Модификация водных дисперсий полимеров твердыми углеводородами нефти

• Автор: Терешко, Анастасия Евгеньевна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Ярославль
• Количество страниц: 161 с. : ил.

Введение.

1 Литературный обзор

1.1 Водные дисперсии полимеров

1.1.1 Классификация дисперсий

1.1.2 Устойчивость полимерных дисперсий

1.1.3 Механизм пленкообразования из водных дисперсий. Структура и свойства пленок

1.1.4 Смеси водных дисперсий.

1.2 Модификация водиодисиерсионных лакокрасочных материалов дисперсиями нефтяных углеводородов
1.2.1 Применение водных дисперсий нефтяных углеводородов в воднодисперсионных лакокрасочных материалах.

1.2.2 Распределение частиц воска в покрытии

1.2.3 Особенности составления рецептур водиодиснерсионных материалов с дисперсиями восков
1.3 Нефтяные углеводороды. Строение. Свойства.
1.3.1 Определение понятия парафины и классификация парафинов
1.3.2 Химический состав и кристаллическая структура
1.3.3 Физикомеханические свойства парафинов.
1.3.4 Использование нефтсуглеводородов в покрытиях.
1.4 Водные дисперсии твердых нефтяных углеводородов.
2.0бъекты и методы исследований.
2.1 Объекты исследований
2.1.1 Водные дисперсии полимеров.
2.1.2 Твердые углеводороды нефти.
2.1.3 Линейный блок сополимер изопрена со стиролом.
2.1.4 Смола нефтеполимерная лакокрасочная СПП
2.1.5 Поверхностноактивные вещества.
2.1.6 Гидротропные добавки.
2.2 Методы исследований.
2.2.1 Фракционирование нефтяных углеводородов
2.2.2 Получение водных дисперсий нефтеуглеводородов
2.2.3 Получение олеата моноэтаноламина.
2.2.4 Спектрофотометрическое определение размера частиц эмульсий для воднодисперсионных материалов
2.2.5 Определение минимальной температуры пленкообразования МТП покрытий, сформированных из полимерных дисперсий.
2.2.6 Определение реологических свойств воднодисперсионных материалов на ротационном вискозиметре Рсотест тип ЯУ
2.2.7 Определение агрегативной устойчивости водных дисперсий.
2.2.8 Исследование электрокинетических свойств водных дисперсий
2.2.9 Получение пигментированных композиций
2.2. Оценка поверхностной энергии покрытий.
2.2. Исследование свойств покрытий спектроскопией
электрохимического импеданса.
2.2. Получение эмульсии раствора нефтеполимерной смолы.
2.2. Методы исследования керамического кирпича.
3. Результаты и их обсуждение
3.1 Исследование процесса диспергирования парафина и церезина в воде
3.2 Исследование совмещения водных дисперсий полимеров и твердых углеводородов нефти
3.2.1 Электрокинетические исследования дисперсий полимеров и дисперсий парафина и церезина. Определение областей их совместимости
3.2.2 Исследование стабильности гибридных дисперсий.
3.2.3 Исследование реологических свойств гибридных дисперсий
3.3 Исследование формирования покрытий из модифицированных дисперсий полимеров.
3.3.1 Влияние нефтеуглеводородов на изменение минимальной температуры пленкообразования полимерных дисперсий.
3.3.2 Исследование поверхностной энергии покрытий, сформированных из гибридных дисперсий
3.3.3 Исследование влияния нефтяных углеводородов на свойства покрытий, сформированных из гибридных дисперсий
3.4 Исследование модифицирования дисперсий полимеров растворами сополимера изопрена со стиролом в парафине.
3.4.1 Исследование свойств растворов сополимера изопрена со стиролом в парафине.
3.4.2 Исследования влияния растворов сополимера в парафине на минимальную температуру пленкообразования полимерных дисперсий.
3.4.3 Модификация водных дисперсий полимеров растворами сополимера изопрена со стиролом в парафине
3.5 Практическое использование воднодисперсионных композиций, содержащих нефтяные углеводороды.
3.5.1 Модификация воднодисперсионных пигментированных материалов
3.5.1 Разработка защитных покрытий для сыров
3.5.2 Разработка композиций для гидрофобизации облицовочных керамических стендовых материалов.
Выводы
Литература


Типичным примером кинетически неустойчивой, по устойчивой агрегативно является дисперсия поливин и лацетата . Агрсгативнонеустойчивые дисперсии в качестве пленкообразующих систем не используются или предварительно подвергаются стабилизации. Известно , что дисперсные системы обладают избытком энергии, обусловленной наличием развитой межфазной границы. Потенциальный барьер является формально кинетическим понятием. В случае коллоидных растворов он выражает особое энергетическое состояние пристенной части дисперсионной среды. Толщина пристенного слоя, находящегося в измененном энергетическом состоянии а, следовательно, и структурном состоянии по сравнению с объемной частью среды вдалеке от частицы, составляет, как принято считать, нм. Графически потенциальный барьер находят из так называемых потенциальных кривых, выражающих зависимость потенциальной энергии пары соседних частиц от расстояния между ними Н и0 отвечает отталкиванию, а и0 притяжению между частицами. ПАВ и дисперсионной среды. Обе эти теории наиболее детально разработаны для золей с водной дисперсионной средой и находят применение для оценки устойчивости водных дисперсий полимеров. Физическая теория устойчивости применима к ионностабилизованным дисперсиям, а термодинамическая и к неионностабилизованным . АВ. Способность концентрироваться на границах раздела фаз и образовывать мицеллы обусловлена дифильным строением ПАВ, т. Мицеллообразован ие ПАВ в водных растворах обусловлено уникальной, пронизанной водородными связями структурой воды. Характер и свойства получающихся ассоциатов решающим образом зависят от молекулярной структуры ПАВ. Согласно определению, выработанному И ЮНА К, критическая концентрация мицеллообразования ККМ это сравнительно узкий интервал концентраций, обозначающий предел, ниже которого мицеллы практически не обнаруживается, а выше которого практически все добавляемое ПАВ образует мицеллы. Это диапазон, в котором многие свойства растворов ПАВ претерпевают существенные изменения. При ККМ и несколько выше мицеллы ПАВ практически монодисперсны, а концентрация немицеллизованного ПАВ почти постоянна. Однако в случае неионогенных ПАВ, особенно при температурах, близких к точке помутнения, а также у некоторых ионогенных ПАВ в присутствии электролитов или гидрофобных органических противоионов могут образовываться довольно крупные полидисперсные системы. У неионогенных ПАВ вблизи точек помутнения из водных растворов наблюдается образование гигантских мицелл вследствие протекания вторичной агрегации. Известно , , что предельная адсорбция ПАВ на межфазной границе полимервода отвечает ККМ данного ПАВ. Значение предельной адсорбции может быть вычислено по значению удельной межфазной поверхности. М молекулярная масса ПАВ Р степень адсорбционной насыщенности Ичисло Авогадро. Фазовое поведение ПАВ можно эффективно регулировать добавками гидротропов и сорастворителей. Под гидротропией понимают , свойство некоторых химических соединений гидротропов повышать растворимость в воде ограниченно или трудно растворимых веществ. Механизм действия гидротропов может слагаться из трех факторов нарушения структуры воды и ослабления гидрофобных взаимодействий комплексообразования с молекулами труднорастворимых веществ нарушения жидкокристаллического порядка и образования смешанных мицелл. Низшие алифатические спирты СгСз хорошо вписываются в структуру воды, достраивая обрамление льдоподобного каркаса . Упрочнение структуры воды, а также частичной солюбилизацией в мицеллах объясняю тот факт, что в малых концентрациях низшие спирты способны понижать ККМ ионогенных ПАВ и повышать степень диссоциации противоионов. С дальнейшим увеличением содержания органического растворителя ККМ резко нарастает и становится все менее выраженной. Существует критический для мицеллообразования состав растворителя КМСР, при котором ККМ ПАВ максимальна, либо не обнаруживается вообще. Прежде всего, он зависит от природы органического растворителя. У неионогенных ПАВ минимума ККМ с ростом содержания спирта обычно не обнаруживается.