Ключевые слова
волокнистая система
полимерный композит
армированная ионообменная мембрана
наночастица
Как цитировать
Аннотация
Композиционные гетерогенные мозаичные мембраны получали на новолоидных волокнах «Кайнол». Волокнистая система предварительно обрабатывалась низкотемпературной ВЧ аргоновой плазмой при варьировании мощности плазмы от 200 до 600 Вт в течении 10 минут при давлении 5 10-5 мбар. Обнаружено, что плазменная активация приводит к морфологическим изменениям поверхности волокнистых систем по данным СЭМ с нерегулярным рельефообразованием по направлению вдоль волокон с характерным боковым чешуйчатым шелушением. В работе представлены характерные ИК спектры исследуемых образцов.Плазменная предобработка поверхности волокнистых систем приводит к относительно большей гидрофобности. Исследована эффективная технологичность плазменной активации волокна методами ДСК, ТГА и ИК спектрометрии, а также ее влияние на физико-механические свойства. У волокнистой основы после обработки с течением времени не ухудшаются свойства и рекомендованное время до начала синтеза мембраны не должно превышать двух суток. Исследовано влияние введения нанодисперсных частиц оксида кремния на протекание реакции синтеза олигомера и процесс его отверждения на армирующей основе «Кайнол».
Библиографические ссылки
Tewari P. K. Nanocomposite. Membrane. Technology. Fundamentals and applications. Boca Raton: CRC Press. 2016. 312 p.
Апель П. Ю. и др. Фаулинг и деградация мембран в мембранных процессах. Мембраны и мембранные тех-нологии. 2022. Т. 12. № 2. С.81–106.
Кардаш М.М., Терин Д.В. Применение вискозных нетканых материалов в качестве волокнистой основы мозаичных мембран «Поликон». Мем-браны и мембранные технологии, 2020. Т. 10. № 1. С. 73–80.
Membranes technology. A practical guide to membrane technology and applications in food and bioprocessing. ElseveirLtd., 2010. 289 p.
Butylskii D. Yu. et al. Review of recent progress on lithium recovery and re-cycling from primary and secondary sources with membrane-based technologies. Desali-nation. 2024. Vol. 586, 117826. DOI: 10.1016/j.desal.2024.117826.
Vol’fkovich Yu et al. Capacitive deionization of water using mosaic membrane. Desalination. 2018. Vol. 426. P. 1-10. DOI: 10.1016/j.desal.2017.10.035.
Volfkovich Y. M. The Effect of Structure of Porous Components of Electro-chemical Devices on Their Characteristics (A Review). Russ J Electrochem. 2023. Vol. 59. P. 347–418. DOI: 10.1134/S1023193523050038
Xiaoyu Zhao et al. Electrode ma-terials for capacitive deionization: A review, Journal of Electroanalytical Chemistry. 2020. Vol. 873. 114416. DOI: 10.1016/j.jelechem.2020.114416.
Gary Amy et al. Membrane-based seawater desalination: Present and future prospects. Desalination. 2017. Vol. 401. P. 16–21. DOI: 10.1016/j.desal.2016.10.002.
Gorobchenko A. et al. Study of non-stationary phosphorus transport with phosphoric acid anions through an anion-exchange membrane by chronopotentiome-try: Experiments and modeling, Journal of Water Process Engineering. 2024. Vol. 64. 105711. DOI: 10.1016/j.jwpe.2024.105711
Syrtsova D.A. et al. Effect of low-temperature plasma on the structure of surface layers and gas-separation properties of poly(vinyltrimethylsilane) membranes. Membranes and membrane technologies. 2023.Vol. 5. №2. P. 98–106.
Terin D., et al. Anion-exchange membrane “Polikon A” based on polyester fiber fabric (functionalized by Low-Temperature High-Frequency plasma) with oxidized metal nanoparticles. Membranes. 2023, 13, 742.
Терин Д. В., Кардаш М. М., Тураев Т. А., Айнетдинов Д. В. Низко-температурная ионно-плазменная пред-подготовка волокнистых системпри создании композиционных гетерогенных мембран. Мембраны и мембранные технологии. 2023. Т. 13. №4. C. 291–300.
Serov A., Сhoukourov A., Slavin-ska D., Biederman H. Preparation, Basic Properties, and Potential Application of Plasma Polymer-based Nanoclusters. WDS'10 Proceedings of Contributed Pa-pers, Part III. 2010. P. 31–35.
Chiper A. S., Borcia G. Stable surface modification by cold atmospheric-pressure plasma: comparative study on cellulose-based and synthetic polymers. Polymers. 2023. Vol. 15. 4172. DOI: 10.3390/polym15204172.
Василькин Д. П., Шикова Т. Г., Смирнов С. А., Закономерности модифицирования полиэтилентерефталата и полипропилена плазмой аргона. Низкотемпературная плазма в процессах нанесения функциональных покрытий: XII Международная научно-техническая конференция (Казань, 10–12 ноября 2020 г.): сборник статей. 2021. С. 5–9.
Хамматова В. В. Улучшение свойств текстильных материалов с содержанием полиэфирных волокон после плазменной обработки. Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17. N. 2. С. 109-111.
Abusrafa A. Modification of Polyethylene by RF Plasma in Differ-ent/Mixture Gases. Coatings. 2019. 9(2):145. DOI: 10.3390/coatings9020145.
Castro Vidaurre E.F. et al. Sur-face Modification of polymeric materials by plasma treatment. Materials Research. 2002. Vol. 5. No. 1. P. 37–41, 2002. DOI: 10.1590/S1516-14392002000100006.
Vijayalakshmi K. A. et al. Studies on modification of surface properties in polycarbonate (PC) film induced by DC glow discharge plasma. Int. J. of Polymer Science, 2011, 426057. DOI: 10.1155/2011/426057.
Krásný I., Kupská, I., Lapčík, L. Effect of Glow-Discharge Air Plasma Treatment on Wettability of Synthetic Pol-ymers. J. of Surface Engineered Materials and Advanced Technology. 2012. Vol. 2. P. 142–148. DOI: 10.4236/jsemat.2012.23023.
Che C. et al. The Ageing of μPlasma-modified polymers: The role of hydrophilicity. Materials. 2024, Vol. 17(6), 1402. DOI: 10.3390/ma17061402.
Wang J., Mahltig B. Treatment of Kynol fiber materials – Part 2: antistatic and water-repellent functionalization. Communications in Development and Assembling of Textile Products. 2022. Vol. 3(1). P. 62–71. DOI: 10.25367/cdatp.2022.3.p 62–71.
Kardash M. M., Pismen-skaya N. D., Ainetdinov D. V. Polikon composite cation-exchange membranes based on novolac phenol-formaldehyde fibers. Pet. Chem. 2014. Vol. 54, P. 659–663. DOI: 10.1134/S0965544114080076.
Ainetdinov D. V., Kardash M. M., Palyanichko D. V. et al. Ef-fects of Ultradisperse Ni and Fe Additives on the Physicochemical Properties of Polikon K Nanocomposites. Fibre Chem. 2018. Vol. 50. P. 89–90. DOI: 10.1007/s10692-018-9937-8.
Kynol Products. https://www.kynol.de/products.html
Wang J., Mahltig B. Treatment of Kynol fiber materials – Part 1: dyeing processes. Communications in Development and Assembling of Textile Products. 2022. Vol. 3(1). P. 17–27. DOI: 10.25367/cdatp.2022.3.
Borgstädt T., Mahltig B. Laser treatment of high-performance Kynol fibers: An example as alternative tool for coloration and imaging on surfaces of high-performance fibers. Tekst. Ind. 2020. Vol. 68. P. 4–9. DOI: 10.5937/tekstind2003004B
Mahltig B., Grethe T. High-Performance and Functional Fiber Materials – A Review of Properties, Scanning Electron Microscopy SEM and Electron Dispersive Spectroscopy EDS. Textiles. 2022. Vol. 2(2). P. 209–251. DOI: 10.3390/textiles2020012
Kardash M. M., Tyurin I. A., Terin D. V. et al. Modification of Polikon k materials by ultradispersed inorganic addi-tives. Fibre Chem. 2012. Vol. 44, P. 6–9. DOI: 10.1007/s10692-012-9386-8
Kardash M. M., Ainetdinov D. V., Ambarnov D. V. Structural and Absorption Features of Policon K Nano-composites. Fibre Chem. 2016. Vol. 47. P. 486–488. DOI: 10.1007/s10692-016-9719-0.
ГНЦ РФ АО «ГНИИХТЭОС». URL: https://eos.su
Boris Mahltig High-Performance Fibres – A Review of Properties and IR-Spectra. Tekstilec. 2021, vol. 64(2), P.96-118 DOI: 10.14502/Tekstilec2021.64.96-118
Kynol NOVOLOID FIBERS. URL: https://www.gunei-chemical.co.jp/eng/product/kynol.html#
Yong-Gang Ying et al. Effect of the molecular structure of phenolic novolac precursor resins on the properties of phenolic fibers. Materials Chemistry and Physics. 2013. Vol. 143. Iss. 1. P 455-460. DOI: 10.1016/j.matchemphys.2013.09.027
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Copyright (c) 2024 Industrial processes and technologies