ВОДОВІДШТОВХУВАЛЬНІ ТОНКОПЛІВКОВІ ПОЛІМЕРНІ КОМПОЗИТИ З ЧАСТИНКАМИ ЧЕРВОНОГО ШЛАМУ ЯК СТРУКТУРОУТВОРЮВАЧАМИ

Tehnologìï ta ìnžinìring Pub Date : 2023-09-13 DOI:10.30857/2786-5371.2023.3.6

О. В. МИРОНЮК, Д. В. БАКЛАН, Ч. ЛІ

{"title":"ВОДОВІДШТОВХУВАЛЬНІ ТОНКОПЛІВКОВІ ПОЛІМЕРНІ КОМПОЗИТИ З ЧАСТИНКАМИ ЧЕРВОНОГО ШЛАМУ ЯК СТРУКТУРОУТВОРЮВАЧАМИ","authors":"О. В. МИРОНЮК, Д. В. БАКЛАН, Ч. ЛІ","doi":"10.30857/2786-5371.2023.3.6","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Мета. Підтвердження можливості виготовлення тонкошарових водовідштовхувальних покриттів на основі частинок червоного шламу.  Методика. У даній роботі було використано червоний шлам для створення мікротекстури. Процес дезактивації проведено при температурі 950 °С для зниження рН. Гідрофобізаторами було використано стеаринову кислоту, метилтриетоксисилан та октилтриетоксисилан. У якості полімерного зв’язуючого було використано стиролбутилакрилатний полімер. Для отримання даних про розмір частинок було використано лазерний аналізатор частинок. Для отримання фотографій поверхні зразків було використано оптичний мікроскоп і цифрову камеру. Для підтвердження модифікації червоного шламу було використано ІЧ-спектроскопію з використанням таблеток KBr в якості інертного носія. Кути змочування водою було виміряно методом сидячої краплі з використанням гоніометра та цифрової камери. Визначення кутів змочування для гідрофільних матеріалів проведено методом тонкостінного капілярного просочення за Уошбурном. Результати. У роботі було розглянуто один з варіантів утилізації червоного шламу для отримання мікророзмірної основи для водовідштовхувальних покриттів. Показано, що найбільший кут змочування водою складає 143° і досягається при використанні стеаринової кислоти як модифікатора в тонкоплівкових композитах, що збіднені зв’язуючим. Встановлено, що червоний шлам можна розглядати як придатну основу для отримання ієрархічних систем з перспективою досягнення гідрофобного стану поряд із звичайними дисперсними наповнювачами.  Наукова новизна. Вперше показано що покриття з високими водовідштовхуючими властивостями можуть бути одержані на основі частинок червоного шламу.  Практична значимість. Розроблено методику обробки відходу алюмінієвого виробництва – червоного шламу, яка полягає в спіканні, розсіюванні та гідрофобізації та відповідний склад органо-мінерального покриття на основі підготовлених частинок, який має рівномірну водовідштовхуючу поверхню.","PeriodicalId":489714,"journal":{"name":"Tehnologìï ta ìnžinìring","volume":"24 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-09-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Tehnologìï ta ìnžinìring","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.30857/2786-5371.2023.3.6","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

Мета. Підтвердження можливості виготовлення тонкошарових водовідштовхувальних покриттів на основі частинок червоного шламу. Методика. У даній роботі було використано червоний шлам для створення мікротекстури. Процес дезактивації проведено при температурі 950 °С для зниження рН. Гідрофобізаторами було використано стеаринову кислоту, метилтриетоксисилан та октилтриетоксисилан. У якості полімерного зв’язуючого було використано стиролбутилакрилатний полімер. Для отримання даних про розмір частинок було використано лазерний аналізатор частинок. Для отримання фотографій поверхні зразків було використано оптичний мікроскоп і цифрову камеру. Для підтвердження модифікації червоного шламу було використано ІЧ-спектроскопію з використанням таблеток KBr в якості інертного носія. Кути змочування водою було виміряно методом сидячої краплі з використанням гоніометра та цифрової камери. Визначення кутів змочування для гідрофільних матеріалів проведено методом тонкостінного капілярного просочення за Уошбурном. Результати. У роботі було розглянуто один з варіантів утилізації червоного шламу для отримання мікророзмірної основи для водовідштовхувальних покриттів. Показано, що найбільший кут змочування водою складає 143° і досягається при використанні стеаринової кислоти як модифікатора в тонкоплівкових композитах, що збіднені зв’язуючим. Встановлено, що червоний шлам можна розглядати як придатну основу для отримання ієрархічних систем з перспективою досягнення гідрофобного стану поряд із звичайними дисперсними наповнювачами. Наукова новизна. Вперше показано що покриття з високими водовідштовхуючими властивостями можуть бути одержані на основі частинок червоного шламу. Практична значимість. Розроблено методику обробки відходу алюмінієвого виробництва – червоного шламу, яка полягає в спіканні, розсіюванні та гідрофобізації та відповідний склад органо-мінерального покриття на основі підготовлених частинок, який має рівномірну водовідштовхуючу поверхню.

查看原文本刊更多论文

以红色污泥颗粒为结构形成剂的憎水薄膜聚合物复合材料

目标。确认利用红色污泥颗粒制造薄层憎水涂层的可能性。在这项工作中，使用了红污泥来制造微纹理。净化过程在 950 °C 的温度下进行，以降低 pH 值。硬脂酸、甲基三乙氧基硅烷和辛基三乙氧基硅烷被用作疏水剂。苯乙烯-丙烯酸丁酯聚合物用作聚合物粘合剂。使用激光颗粒分析仪获取粒度数据。光学显微镜和数码相机用于拍摄样品表面的照片。使用 KBr 片作为惰性载体，用红外光谱法确认红色污泥的改性。使用测角仪和数码相机，采用无柄液滴法测量水润湿角。亲水性材料的润湿角是通过 Washburn 薄壁毛细管浸渍法测定的。本文探讨了利用红色污泥获得憎水涂料微粒基料的一种方法。结果表明，在不含粘合剂的薄膜复合材料中使用硬脂酸作为改性剂，水的最大润湿角为 143°。研究证实，红污泥可被视为制备分层系统的合适基础，有望与传统的分散填料一起实现疏水状态。首次证明在红污泥颗粒的基础上可以制备出具有高憎水性的涂料。开发了一种处理铝生产废料 - 红色污泥（包括烧结、分散和憎水化）的方法，以及以制备的颗粒为基础的具有均匀憎水表面的有机矿物涂层的相应成分。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Tehnologìï ta ìnžinìring

自引率

0.00%

发文量