Создание модифицированного композиционного катионита с повышенным комплексом функциональных свойств на основе термо– и СВЧ– обработанного базальтового волокна.

,  , .

Энгельсский технологический институт СГТУ имени , Саратовская обл., г. Энгельс, Россия.

E-mail: *****@***ru

В настоящее время перспективным методом направленного регулирования функциональных свойств полимерных хемосорбентов является модификация их матрицы. В рамках данной работы для модификации катионообменной фенолформальдегидной матрицы предложено применение фенольной смолы – побочного продукта производства фенола  кумольным способом.  Для изучения возможности повышения эксплуатационных свойств модифицированного фенольной смолой катионита на основе термо – и СВЧ – обработанного базальтового волокнистого материала разных производителей применяли метод поликонденсационного наполнения.

С целью оптимизации функциональных свойств модифицированного фенольной смолой катионообменного волокнистого материала  на основе термо – и СВЧ – обработанного базальтового волокна проведена отработка параметров СВЧ – модификации базальтового наполнителя таких как угол наклона образца, а также продолжительность СВЧ обработки и установлен оптимальный режим модификации базальтового волокнистого материала. 

Показано, что  лучшими эксплуатационными  свойствами обладает катионит на основе базальтового волокнистого наполнителя, подвергнутого длительному воздействию  повышенной влажности. Это, очевидно, связано с  изменениями  его химического состава, что подтверждается  снижением интенсивности пиков ИК - спектров, которые соответствуют основным функциональным группам базальтовых волокон. Следует отметить, что изменение химического состава базальтовых волокон значительно повышает его реакционную способность и обеспечивает получение катионита с повышенными функциональными свойствами: статическая обменная емкость - 4,7мг-экв/г, динамическая обменная емкость-975 моль/м3, окисляе-мость фильтрата - 0,7 мг/г, осмотическая стабильность - 98%.

Creating a modified composite cation exchanger with increased complex functional properties based on thermo - and microwave - treated basalt fiber.
Century Century Varyukhin, R. M. Rozov, T. P. Ustinov.
Engels technological Institute of Saratov state technical University named after Gagarin Y. A. oblast, Saratov oblast, G. Engels, Russia.

E-mail: *****@***ru

Currently, a promising method for directional control of functional properties of polymer chemo-sorbents is the modification of their matrix. In this work, for modification of the phenolformaldehyde cation-exchange matrix proposed the use of phenolic resins - a by - product of phenol cumene process. To study the possibility of improving the operational properties of the modified phenolic resin of the cation on the basis of thermal and UHF - processed  basalt fiber material different manufacturers used the method of polycondensation filling.

To optimize the functional properties of the modified phenolic resin cation exchange fibrous material based on thermal and UHF - processed  basalt fiber conducted testing of parameters of  UHF-modification of basalt filler such as the angle of the sample, as well as the duration of the UHF processed  and the optimal mode modification of basalt fiber material.

It is shown that the best performance has the cation exchanger based on basalt fiber filler subjected to prolonged exposure to high humidity. This is probably connected with changes in its chemical composition, as evidenced by the decrease in the intensity of the peaks of the IR spectra, which correspond to the major functional groups of basalt fibers. It should be noted that the chemical composition of the basalt fibers significantly increases its reactivity and produces the cationite with enhanced functional properties: static exchange capacity of 4.7 mEq/g, dynamic exchange capacity-975 mol/m3, the oxidation filtrate - 0.7 mg/g, osmotic stability - 98%.