Таблица 7

Удельная поверхность природного и модифицированного бентонитов в зависимости от температуры прокаливания

3.3 Разработка органоглин на основе бентонита месторождения «Герпегеж»

Установлена возможность регулирования свойств бентонита путем модифицирования поверхностно-активными органическими соединениями. Известно, что органофильные бентониты находят применение в качестве связующих для приготовления безводных формовочных смесей в литейном производстве, адсорбентов, структурообразователей, а в последнее время – компонентов полимер-неорганических нанокомпозитов.

Для гидрофобизации поверхности частиц бентонита и повышения её сродства к органическим веществам использовали соединения, содержащие аминогруппы гуанидина.

Для отработки технологии получения органоглин и оптимизации структурных характеристик, обменных и физико-химических свойств образцов варьировали соотношение компонентов и условия проведения процесса модификации монтмориллонита.

Сорбционные свойства полученных органоглин по сравнению с исходным монтмориллонитом заметно возрастают (табл.8).

Как видно из таблицы модификация монтмориллонита при введении аминогрупп гуанидинсодержащих соединений приводит к заметному улучшению степени извлечения красителя, обусловленному формированием дополнительных сорбционных центров.

Таблица 8

Свойства органоглины, модифицированной различным количеством акрилата гуанидина (АГ)

Таким образом, предварительная обработка природного бентонита неорганическими и органическими солями обеспечивает химическое, макроструктурное модифицирование и одновременное обогащение бентопорошка, позволяют повысить сорбционные свойства и качество готовой продукции.

3.4 Разработка полимерных композиционных материалов на основе органоглин на основе бентонита месторождения «Герпегеж»

Объектами исследований в данной части работы являются нанокомпозиты, полученные на основе органомодифицированных слоистых природных алюмосиликатов (монтмориллонит) и новых биоцидных водорастворимых ионогенных акрилат- и метакрилатгуанидиновых мономеров и полимеров.

Полимеризацию гуанидинсодержащего мономера in situ проводили в присутствии персульфата аммония в водном растворе по методике указанной в экспериментальной части.

Одно из наиболее важных применений нанокомпозиционных материалов - ионообменная и сорбционная очистка воды.

Исследование сорбционной активности полученных композитов осуществляли традиционными способами, которыми обычно пользуются для оценки «активности» сорбентов в статических условиях: по адсорбции метиленового синего водного раствора (таблица 9).

Возможность извлечения синтезированными композиционными материалами некоторых тяжелых металлов из модельных растворов исследовали с использованием модельных растворов; результаты приведены в табл. 10,11.

Таблица 9

Оценка адсорбционной емкости образцов полимерно-глинистых материалов

Таблица 10

Исследования сорбционных свойств органоглин по отношению к некоторым тяжелым металлам в динамическом режиме