ТЕХНОЛОГИЯ МОДИФИКАЦИИ МОНТМОРИЛЛОНИТА ПОЛИИОНЕНАМИ

Abstract

Technology of obtaining montmorillonite modified by polyionenes is developed. Macromolecular polymer intercalation of a quaternary ammonium salt of montmorillonite intercrystalline space is shown to be accompanied with increased interlayer distances from 1.08 nm to 1.67 nm. The technique of synthesis of montmorillonite modified by polyionenes is suggested. Optimal conditions for sorption of polyionenes molecules with montmorillonite are found to be: the concentration of aqueous dispersion of montmorillonite is 1 %, the temperature of the reaction medium is 40 °C, the montmorillonite-polyionene ratio is 3 : 1, the processing time is 24 hours. The mechanism of montmorillonite modification is suggested to involve the next steps: connection of organic cations to montmorillonite surface determined by attachment of organic cations to exchange position during ion-exchange adsorption and adsorption of organic cations with acid sylanol groups, i.e. torn bonds on crystal faces. These processes are shown to result in more perfect structure by organic cations adsorption with acid sylanol groups (torn bonds on crystal faces).Розроблено технологію отримання монтмориллоніту, модифікованого полііоненами. Показано, що інтеркаляція високомолекулярних полімерів четвертинної амонієвої солі монтморіллонітного міжкристалічного простору супроводжується збільшенням міжшарової відстані від 1.08 нм до 1.67 нм. Запропоновано методику синтезу монтмориллоніту, модифікованого полііоніенами. Виявлено оптимальні умови для сорбції молекул полііонінів з монтмориллонітом: концентрація водної дисперсії монтмориллоніту становить 1 %, температура реакційного середовища 40 °С, співвідношення монтмориллоніту-полііонену 3 : 1, час обробки 24 годин Запропонований механізм модифікації монтморіллоніту включає наступні стадії: з'єднання органічних катіонів з поверхнею монтмориллоніту, що визначається приєднанням органічних катіонів до обмінної позиції при адсорбції та адсорбцію органічних катіонів з кислотними синанольними групами, тобто розірваними зв'язками на поверхнях кристалів. Показано, що ці процеси призводять до більш досконалої структури за рахунок адсорбції органічних катіонів кислотними синанольними групами (розірваними зв'язками на поверхнях кристалів).Разработана технология получения монтмориллонита, модифицированного полионенами. Показано, что интеркаляция макромолекулярного полимера четвертичной аммониевой соли межмолекулярного пространства монтмориллонита сопровождается увеличением межслоевых расстояний от 1.08 нм до 1.67 нм. Предложена методика синтеза монтмориллонита, модифицированного полионинами. Найдены оптимальные условия для сорбции молекул полионенов с монтмориллонитом: концентрация водной дисперсии монтмориллонита составляет 1 %, температура реакционной среды – 40 °C, отношение монтмориллонит-полиионен составляет 3 : 1, время обработки 24 ч. Предполагается, что механизм модификации монтмориллонита включает следующие стадии: подключение органических катионов к поверхности монтмориллонита, определяемое присоединением органических катионов к обменному положению при ионообменной адсорбции и адсорбции органических катионов кислотными силановыми группами, тобто розорванными  связями на поверхностях кристаллов. Показано, что эти процессы приводят к более совершенной структуре путем адсорбции органических катионов кислотными группами силанола (разрывы связей на поверхностях кристаллов)