ПЕРСПЕКТИВА ПРИМЕНЕНИЯ ФТОРИДА АММОНИЯ ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ КАУЧУКОВ ИЗ ЛАТЕКСОВ > Полезные советы
Тысяча полезных мелочей    

ПЕРСПЕКТИВА ПРИМЕНЕНИЯ ФТОРИДА АММОНИЯ ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ КАУЧУКОВ ИЗ ЛАТЕКСОВ

ПЕРСПЕКТИВА ПРИМЕНЕНИЯ ФТОРИДА АММОНИЯ ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ КАУЧУКОВ ИЗ ЛАТЕКСОВ

Черных О.Н. Никулин С.С. Изучена коагулирующая способность фторида аммония при выделении каучука из латекса СКС- 30АРК. Исследовано влияние температуры и концентрации раствора фторида аммония на полноту коагуляции. Проведена оценка свойств резиновых смесей и вулканизатов на основе каучука СКС-30 АРК, выделенного из латекса фторидом аммония. Статья в формате PDF 123 KB

В настоящее время в промышленности при выделении бутадиен-стирольных каучуков в качестве коагулирующих агентов применяют неорганические соли (обычно хлорид натрия) с последующим подкислением системы серной кислотой [1]. Традиционные способы коагуляции обладают высокой эффективностью и относительной дешевизной, однако расход широко распространенного коагулянта хлорида натрия при выделении бутадиен-стирольных каучуков из латексов достигает 250 кг/т каучука. Сточные воды, содержащие минеральные соли, попадая в водоемы, наносят непоправимый ущерб окружающей среде. Поэтому в настоящее время  актуальной является проблема разработки новых технологий, методов коагуляции латексов  и поиску новых коагулирующих агентов, позволяющих работать в области малых расходных норм [2-4]. Одно из перспективных направлений - коагуляция латексов галогенидами аммония, обладающими достаточной распространенностью в химической промышленности и содержащихся в отходах некоторых производств.

В настоящей работе изучена коагулирующая способность  фторида  аммония при выделении каучука из латекса СКС- 30АРК.

Соли аммония представляют интерес в связи с возможностью снижения расхода неорганического коагулянта, т.к. ионы NН4+ больше по размеру и менее гидратированны, чем ионы Nа+ [5] (они близки по свойствам к ионам рубидия) должны обладать и более высокой эффективностью коагулирующего действия. 

Коагуляцию каучукового латекса СКС-30 АРК проводили согласно общепринятой методике с использованием в качестве коагулирующего агента  водный раствор фторида аммония с концентрацией 10, 20, 30 % масс. и подкисляющего агента 1,0-2,0 % масс. водного раствора серной кислоты при температуре от 20 до 95оС. Процесс выделения каучука из латекса изучали на коагуляционной установке, представляющей собой емкость, снабженную перемешивающим устройством и помещенную для поддержания заданной температуры в термостат. В емкость загружали 20 мл латекса, термостатировали в течение 15-20 минут при заданной температуре, после чего вводили водные растворы коагулирующих агентов и серной кислоты. Коагуляцию проводили при рН = 2,0 - 2,5. Полноту коагуляции оценивали визуально по прозрачности серума и гравиметрически - по массе образующегося коагулюма.

Образующийся коагулюм отделяли от серума, промывали теплой водой и после отжатия крошку каучука высушивали в сушильном шкафу при температуре 75-80оС.

Хаpaктеристика бутадиен-стирольного латекса производства каучука СКС-30 АРК представлена в таблице 1.

Таблица 1. Хаpaктеристика бутадиен-стирольного латекса производства каучука СКС-30 АРК

Наименование показателя

Значение

Сухой остаток, %

20,3

Поверхностное натяжение, [s], мН/м

54-57

рН латекса

7,8-8,5

Размер латексных частиц [r], нм

7,5-8,1

Содержание связанного стирола, %

22,0-23,5

Массовая доля антиоксиданта, %

1,2

Полученные экспериментальные данные представлены в таблице 2.

Таблица 2. Результаты эксперимента коагуляции латекса СКС-30 АРК фторидом аммония

Температура коагуляции,
°С

Концентрация фторида
аммония, %

Расход фторида аммония,
кг/т каучука

Выход
коагулюма
(по массе), %

Оценка полноты
коагуляции

20

10

50

100

150

190

37-40

58-60

78-80

96-97

Коагуляция неполная

Коагуляция неполная

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

20

50

100

150

180

50-52

68-70

85-86

96-98

Коагуляция неполная

Коагуляция неполная

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

30

50

100

150

170

65-67

71-73

89-91

95-96

Коагуляция неполная

коагуляция неполная

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

40

10

50

100

170

10-11

58-59

95-96

Коагуляция неполная

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

20

50

100

150

10-12

70-72

95-96

Коагуляция неполная

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

30

50

100

130

11-13

71-73

98-99

Коагуляция неполная

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

60

10

50

100

150

15-17

76-79

97-98

Коагуляция неполная

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

20

50

100

130

17-19

82-85

97-98

Коагуляция неполная

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

30

50

70

100

14-16

40-42

94-96

Коагуляция неполная

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

80

10

50

100

120

1821

85-87

94-96

Коагуляция неполная.

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

20

50

70

100

23-24

51-53

98-99

Коагуляция неполная.

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

30

10

50

80

5-7

20-22

97-98

Коагуляция неполная.

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

95

10

50

100

130

17-19

78-80

98-99

Коагуляция неполная.

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

20

50

100

120

21-24

83-85

96-98

Коагуляция неполная.

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

30

50

70

100

24-26

59-61

99-99,5

Коагуляция неполная.

Коагуляция неполная

Полная коагуляция

Анализ результатов эксперимента показал, что увеличение температуры процесса выделения каучука из латекса до 80°С существенно снижает расход коагулянта (от 170 до 80 кг/т каучука). Как известно из коллоидной химии [6] повышение температуры влечет за собой уменьшение агрегативной устойчивости и, следовательно, разрушение дисперсной системы, в частности латекса на дисперсионную среду (серум) и дисперсную фазу (коагулюм).

Увеличение температуры с 20 до 80°С приводит к снижению расхода фторида аммония. Однако дальнейшее повышение температуры коагуляции до 95°С приводит к увеличению расхода фторида аммония, что, по-видимому, связано с усилением процесса гидролиза. Фторид аммония можно рассматривать как соль, образованную слабой кислотой и слабым основанием. Данный вид соли может подвергаться полностью гидролизу:

NH4F + H2O → NH3  HOH + HF.

Как известно из неорганической химии, влияние температуры на степень гидролиза вытекает из принципа Ле Шателье. Все реакции нейтрализации протекают с выделением теплоты, а гидролиз - с поглощением теплоты. Поскольку выход эндотермических реакций с ростом температуры увеличивается, то и степень гидролиза растет с повышением температуры [7].

Существенное влияние на полноту коагуляции оказывает и концентрация фторида аммония. Следует отметить, что применение разбавленных растворов фторида аммония (1-5 % масс.) приводит к снижению их активности. Это может быть связано вероятнее всего с существенным уменьшением концентрации дисперсной фазы после введения в латекс коагулирующего агента, что в свою очередь отражается на достижении полноты коагуляции [8]. Высококонцентрированные растворы фторида аммония при введении в латекс значительного влияния на уменьшение концентрации дисперсной фазы. Это стабилизирует процесс и оказывает минимальное влияние на процесс коагуляции.

По результатам эксперимента можно сделать вывод, что при использовании в качестве коагулирующего агента фторид аммония целесообразно вести процесс при температурах 60-80°С и использовать высококонцентрированные растворы (20-30 % масс.).

На основе каучука выделенного из латекса фторидом аммония были приготовлены резиновые смеси с использованием общепринятых ингредиентов.

В таблице 3 представлены результаты испытаний каучука СКС-30 АРК и вулканизатов на его основе, выделенного из латекса фторидом аммония.

Таблица 3. Свойства резиновых смесей и вулканизатов на основе каучука СКС-30 АРК, выделенного из латекса фторидом аммония

Показатели

Вид коагулирующего агента

NH4F

NaCI

Вязкость по Муни

44,0

44,0

Массовая доля свободных органических кислот, %

5,8

5,7

Массовая доля мыл органических кислот, %

0,09

0,09

Потеря массы при сушке, %

0,18

0,17

Массовая доля золы, %

0,21

0,24

Напряжение при 300 % удлинении, МПа

8,3

10,4

7,8

9,0

Условная прочность при растяжении, МПа

26,7

27,7

29,2

29,0

Относительное удлинение при разрыве, %

635

550

640

610

Относительная остаточная деформация после разрыва, %

18

14

16

13

Примечание: продолжительность вулканизации: числитель - 60 мин; знаменатель - 80 мин.

Анализ представленных результатов показал, что вулканизаты, полученные на основе каучука выделенного из латекса фторидом аммония, обладают комплексом свойств, близким к вулканизатам на основе каучука, выделенного из латекса хлоридом натрия (стандартные образцы).

Таким образом, по результатам проведенного эксперимента фторид аммония может служить альтернативной заменой традиционному коагулянту - хлориду натрия, так как существенно снижается его расход (80-100 кг/т каучука), а полученные вулканизаты обладают комплексом свойств не уступающим стандартным образцам. В свою очередь снижение расхода коагулянта приведет к уменьшению образования количества сточных вод, сбрасываемых в водоемы и наносящих непоправимый ущерб окружающей среде.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Кирпичников П.А., Аверко-Антонович Л.А., Аверко-Антонович Ю.О. Химия и технология синтетического каучука. - Л.: Химия. 1987. 424 с.
  2. Распопов И.В., Никулин С.С., Гаршин А.П. и др. Совершенствование оборудования и технологии выделения бутадиен-(a-метил)стирольных каучуков из латексов. - М.: ЦНИИТЭнефтехим. 1997. 68 с.
  3. Распопов И.В., Никулин С.С., Рыльков А.А., Шаповалова Н.Н. // Производство и использование эластомеров. - 1997. N 12. С. 2-6.
  4. Моисеев В.В., Попова О.К., Косовцев В.В., Евдокимова О.В. Применение белков при получении эластомеров. - М.: ЦНИИТЭнефтехим. 1985. 53 с.
  5. Измайлов А.Н. Электрохимия растворов. - М.: Химия. 1966. 576 с.
  6. Глинка Н.Л. Общая химия: учебное пособие для ВУЗов. Под ред. А.И. Ермакова изд. 30-е испр. - М.: Интеграл-Пресс, 2005. 728 с.
  7. Зимон, А.Д., Лещенко, Н.Ф. Коллоидная химия [Текст] / А.Д. Зимон, Н.Ф. Лещенко. - М.: Химия, 1995. 336 с.
  8. Никулин С.С., Вережников В.Н., Пояркова Т.Н. // ЖПХ. Т. 73. вып. 10., 2000. С. 1720-1724.


Загиров Умарасхаб Загирович

Загиров Умарасхаб Загирович Статья в формате PDF 65 KB...

04 08 2022 20:40:18

Микробиологические и биофизические исследования трaнcпортируемой воды водовода Астpaxaнь-Мангышлак (оценка качества воды в зимний период)

Микробиологические и биофизические исследования трaнcпортируемой воды водовода Астpaxaнь-Мангышлак (оценка качества воды в зимний период) Одной из наиболее актуальных проблем современности является проблема обеспечения населения качественной питьевой водой. Для решения проблемы деффицита воды Прикаспийского региона в 1989 году был построен водовод «Астpaxaнь-Мангышлак», общей протяженностью 1041 км который берет свое начало из протоки Кигач, расположенной в дельте р. Волга. Биотестирование на дафниях в исходной воде и в воде, трaнcпортируемой по водоводу показало, что процент погибших дафний по сравнению с контролем составляет в зимний период 14%, а в весенний – 20%. В летний период процент погибших дафний явлется наиболее выским – 31,8% и к осени этот показатель снижается до 23,8%. Эти значения меньше 50%, то есть в соответствии с п.3.1.5 РД – 118-02-90 тестируемая вода не оказывает острого токсического действия на дафний. ...

31 07 2022 3:17:35

ВЛАДИМИР КОНСТАНТИНОВИЧ КАМЕРИН

ВЛАДИМИР КОНСТАНТИНОВИЧ КАМЕРИН Статья в формате PDF 91 KB...

30 07 2022 12:25:32

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ИСТИННЫХ УЧИТЕЛЕЙ

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ИСТИННЫХ УЧИТЕЛЕЙ Статья в формате PDF 104 KB...

29 07 2022 16:38:20

ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ К АЛКОГОЛИЗМУ: СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПОВЕДЕНЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ И СИСТЕМЫ БИОГЕННЫХ АМИНОВ У ПРЕДПОЧИТАЮЩИХ И НЕ ПРЕДПОЧИТАЮЩИХ АЛКОГОЛЬ КРЫС

ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ К АЛКОГОЛИЗМУ: СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПОВЕДЕНЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ И СИСТЕМЫ БИОГЕННЫХ АМИНОВ У ПРЕДПОЧИТАЮЩИХ И НЕ ПРЕДПОЧИТАЮЩИХ АЛКОГОЛЬ КРЫС Предпочитающие алкоголь крысы при исследовании поведения в тестах «открытое поле» и «приподнятый крестообразный лабиринт» показали значимо большую двигательную активность и признаки повышенной тревожности. Содержание дофамина и норадреналина в миндалевидном комплексе мозга предпочитающих алкоголь крыс значимо выше, у них также ускорен метаболизм дофамина по сравнению с не предпочитающими алкоголь крысами. ...

20 07 2022 20:21:20

ПОКАЗАТЕЛИ ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ ПРИ РОЖЕ

ПОКАЗАТЕЛИ ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ ПРИ РОЖЕ Статья в формате PDF 109 KB...

17 07 2022 0:26:32

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЙ ГОРМОНАЛЬНОГО БАЛАНСА В ДИНАМИКЕ ОПУХОЛЕВОЙ ПРОГРЕССИИ У БОЛЬНЫХ РАКОМ МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЙ ГОРМОНАЛЬНОГО БАЛАНСА В ДИНАМИКЕ ОПУХОЛЕВОЙ ПРОГРЕССИИ У БОЛЬНЫХ РАКОМ МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ Исследование гормонального баланса в группах пациенток с I-IIA и IIB-IIIA стадиями распространения paка молочной железы позволило обнаружить прогрессирующее снижение содержания в крови прогестерона, коррелирующее со стадией распространения опухолевого процесса. Уровень эстриола снижался в равной мере в обеих группах наблюдения пациентов (I-IIA и IIB-IIIA стадиями распространения неоплазии) по сравнению с показателями контроля. Указанные сдвиги гормонального баланса наблюдались в разных возрастных группах от 29 до 49 лет, достигая максимальных сдвигов в пре- и менопаузальный периоды. Содержание эстрадиола в крови оставалось в пределах нормы при I-IIA стадиях развития заболевания, резко возрастая при метастатической форме paка молочной железы. Мониторинг показателей содержания в крови прогестерона и эстрадиола может быть использован как один из способов оценки эффективности комплексной терапии заболевания и степени распространения неоплазии при paке молочной железы. ...

15 07 2022 13:55:15

О ТИПАХ И ВИДАХ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ КУЛЬТУРЫ

О ТИПАХ И ВИДАХ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ КУЛЬТУРЫ Статья в формате PDF 151 KB...

12 07 2022 18:48:29

ИНТЕРНЕТ КАК СРЕДСТВО ОБУЧЕНИЯ

ИНТЕРНЕТ КАК СРЕДСТВО ОБУЧЕНИЯ Статья в формате PDF 315 KB...

11 07 2022 23:21:38

ОХРАНА НАСЕКОМЫХ НА ТЕРРИТОРИИ ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ

ОХРАНА НАСЕКОМЫХ НА ТЕРРИТОРИИ ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ Статья в формате PDF 253 KB...

09 07 2022 15:53:37

ВТОРИЧНЫЕ ПЕЧЕНОЧНЫЕ ПОРФИРИИ У БОЛЬНЫХ С НАСЛЕДСТВЕННЫМ HLA-АССОЦИИРОВАННЫМ ГЕМОХРОМАТОЗОМ

ВТОРИЧНЫЕ ПЕЧЕНОЧНЫЕ ПОРФИРИИ У БОЛЬНЫХ С НАСЛЕДСТВЕННЫМ HLA-АССОЦИИРОВАННЫМ ГЕМОХРОМАТОЗОМ Проведено исследование ведущих показателей метаболизма порфиринов и железа в сопоставлении с функциональным состоянием печени у 100 больных с гемохроматозом (ГХ), в динамике. Дана объективная оценка их роли в своевременной и правильной постановке вторичной печеночной порфирии на ранних этапах развития патологического процесса. Порфириновый обмен при наследственном гемохроматозе (НГХ) хаpaктеризуется глубоко нарушенными и нестабильными показателями, затрагивающими все этапы синтеза гема гемоглобина (Hb). У больных с НГХ и с сопутствующими поздней кожной порфирией (ПКП) и инфекционными вирусными гепатитами В и С, независимо от типа мутации гена HFE (С289Y или H63D) изменения в обмене железа коррелируют с нарушенным синтезом аминолевулиновой кислоты (АЛК) и порфобилиногена (ПБГ). У больных диагностическую ценность в определении функционального состояния печени наряду с трaнcаминазами представляет исследование экскреции копропорфирина (КП) с мочой. Выявленные изменения в порфириновом обмене при гомозиготной форме НГХ носят постоянный, часто необратимый хаpaктер, ухудшая прогноз заболевания. ...

08 07 2022 13:10:21

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ НАСЛЕДСТВЕННЫХ ГЕМОЛИТИЧЕСКИХ АНЕМИЙ (Мембранопатий)

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ НАСЛЕДСТВЕННЫХ ГЕМОЛИТИЧЕСКИХ АНЕМИЙ (Мембранопатий) Проведен анализ опубликованных данных по вопросу генетических факторов развития гемолитических анемий (мембранопатий, энзимопатий). Список возможных мутаций при определенной форме анемии обобщен в виде таблиц. Дано понятие о сущности, строении и функции основной клетки красной крови – эритроците. Приведена классификация различных групп анемий, причины их возникновения, возможные симптомы проявления заболевания, прогноз для жизни. Затронуты аспекты донорства при ферментодефицитных состояниях доноров и реципиентов. ...

07 07 2022 9:51:39

МОДЕЛИРОВАНИЕ КВАЗИФРАКТАЛЬНЫХ КОНФИГУРАЦИЙ МЕЖФАЗНЫХ ГРАНИЦ МЕТОДОМ ИТЕРАЦИИ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ НА 2D СЕТКАХ

МОДЕЛИРОВАНИЕ КВАЗИФРАКТАЛЬНЫХ КОНФИГУРАЦИЙ МЕЖФАЗНЫХ ГРАНИЦ МЕТОДОМ ИТЕРАЦИИ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ НА 2D СЕТКАХ Обсуждены методика и некоторые результаты моделирования вероятных конфигураций межфазных границ на поверхности композиционных материалов, полученные методом итерации прямоугольных генераторов на определенных сетках Кеплера-Шубникова. ...

06 07 2022 5:22:52

ЯЗЫКОВАЯ ПОЛИТИКА ЕВРОПЕЙСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ЯЗЫКОВАЯ ПОЛИТИКА ЕВРОПЕЙСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ Статья в формате PDF 165 KB...

03 07 2022 15:39:10

ЛИТЕРАТУРНОЕ КРАЕВЕДЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРНОЕ КРАЕВЕДЕНИЕ Статья в формате PDF 99 KB...

28 06 2022 1:58:24

О ПРИНЦИПЕ РАБОТЫ ЛЮСТРЫ ЧИЖЕВСКОГО

О ПРИНЦИПЕ РАБОТЫ ЛЮСТРЫ ЧИЖЕВСКОГО Статья в формате PDF 141 KB...

24 06 2022 15:17:43

ГИСТОТОПОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ПОЛИСАХАРИДОВ И ЛИПИДОВ В ТКАНЯХ TRICHОCEPHALUS TRICHIURUS И TR.MURIS ПРИ ЛЕЧЕНИИ ТРИХОЦЕФАЛЕЗА НЕКОТОРЫМИ АНТИГЕЛЬМИНТИКАМИ

ГИСТОТОПОГРАФИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ПОЛИСАХАРИДОВ И ЛИПИДОВ В ТКАНЯХ TRICHОCEPHALUS TRICHIURUS И TR.MURIS ПРИ ЛЕЧЕНИИ ТРИХОЦЕФАЛЕЗА НЕКОТОРЫМИ АНТИГЕЛЬМИНТИКАМИ В статье изложены результаты исследования содержания таких биоэнергетически активных компонентов-углеводов и липидов в организме Trichocephalus trichiurus,Tr.muris в норме и после применения принятых терапевтических дозах Вермокса, Медамина и Дифезила. ...

21 06 2022 15:32:36

Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::