ВОДОВІДШТОВХУВАЛЬНІ ТОНКОПЛІВКОВІ ПОЛІМЕРНІ КОМПОЗИТИ З ЧАСТИНКАМИ ЧЕРВОНОГО ШЛАМУ ЯК СТРУКТУРОУТВОРЮВАЧАМИ

Автор(и)

  • О. В. МИРОНЮК Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0003-0499-9491
  • Д. В. БАКЛАН Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-6608-0117
  • Ч. ЛІ Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0009-0006-5530-0061

DOI:

https://doi.org/10.30857/2786-5371.2023.3.6

Ключові слова:

гідрофобність, кут змочування, водовідштовхувальні покриття, органо-мінеральний композит, червоний шлам

Анотація

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.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Біографії авторів

О. В. МИРОНЮК, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна

PhD, Associate Professor

Д. В. БАКЛАН, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна

PhD student

Ч. ЛІ, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна

PhD student

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-09-13

Як цитувати

МИРОНЮК, О. В., БАКЛАН, Д. В., & ЛІ, Ч. (2023). ВОДОВІДШТОВХУВАЛЬНІ ТОНКОПЛІВКОВІ ПОЛІМЕРНІ КОМПОЗИТИ З ЧАСТИНКАМИ ЧЕРВОНОГО ШЛАМУ ЯК СТРУКТУРОУТВОРЮВАЧАМИ. Технології та інжиніринг, (3), 56–66. https://doi.org/10.30857/2786-5371.2023.3.6

Номер

Розділ

ХІМІЧНІ ТА БІОФАРМАЦЕВТИЧНІ ТЕХНОЛОГІЇ