 16.07.19577. Cai H.M., Wang T., Zhang J.Y., Zhang Y.Z.: Preparation of an SBS Latex–Modified Bitumen Emulsion and Performance Assessment. - Petroleum Scienceand Technology. – 2010.

- № 28. – P. 987–996.8. Пат. WO 1995008320 A1 США. Hydrophobic polymeric microparticles /Andrianov Alexander K., Langer Robert S. Опубл. 30.03.1995.9. Пат. 3503917 США. Aqueous latices of high polymer compositions andprocesses for producing same / Oliver W Burke Jr. Опубл.

1970.10. Пат. 0863173 Германия. Verfahren zur Herstellung von stabilen, feinteiligenPolymerdispersionen / Rainer Dr. Elbert, Martin Dr. Hoch, Bernd Klinksiek.Опубл. 08.09.200411. Пат. 2448129 Нидерланды. Способ получения искусственного латекса /Ван дер Хейзен Адрие А., Сондерман М.С., Ван дер Ваал Арвин В., деЙонг В., Николаи А. Опубл.12. Пат. WO1996039465 A1 США. Aqueous dispersions of olefin copolymers /Walther Brian W., Bethea James R.