Альтернатива полиуретанам

[Имбаверт]

В 23.09.2025 в 19:23, Имбалюр сказал:

на моделях чётко видно винтовые структуры. И композиции показали свойства смектиков С (тип жидких кристаллов) с характерными для них сегнетоэлектрическими свойствами. Это я ещё в 90-х успел получить по ним консультацию последнего, может быть, "зубра" в области жидких кристаллов((

[Имбаверт]

В 22.09.2025 в 21:15, Имбалюр сказал:

Суть проблемы: компаунды (резины, заливочные компаунды, клеи, покрытия) хотелось бы иметь прочные. Стойкие к мех-термоударам. Работающие при очень низких температурах.  Какой механизм может обеспечить столь желаемые свойства? А какие известны?

Сегрегация жёстких блоков сополимеров в матрице "мягких". И... пожалуй, всё. Ну, старые представления о наполнении полимеров наполнителями и пластифицирование пластификаторами.

Процесс осмысления - пересмотра и перетряхивания старых парадигм идёт независимо от того, что в окружающей среде случается.

А сегодня - четверг. 

Я посмотрел старые модели 22 г. В качестве модельного полимера я брал сополимер АКС дисперсии новопола.

    От новопола мы отказались - тамошние изобретатели стали вводить неионогенное ПАВ. Для стабилизации своей "замученной", но так и непонятой дисперсии. Она, конечно, теперь могла хоть в Антарктиду ехать. Я как-то бензовоз дисперсии, стабилизированной ОП, обратно бракоделам в Дзержинск отправлял в мороз около минус 20. Шофёру втолковали, что, если заморочки какие - ночуйте, и в тепле! Позвонил к утру - я приехал - уже завод закрыт. В тепло загнал? Да- говорит - в гостинице тепло было. Да, не ты, дисперсия! Она в гараже. А там тепло? Я не знаю. В общем, переночевала дисперсия при минусах серьёзных - и ничего. А чего этой "болванке" сделается? Тогда, как поветрие пролетело- многие производители стабилизировали неионогенными ПАВ. Одна девушка даже этиленгликоль сунула в одну партию - антифриз же! Интернет - наркотик для кроманьонцев!

[Имбаверт]

Вот на картинке комп/модель новопола, обработанного "по самое не хочу" модуляторами. Видны кристаллитные области. Кристаллиты не сориентированы.

И вот важный момент! Напарница в цех спустила тех/инструкцию, предусматривающую введение модулятора при вывороте (девушки использовали термин "выворачивание" вместо эверсии - как пододеяльник, наверное, выворачивали) в количестве 1/4 от стехиометрически рассчитанного количества. Экономия. Однако, я проверял - в жидкости не остаётся полимера.

И я, уверовавший в пронзающий материю интеллект своей напарницы, не задумывался: а что же ТАМ происходит (в массах)? Увлекает модификат весь полимер и обратно в воду не пускает - по % СООН (и распределению по молекулам) понятно же. 

А происходит там драка. Американские разработчики, что бы понять как микрообъекты атакуют полимеры, обратились к биологам. Хищник атакует не слабую, больную особь, выделяя её из стада, а особь, ведущую себя не так, как другие. Модулятор вводится при турбулентном режиме перемешивания, но время регламентировано: если за 2 минуты полной эверсии нет - звать разработчика.

Обычно выворот проходил за  минуту. 

Логично же предположить, что модулятор не всем молекулам спл достанется. А остальные, как дикие звери накинутся на полностью промодифицированную бывшую сослуживицу по стаду. Ассимилируясь (хоть, благодаря стэкинг-эффекту, хоть координации):

И будет, как свора, стая набросилась на нетакую:

 

И вот теперь самое важное: эти турбулы (Turbula - стайка) начнут неизбежно взаимодействовать. Чем? "Мягкими" хвостами - они же во все стороны от кристаллитной части торчат. Вандерваальсовы (лондоновские) силы. Среда неполярная, но на границе раздела - могут и водородные. 

И получается:

 

 

 

Изменено 25 Сентября, 2025 в 07:35 пользователем Имбалюр

[Имбаверт]

Турбаплекс. Молекулярное полотно, в котором кристаллитные фрагменты сегрегируются сначала в первичные образования, потом во вторичные структуры (уже с "мягкими"). И дальше (видимо, фрактально) в более сложное молекулярное полотно (не ткань - здесь не ковалентных сшивок).

Чем отличаются структуры на рисунке от структур ПУ, с сегрегировавшими жёсткими фрагментами? А свободой! Мы дали этим "жёстким" участникам возможность соединяться координационными связями, внутри геликатов полимерной цепи спл сопрягаться с другими такими "узниками". И при необходимости (мех/воздействие, температура) разрывать связи и свободно передвигаться (конечно, в пределах, данных узлом - но, свобода и есть осознанная необходимость).

И это полотно, турбаплекс - является дилатантной системой с жидкообраными цепями спл и анизогеометричными частицами, образовавшимися вследствие включения кристаллита модулятора в полимерный геликат. Как в болоте.

Цитата

 

Свобода есть право на неравенство.

По природе своей люди не равны, достичь равенства можно лишь насилием, причём это всегда будет выравнивание “по нижнему уровню”. Уровнять бедного с богатым можно, лишь отняв у богатого его богатство. Уровнять слабого с сильным можно, лишь отняв у сильного его силу. Уровнять глупого с умным можно, лишь превратив ум из достоинства в недостаток.

Общество всеобщего равенства - это общество бедных, слабых и глупых основанное на насилии»

 

Николай Бердяев

[Jinn]

В 25.09.2025 в 09:53, Имбалюр сказал:

В качестве модельного полимера я брал сополимер АКС дисперсии новопола.

    От новопола мы отказались - тамошние изобретатели стали вводить неионогенное ПАВ. Для стабилизации своей "замученной", но так и непонятой дисперсии. Она, конечно, теперь могла хоть в Антарктиду ехать. Я как-то бензовоз дисперсии, стабилизированной ОП, обратно бракоделам в Дзержинск отправлял в мороз около минус 20. Шофёру втолковали, что, если заморочки какие - ночуйте, и в тепле! Позвонил к утру - я приехал - уже завод закрыт. В тепло загнал? Да- говорит - в гостинице тепло было. Да, не ты, дисперсия! Она в гараже. А там тепло? Я не знаю. В общем, переночевала дисперсия при минусах серьёзных - и ничего. А чего этой "болванке" сделается? Тогда, как поветрие пролетело- многие производители стабилизировали неионогенными ПАВ.

В результате введения НПАВ дисперсия стала незамерзающей или устойчивой при замораживани-оттаивании?

[Имбаверт]

В 25.09.2025 в 20:14, Jinn сказал:

В результате введения НПАВ дисперсия стала незамерзающей или устойчивой при замораживани-оттаивании?

В некие "далёкие" времена тамбовское НПО выпускало дисперсию в двух вариантах: обычный щелочной и (для зимнего периода) кислой. Я проверял: после замораживания в лёд и оттаивания в дисперсии не обнаруживались флоккулы (микроскоп) и при пром/применении такой дисперсии вопросов не возникало. Поэтому зачем нужно было вводить НПАВ не совсем ясно. Моя знакомая, Т.И. из Дзержинска (была нач/цеха, после приватизации стала директором МП), как я понял, не очень-то была в курсе: зачем такая новация произошла. Устойчивость - сказала она не уверенно - к кальциевым солям обеспечили. Я ядовито поинтересовался: а она коалесцирует в принципе-то? И она всполошилась: Ой, пойду девчонок озадачу! 

Незамерзающей модулированная НПАВ дисперсия вряд ли может стать - законы физики - они для всех... Устойчивость к флоккуляции и агрегированию  при морозе - пожалуй. По крайней мере, бензовоз, который я отправил обратно в Дзержинск, ночь простоял в неотапливаемом гараже (около минус 20⁰ С было) и когда Т.И. его приняла - дисперсия (по её словам была норм). Наш шофёр сказал, что белая и жидкая осталась))

А Вы хотите опыт модификации такой перенять?

[Jinn]

Да нет. Я проблемой многотоннажных морозостойких (и, в том числе, незамерзающих) латексов и латексных композиций много занимался. НПАВ в рецептуры анионных дисперсий не для морозостойкости вводят, а для устойчивости при изготовлении высоконаполненных композиций и при введении ингредиентов, содержащих поливалентные катионы. Думаю, в описанном Вами случае морозостойкость обеспечивалась поверхностными карбоксильными звеньями. При этом максимальная стабильность (как в щелочной, так и в кислой среде) достигается, когда они находятся на поверхности частиц в виде блоков.    

[Имбаверт]

В 25.09.2025 в 21:19, Jinn сказал:

НПАВ в рецептуры анионных дисперсий не для морозостойкости вводят, а для устойчивости при изготовлении высоконаполненных композиций и при введении ингредиентов, содержащих поливалентные катионы.

Ну, да - я и написал: 

 

В 25.09.2025 в 21:00, Имбалюр сказал:

Устойчивость - сказала она не уверенно - к кальциевым солям обеспечили.

Я, когда в 90-х латексный клей делал, по нашим ТУ выпускал и клей для модификации песчано-цементных смесей. Он вместо исчезнувшей после Чернобыля ПВА применялся. И что бы офигенную дозу кальция латекс выдерживал, я вводил ОП-10. 

Мне, однако, нужны были дисперсии, которые я мог бы выворачивать в обратные. И я Т.И. в непринуждённых беседах об этом говорил. Она даже выразила желание в свои ТУ вставить пунктик об этом - для расширения применимости их дисперсии. 

В 25.09.2025 в 21:19, Jinn сказал:

в описанном Вами случае морозостойкость обеспечивалась поверхностными карбоксильными звеньями. При этом максимальная стабильность (как в щелочной, так и в кислой среде) достигается, когда они находятся на поверхности частиц в виде блоков.    

Вы полагаете производитель может произвести водную дисперсию, где СООН могут быть внутрь направлены? Не на поверхности частиц? Это теоретически-то возможно, но я бы при вывороте их, наверное, обнаружил бы (титрованием, хотя бы).

[Arkadiy]

В 22.09.2025 в 19:21, dmr сказал:

По-моему трудно найти здесь второго специалиста который может понять всё что вы написали ;((((

Ну, почему же?

[Jinn]

В 25.09.2025 в 21:21, Имбалюр сказал:

Вы полагаете производитель может произвести водную дисперсию, где СООН могут быть внутрь направлены? Не на поверхности частиц? Это теоретически-то возможно, но я бы при вывороте их, наверное, обнаружил бы (титрованием, хотя бы).

Ну что значит "внутрь направлены"? При проведении равномерном расходе карбоксильного сомономера в процессе эмульсионной полимеризации, осуществляемой в кислой среде, карбоксильные звенья равномерно распределены как в объеме, так и на поверхности частиц. И методом потенциометрического титрования можно определить их соотношение. Но не всегда. Если вводить щелочной агент в латексы на основе жесткого полимера (например, полистирольного или высокостирольного), нейтрализация внутренних карбоксильных групп становится затруднительной в нормальных условиях.