CC BY
15
Section 8. Chemistry
purposes are the high pH of 1% solution of initial of the sample, which amounted to 2.2; 9.8; 13.0 cm and
surfactant (6.7, 7.4 and 8.1, respectively), which has a 49.5; 62.5; 78.8%, respectively.
positive effect on the height of the foam and detergency
Table 3. - Functional indicators of synthetic detergents of technical appointment
Numbers of samples of table 2 pH Height of foam, cm The washing ability,%
Concentration of solutions, masses.%
1 5 10 1 5 10 1 5 10
1. 9.15 9.16 9.19 9.3 4.0 1.8 19.5 22.6 28.9
2. 9.36 9.57 9.66 7.0 4.0 1.5 39.8 39.8 42.6
3. 9.35 9.45 9.5 8.0 2.2 1.0 48.8 49.5 49.7
4. 9.34 9.56 9.61 5.0 9.8 12.0 60.2 62.5 63.9
5. 9.35 9.55 9.65 8.0 8.0 3.0 40.0 41.3 44.4
6. 9.45 9.71 9.80 5.5 9.5 10.0 59.3 61.6 64.3
7. 9.45 9.70 9.80 7.0 13.0 13.0 77.1 78.8 85.4
8. 9.40 9.55 9.62 11.0 6.5 2.5 42.1 42.9 51.7
9. 9.35 9.50 9.54 7.5 8.0 2.0 64.3 71.8 75.6
10. 9.29 9.35 9.40 10.5 8.0 2.0 79.5 80.2 87.7
Follows from table 3 that increase of the content of metasilicate of sodium from 4 to 8% leads to increase of height of foam from 7.5 to 11.0 cm at 1% concentration of solution, and further increase of concentration leads to decrease in foaming to 8.0 cm (samples 8, 9 and 10, Table 3).
It should be noted that at increase of concentration of water solution to 10%, when using linear LABSA, foam height sharply falls to 1.0 cm, and at addition of a SLES or a SLS, on the contrary, increases to 12 and 13 cm respectively.
When using various surfactant the washing ability increases from 48.8 to 77.1% (samples 3, 4 and 7). When comparing various surfactant in identical conditions, SLS shows the highest washing ability which is equal 77.1%. And at a combination of surfactants the washing ability increases to 79.5%.
Thus, the optimum composition of technical detergent (samples 7 and 10) who show high activity at an cleaning of samples of cotton fabric and glass from starched and pigmentary and oil spots, different types of ink and others is offered.
References:
1. http://www.znaytovar.ru/s/CHistyashhie-sredstva.html
2. Kaipbergenov A. T., Erkaev A. U., Toirov Z. K. The development of technology syntetical detergent of technical use. European Applied Sciences № 8 2015, Germany. P. 74-77.
3. Kaipbergenov A., Erkaev A., Shadmanov O., Toirov Z. Composition of technical detergent on the basis of super - alkalis//Collection of scientific works of the international scientific and practical Internet conference “Tendencies and Prospects of Development of Science and Education in the conditions of Globalization”. -Pereyaslav-Khmelnytsky, 2015. Ed. 8. - P. 505-507.
Khamrayev Mukhamadi Shirinovich, Uzbekistan Folk Medicine Academy E-mail: academ_avicenna@yahoo.com
From the history of Uzbek school of colloidal science: Basic laws of hydration structure formation with high-molecular compounds
Abstract: Currently, the basic discussion subject for the mechanism of structure formation in the system of bonding agents is the most initial hydration stage — the mechanism of hydrate formation and the role of initial substance dissolving in this process. The unequivocal information in direct experiment cannot be obtained by means of traditional methods used in hydration researches, as the presence of liquid water presenting the principal
58
From the history of Uzbek school of colloidal science: Basic laws of hydration structure formation with high-molecular compounds
component does not enable to exclude the dissolving as primary act. Thus, the base for the conclusions about the mechanism of hydrate phase formation mostly serves as theoretical issues based on the features of crystal-chemical structure of reacting substance, on the results processing data concerning the hydration kinetics or on the data of forming products composition.
Keywords: hydrating, structure formation, hydration, structure former, plasticizer, localization, regulator.
Хамраев Мухамади Ширинович, Академия народной медицины Узбекистана E-mail: academ_avicenna@yahoo.com
Из истории Узбекской школы коллоидной науки: Основные закономерности гидратационного структурооброзования в присутствии высокомолекулярных соединений
Аннотация: Основным предметом дискуссии по механизму структурообразования в системе вяжущих в настоящее время служит самая начальная стадия гидратации — механизм образования гидрата и роль растворения исходного вещества в этом процессе. С помощью обычно используемых в исследованиях гидратации методов невозможно получить однозначную информацию в прямом эксперименте, поскольку присутствие жидкой воды в качестве обязательного компонента реакции не позволяет исключить растворение исходного вещества как первичный акт. Поэтому основанием для заключений о механизме образования гидратной фазы служат в большинстве случаев теоретические соображения, основанные на особенностях кристаллохимической структуры реагирующих веществ, на данных по обработке результатов изучения кинетики гидратации или на данных по составу образующихся продуктов.
Ключевые слова: гидратообразование, структурообразование, гидратация, структурообразователь, пластификатор, локализация, регулятор.
Для решения этого вопроса и получения дополнительной информации о начальных стадиях гидратообразования в прямом эксперименте Ф. Л. Глекель с сотр. впервые использовали метод сорбции воды из газовой фазы [1].
Оригинальность подхода в работах Ф. Л. Глекель, Р. З. Копп и сотр. заключается в том, что метод сорбции использован в сочетании с синхронным определением изменения проводимости системы в процессе взаимодействия вяжущих и составляющих мономинералов с парами воды при контролируемых относительных давлениях паров воды, что позволяет получить объективную информацию о начальном механизме гидратации в прямом эксперименте [2].
Исходя из данных по комплексному исследованию механизма образования гидратов, формирования дисперсных структур на их основе, механизма действия ПАВ и ПЭ различного состава и строения, проводимому в течение 20 лет Ф. Л. Глекель с сотр., рассмотрены основные закономерности гидратаци-онного структурообразования и коллоидно-химические принципы управления ими с помощью полимерных и поверхностно-активных добавок. При этом осуществлен новый подход к регулированию гидратационного структурообразования с учетом
локализации гидратов в системе. Кроме того, уделено большое внимание химическим аспектам проблемы структурообразования, что определило соответствующий подбор гидратационно структурирующихся минеральных дисперсий и добавок-регуляторов [3].
В результате многолетних исследований (которые велись в лаборатории коллоидной химии института химии АН Узбекистана Ф. Л. Глекель, Р. З. Копп с сотр.) создано новое направление в регулировании структурообразования в минеральных дисперсиях с помощью добавок и разработаны коллоиднохимические основы управления гидратационным структурообразованием с помощью ВМ ПАВ [4].
Особенность этих исследований состоит в том, что они основаны на комплексном химическом и коллоидно-химическом подходе к процессу с учетом нового механизма образования гидрата, типа возникающей структуры в зависимости от природы минеральных дисперсий, механизма действия ВМ ПАВ в связи с его составом и строением.
Авторами развиты новые представления о двух типах гидратационного структурообразования, различающихся локализацией гидратов в системе: на поверхности фаз, служащих источником их образования (1-й тип), и в объеме (2-й тип). Показано, что реализация
59
Section 8. Chemistry
того или другого типа структурообразования зависит от природы дисперсной фазы и условий протекания реакции гидратообразования. При изменении последних может осуществляться переход одного типа в другой.
Определены основные особенности структурообразования 1-го и 2-го типа на примере гидра-тационных структур, развивающихся в дисперсиях минеральных вяжущих: локальное распределение гидратов, медленное накопление структурообразующей фазы, и как следствие — низкая начальная прочность, длительное торможение ее развития (1-й тип); быстрое выделение гидрата, короткий индукционный период в возникновении прочности и развитии деформаций, сменяющихся быстрым ростом и стабилизацией их на максимальном уровне (2-й тип ) [5].
Показано, что основными регуляторами гидра-тационного структурообразования 1-го типа служат кинетика формирования структуры и проницаемость экранирующих гидратных слоев, характер их закрепления на поверхности гидратообразующих фаз. Регуляторами гидратационного структурообразования 2-го типа служат концентрационные соотношения в жидкой фазе, уровень и кинетика развития пересыщения, определяемые природой и растворимостью участвующих в образовании гидратов компонентов.
По мнению авторов, основной предпосылкой научно-обоснованного подхода к регулированию ги-дратационного структурообразования с помощью добавок служит выяснение механизма их действия дифференцированно, по стадиям гидрато- и структурообразования, включая кинетику накопления, морфологию и локализацию гидратов в системе, а также формирование и прочность контактов в зависимости
от природы минеральной диспсрсии, с одной стороны, состава и строения добавки — с другой.
Впервые в основу регулирования гидратационно-го структурообразования с помощью добавок, сочетающих химическую активность со свойствами ПАВ, положен принцип учета типа структурообразования. Показано, что наиболее эффективными регуляторами гидратационного структурообразования 1-го типа служат вещества с преобладанием поверхностной активности (ВМ ПАВ), 2-го типа — с преобладанием химической активности (электролиты и ПЭ).
На основании установленной на моделях и реальных вяжущих системах зависимости «состав и строение ВМ ПАВ-свойства структуры» добавки систематизированы в соответствии с их ролью в ги-дратационном структурообразовании:
1) структурообразователи — ВМ ПАВ с большой молекулярной массой (100 000), содержащие активные полярные группы в алифатической части цепи макромолекулы;
2) пластификаторы — ПЭ конденсационного типа, би- (поли)функциональные, с полярными группами у ароматического кольца в основной цепи макромолекулы;
3) пластификаторы, не снижающие начальную прочность — ПЭ конденсационного типа с полярными группами у кольца и третичным азотом в основной углеводородной цепи макромолекулы.
Проведенные исследования позволяют заключить, что разработаны коллоидно-химические принципы управления гидратационным структурообразованием в зависимости от типа минеральных вяжущих и природы добавок.
Список литературы:
1. Ахмедов К. С., Глекель Ф. Л., Курбанбаевым Ж., Копп Р. З. Роль полимерных добавок в процессе структурообразования цементных суспензий//Физико-химическая механика дисперсных материалов: Тезисы докладов и сообщ. Минск, 1969. C. 39.
2. Глекель Ф. Л., Ахмедов К. С., Копп Р. З. Влияние амидсодержащих полиэлектролитов на кинетику пересыщений в суспензиях трехкальсиевого алюмината при 20-30 °С//Структурообразование в дисперсных системах в присуствии полиэлектролитов. Ташкент, 1970. C. 69-77.
3. Глекель Ф. Л., Ахмедов К. С., Копп Р. З.//Влияние гидроксилсодержащих органических добавок на процессе кристаллизационного структурообразования гидросульфоалюмината кальция//Взаимодействие водорастворимых полиэлектролитов с дисперсными системами. Ташкент, 1970. C. 76-83.
4. Глекель Ф. Л., Ахмедов К. С., Копп Р. З. Исследование процессов коогуляционного структурообразования в асбестовых суспензиях в присутствии полиэлектролита К-4//Взаимодействие водорастворимых полиэлектролитов с дисперсными системами. Ташкент, 1970. C. 83-87.
5. Глекель Ф. Л., Ахмедов К. С., Копп Р. З. Исследование процессов кристаллизационного структурообразование трехкальциевого алюмината в присутствии поливинилового спирта//Структурообразование в дисперсных системах в присутствии полиэлектролитов. Ташкент, 1970. C. 84-89.
60
