Научные основы создания композиционных материалов из технических и природных силикатов

5. Изучен химизм процессов при введении карбамида в растворы силикатов натрия и калия при температурах 60-90 °С; разработана теория модифицирования, научно обоснованы условия ведения процесса и получены регрессионные уравнения, позволяющие прогнозировать физикохимические свойства продуктов модифицирования в зависимости от поставленной технологической задачи.

6. Показано, что для получения водоустойчивых и эластичных покрытий в составы защитных материалов, наряду с химическими модификаторами (карбамид, неорганические пигменты), необходимо также вводить физический модификатор- бутадиенстирольный латекс в количестве 12-25 мас. %.

7. Доказана возможность регулирования процессами структурообразования в композициях из силиката натрия и каолина. Установлены оптимальные реологические характеристики, при которых обеспечивается сохранение водоустойчивости и прочности продуктов отверждения таких композиций: полная мощность на течение 1,5-2,3 МВт/м³; мощность на разрушение коагуляционной структуры 0,45-0,80 МВт/м³; константа консистенции 20-36 Пас; индекс течения 0,30-0,50.

8. Предложен механизм процессов и разработаны научные основы выделения восков при введении природных и технических силикатов в растительные масла. Показано, что взаимодействие молекул природных силикатов и восков идет по сорбционному механизму с участием гидроксильных групп сорбента и кислорода карбонильной группы сорбата. Выявлены параметры связей и энергетические характеристики адсорбционных комплексов типа «природный силикат - воски». После сорбции восков на минеральной поверхности протекает стадия роста восковых осадков, подчиняющаяся закономерностям образования ассоциативных структур.

9. Изучено влияние силикатных материалов на кинетику выделения восков из маслосодержащих сред. Показана возможность замены сорбента Tonsil Optimum 210 FF (Германия) бентонитовыми, опоковидными и каолиновыми отечественными глинами, однако при этом требуется их активация.

10. Разработан оптический метод оценки полноты выделения комплексов «каолин-ВС» на фильтре из маслосодержащих сред, представляющий интерес для организаций фармакологии, пищевой химии и биохимии.

11. Установлены характеристики отечественного каолина, перспективного в качестве основы новых сорбирующих материалов: рН вытяжки из 1 %ной водной дисперсии 6,0; зерновой состав, мас. %: 0,3…1,2 мкм - 3-4; 1,2…2,5 мкм - 8-9; 2,5…5 мкм - 15-17; 5…10 мкм - 23-25; 10…20 мкм - 33-35; 20…40 мкм - 13-15; S _уд = 27 м²/г; I₃₆₉₆/I₃₆₂₀ 1,5, спектральный коэффициент A = 6,0, рентгеновский коэффициент «Хинкли» C = 0,64; наличие минеральных примесей - вкварц (? 5-8 мас. %) и Fe₂O₃ (0,02 %); переходные поры (r = 20-130 ?) позволяют сорбировать из растительных масел как неорганические, так и органические соединения.

12. Выявлен механизм активации отечественного каолина уксусной кислотой. При взаимодействии с минеральной поверхностью смесей органических кислот электропроводность и прочность коагуляционной структуры находятся в корреляции с содержанием винной кислоты. Предложен способ получения порошкового сорбента, использование которого позволяет через 5 ч экспозиции льняного масла при 12 °С получать продукт с содержанием восков ? 90 мг/кг, цветным числом ? 10 мг I₂/100 см³ и С_СЖК ? 0,007 моль/л, пригодный в качестве источника щполиненасыщенных жирных кислот, входящих в состав клеточных мембран живых организмов. Результаты используются Центром семейной медицины «Мега» (Иваново).

13. Впервые в единый комплекс сведены результаты исследований структурномеханических, пористых и сорбционных свойств формовочных масс из каолина, подвергнутого щелочной, кислотной и кислотнощелочной активации силикатом натрия, карбамидом, уксусной кислотой. Оптимальные прочностные, формовочные и сорбционные свойства обеспечиваются при отношении каолин: силикат натрия = 3:7 ч 1:4 и коррелируются с данными по получению гранулированного цеолита типа NaA (пат. № 2317945 РФ).

15. Впервые при обработке каолина перкарбонатом натрия и растворами фосфорной кислоты получен порошковый модифицированный сорбент, введение которого в растительные масла обеспечивает удаление из них 73-90 % фосфолипидов, ВС и, по сравнению с аналогом, повышает степень извлечения катионов Ni²⁺ - в 1,4 раза, Сu²⁺ - в 1,7 раз, СЖК - в 1,7 раз. Способы очистки растительных масел с использованием сорбента защищены патентами РФ №№ 2317321, 2317322.

16. Впервые предложена метод и схема плазменной активации каолина в положительном столбе тлеющего разряда аргона, обеспечивающей увеличение сорбционного сродства к сывороточному альбумину, что представляет большой интерес для фармацевтической химии.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Пат. 2034810 Российская Федерация. МКИ С 04 В 28/26,С 09 D 1/02, С 04 В 26/04. Способ приготовления строительной силикатной краски / Игнатов В.А., Разговоров П.Б., Алексеев С.М. [и др.]; заявл. 16.06.92 (заявка № 5048217/05); опубл. 10.05.95, Бюл. № 13. 10 с.

2. Пат. 2041900 Российская Федерация. МКИ С 09 D 1/04, С 09 В 41/49. Силикатная краска / Разговоров П.Б., Игнатов В.А., Алексеев С.М. [и др.]; заявл. 24.05.93 (заявка № 93027639/05); oпубл. 20.08.95, Бюл. № 23. 8 с.

3. Пат. 2160753 Российская Федерация. МКИ С 09 D 1/04, С 04 В 28/26. Композиционная силикатная краска / Разговоров П.Б., Игнатов В.А., Алексеев С.М. [и др.]; заявл. 29.02.96 (заявка № 96104087/04); опубл. 20.12.00, Бюл. № 35. 12 с.

4. Пат. 2294947 Российская Федерация. МКИ С 09 D 1/02, С 09 D 5/08, С 09 D 5/08. Одноупаковочная силикатная краска / Разговоров П.Б., Ильин А.П., Прокофьев В.Ю.; заявл. 26.12.05 (заявка № 2005140892/04); oпубл. 10.03.07, Бюл. № 7. 5 с.

5. Пат. 2294946 Российская Федерация. МКИ С 09 D 1/02, С 09 В 28/26, С 09 D 5/08. Строительная силикатная краска/ Разговоров П.Б., Прокофьев В.Ю., Ильин А.П., Малбиев С.А.; заявл. 26.12.05 (заявка № 2005140891/04); опубл. 10.03.07, Бюл. № 7. 5 c.

6. Пат. 2317321 Российская Федерация. МПК С 11 В 1/10. Способ адсорбционной очистки растительных масел / Разговоров П.Б., Макаров С.В., Володарский М.В. [и др.]; заявл. 13.04.06 (заявка № 2006112306/13); опубл. 20.02.08, Бюл. № 5. 6 c.

7. Пат. 2317322 Российская Федерация. МПК С 11 В 3/00, С 11 В 3/10. Способ очистки растительных масел от восков / Разговоров П.Б., Макаров С.В., Пятачков А.А. [и др.]; заявл. 13.04.06 (заявка № 2006112305/13); опубл. 20.02.08, Бюл. № 5. 5 c.

8. Пат. 2317945 Российская Федерация. МПК С 01 В 39/14. Способ получения гранулированного цеолита типа А / Прокофьев В.Ю., Разговоров П.Б., Ильин А.П. [и др.]; заявл. 07.07.06 (заявка 2006124498/15); опубл. 27.02.08, Бюл. № 6. 5 с.

9. Разговоров, П.Б. Реологические свойства модифицированных систем на основе силиката натрия / П.Б. Разговоров, В.А. Игнатов, С.М. Алексеев, И.Н. Терская // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1992. Т. 35, вып. 11 - 12. С. 146 - 149.

10. Разговоров, П.Б., Исследование механизма модификации жидких стекол мочевиной / П.Б. Разговоров, В.А. Игнатов, З.Ц. Койфман, И.Н. Терская // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1993. Т. 36, вып. 1. С. 68 - 70.

11. Разговоров, П.Б. Исследование оптических свойств модифицированных систем на основе силиката натрия / П.Б. Разговоров, В.А. Игнатов, И.Н. Терская, С.М. Алексеев // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1994. Т. 37, вып. 5 - 6. С. 129 - 133.

12. Игнатов, В.А. Силикатная краска на основе модифицированного калиевого жидкого стекла / В.А. Игнатов, П.Б. Разговоров // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1994. Т. 37, вып. 7 - 9. С. 170 - 172.

13. Разговоров, П.Б. Строительная силикатная краска на основе модифицированного натриевого жидкого стекла / П.Б. Разговоров, В.А. Игнатов // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1995. Т. 38, вып. 1 - 2. С. 183 - 185.

14. Разговоров, П.Б. Изучение взаимодействия некоторых затравочных материалов и сложноэфирной составляющей воскоподобных веществ / П.Б. Разговоров, С.В. Ситанов, В.А. Козлов // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2002. Т. 45, вып. 1. С. 34 - 37.

15. Ситанов, С.В. Характер взаимодействий между восковыми веществами, содержащимися в растительных маслах / С.В. Ситанов, П.Б. Разговоров, В.А. Козлов // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2002. Т. 45, вып. 6. С. 50 - 53.

16. Ситанов, С.В. Применение фотометрии для ускоренного определения восков в растительных маслах / С.В. Ситанов, П.Б. Разговоров, В.А. Козлов // зв. вузов. Химия и хим. технология. 2004. Т. 47, вып. 1. С. 13 - 16.

17. Разговоров, П.Б. Растворение восков в растительных маслах, включающих кислые примеси / П.Б. Разговоров, С.В. Ситанов // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2005. Т. 48, вып. 11 - 12. С. 69 - 73.

18. Разговоров, П.Б. Силикатные и кремнийорганические покрытия на алюминии и его сплавах / П.Б. Разговоров // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2005. Т. 48, вып. 11 - 12. С. 3 - 12.

19. Разговоров, П.Б. Выделение восков из растительных масел в присутствии добавок сорбентов и эмульгаторов / П.Б. Разговоров // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2006. Т. 49, вып. 5. С. 3 - 11.

20. Клейн, Е.В. Особенности формирования фосфатных пленок на алюминии и его сплавах / Е.В. Клейн, П.Б. Разговоров, С.В. Ситанов [и др.] // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2006. Т. 49, вып. 7. С. 45 - 48.

21. Прокофьев, В.Ю. Исследование реологических свойств суспензий на основе каолина и органических кислот / В.Ю. Прокофьев, П.Б. Разговоров, К.В. Смирнов, А.П. Ильин // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 2006.- Т. 49, вып. 12. С. 48 - 52.

22. Разговоров, П.Б. Оптимизация процесса выделения восков из растительных масел в присутствии затравочного материала каолина / П.Б. Разговоров, С.В. Ситанов, К.В. Смирнов [и др.] // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 2007. Т. 50, вып. 2. С. 49 - 53.

23. Разговоров, П.Б. Утилизация электрохимических отходов в технологии производства силикатной краски / П.Б. Разговоров, В.Ю. Прокофьев, К.В. Смирнов // Гальванотехника и обработка поверхности. 2007. № 2. С. 40 - 44.

24. Разговоров, П.Б. Прогнозирование качества очистки растительных масел от восков в присутствии белой глины / П.Б. Разговоров, С.В. Ситанов, В.Ю. Прокофьев, К.В. Смирнов // Химия растительного сырья. 2007. № 4. С. 111 -116.

25. Разговоров, П.Б. Активация природных алюмосиликатов в положительном столбе тлеющего разряда аргона / П.Б. Разговоров, Д.В. Ситанов, В.Ю. Прокофьев, Ю.К. Щипалов // Химия высоких энергий. 2007. Т. 41, № 4.С. 291 - 295.

26. Разговоров, П.Б. Инфракрасные спектры систем на основе активированного каолина / П.Б. Разговоров // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2007. Т. 50, вып. 6. С. 39 - 42.

27. Прокофьев, В.Ю. Очистка льняного масла на модифицированной белой глине / В.Ю. Прокофьев, П.Б. Разговоров, К.В. Смирнов [и др.] // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 2007. Т. 50, вып. 6. С. 56 - 59.

28. Прокофьев, В.Ю. Экструзионное формование сорбентов на основе каолина / В.Ю. Прокофьев, П.Б. Разговоров, К.В. Смирнов [и др.] // Стекло и керамика. 2007. № 8. С. 29 - 32.

29. ИК спектроскопия систем на основе природных олигомеров, включающих примесные воски и кремнеземные добавки / П.Б. Разговоров, С.В. Ситанов // Успехи в химии и хим. технологии: Сб. научн. тр. Т. XVII, вып. 15. М.: Изд. РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2003. С. 41 - 45.

30. Сравнительная эффективность выделения некоторых примесных ингредиентов растительных масел с использованием силикатных материалов / П.Б. Разговоров, С.В. Ситанов // Успехи в химии и хим. технологии: Сб. научн. тр. Т. XVII, вып. 15. М.: Изд. РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2003. С. 45 - 48.

31. Силикаты - ускорители образования восковых осадков в растительных маслах / П.Б. Разговоров, С.В. Ситанов, Е.Н. Балеев // Успехи в химии и хим. технологии: Сб. научн. трудов. Т. XIX, вып.3. М.: Изд. РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2005.- С. 96-98.

32. Изучение затравочного действия каолина на кристаллообразование восков в растительных маслах / П.Б. Разговоров, С.В. Ситанов, М.В. Володарский // Успехи в химии и хим. технологии: Сб. научн. трудов. Т. XX, вып. 6. М.: Изд. РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2006. С. 92 - 94.

Ответственный за выпуск: Разговоров П.Б.

Размещено на Allbest.ru