ЭФФЕКТИВНОСТЬ ФИЗИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ ДЛЯ ДИСПЕРГИРОВАНИЯ НАНОРАЗМЕРНЫХ МОДИФИКАТОРОВ Авторы: Е.В. Королев д.т.н., профессор, директор НОЦ НТ МГСУ; А.С. Иноземцев аспирант, инженер-испытатель НОЦ НТ МГСУ А.С. Иноземцев аспирант, инженер-испытатель НОЦ НТ МГСУ 2012 г. Научно-образовательный центр по направлению «Нанотехнологии» ФГБОУ ВПО «МГСУ»

Способы диспергирования Ультразвуковая обработка Интенсивное перемешивание (Re>2300) Нагрев среды-носителя Совместное воздействие ультразвука и поверхностно-активного вещества Совместное воздействие теплового движения и поверхностно-активного вещества

Диспергирование ультразвуком Разрушение агрегата под воздействием внешних cил волновое число; Е средняя по времени плотность энергии акустического поля; ρ плотность среды; ρ f плотность вещества модификатора; колебательная скорость; φ сдвиг фаз пульсации частиц; h расстояние между частицами ν скорость движения частицы Сила Бернулли Сила Бьеркнеса

Критерий Щукина – Ребиндера Закона Юнга Модель поверхностного натяжения при θ 180 о при θ 0 о Не выполняется При образовании нового вещества

обозначение: «А» – астралены ПАВ Астралены Зависимость поверхностного натяжения от концентрации сульфанола и астраленов Изменение температуры дисперсной среды от продолжительности УЗО Схема адсорбции ПАВ на поверхности астраленов

Диапазон измерения: от 0,8 нм до 6,5 мкм Vibra-Cell VCX 750 Zetatrac NPA152-31A IKA C-MAG HS 7 Мощность ультразвука – 500 Вт Частоты вращения: от 100 до 1500 об/мин Температура: °С Используемое оборудование

состав: астралены – 0,005%, сульфанол – 0,01% Дисперсный состав астраленов после УЗО t, мин

Дисперсный состав астраленов после нагревания состав: астралены – 0,005%, сульфанол – 0,01% T, o C

Гипсометрическое распределение Лапласа

Теория Смолуховского μ – вязкость среды-носителя; n о – общее количество частиц Уравнение Гиббса При T>X При T

1.Ультразвуковая обработка не обеспечивает гомогенизации наноразмерных модификаторов: наибольший эффект наблюдается на начальном этапе обработки (не более 3 минут), при этом средний диаметр агрегатов уменьшается до 0,4…0,6 мкм (кинетические зависимости имеют близкий к периодическому характер, что вполне согласуется с природой ультразвука), а общее содержание частиц (агрегатов астраленов) с размерами

Спасибо за внимание! НОЦ «Нанотехнологии»: г. Москва, Ярославское шоссе, д.26, ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» тел.: ,