ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................................. 4
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ...................................................... 12
1.1 Общее представление о водонефтенабухающих композиционных
материалах................................................................................................................... 12
1.2 Каучуки для изготовления водонефтенабухающих резин............................... 16
1.3 Суперабсорбирующие полимеры, используемые для получения
водонефтенабухающих резин ................................................................................... 20
1.4 Принципы работы водонефтенабухающих композиционных материалов...... 26
1.5 Методы производства водонефтенабухающих композиционных материалов 33
1.5.1 Физические методы производства водонефтенабухающих резин................. 35
1.5.2 Химические методы производства водонефтенабухающих резин ................ 35
1.5.2.1 Технология взаимопроникающей полимерной сетки (IPN)........................ 35
1.5.2.2 Прививка ........................................................................................................... 38
1.6 Факторы, влияющие на свойства водонефтенабухающих резин ..................... 39
1.6.1 Влияние механического перемешивания ......................................................... 39
1.6.2 Влияние смесей полимеров, полученных по технологии IPN ....................... 40
1.6.3 Влияние наполнителей ....................................................................................... 42
1.6.4 Влияние прививки............................................................................................... 43
1.6.5 Влияние компатибилизатора.............................................................................. 44
1.7 Наноцеллюлоза....................................................................................................... 45
1.7.1 Методы получения и характеристики наноцеллюлозы .................................. 45
1.7.2 Применение наноцеллюлозы в качестве армирующего наполнителя........... 50
Выводы из литературного обзора............................................................................... 52
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ......................................................................... 53
2.1 Характеристики исходных веществ ..................................................................... 53
2.2 Получение наноцеллюлозы из бамбука ............................................................... 58
2.2.1 Сульфатная варка ................................................................................................ 58
2.2.2 Отбеливание целлюлозы .................................................................................... 593
2.2.3 Получение наноцеллюлозы из отбеленной целлюлозы.................................. 59
2.3 Методы исследования характеристик.................................................................. 61
2.3.1 Определение содержания α-целлюлозы в порошковом бамбуке................... 61
2.3.2 Определение содержания лигнина в порошковом бамбуке ........................... 61
2.3.3 Определение содержания золы в порошковом бамбуке ................................. 62
2.3.4 Сканирующая электронная микроскопия......................................................... 62
2.3.5 ИК-Фурье спектрометрия................................................................................... 63
2.3.6 Рентгенофазовый анализ.................................................................................... 63
2.3.7 Термогравиметрический анализ........................................................................ 64
2.3.8 Определение динамической вязкости дисперсии наноцеллюлозы................ 64
2.3.9 Определение распределения Na-КМЦ.............................................................. 64
2.4 Приготовление резиновых смесей........................................................................ 65
2.5 Испытания резиновых смесей и их вулканизатов .............................................. 67
2.5.1 Исследование кинетики вулканизации ............................................................. 67
2.5.2 Определение сорбционных характеристик композиций................................. 67
2.5.3 Определение физико-механических показателей композиций...................... 68
3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ............................................................................ 69
3.1 Получение и характеристики наноцеллюлозы из бамбука ............................... 69
3.2 Получение резин на основе натурального каучука, модифицированного
наноцеллюлозой методом жидкофазного совмещения............................................ 79
3.3 Разработка состава водонефтенабухающих резин для пакеров, определение
физико-механических свойств и сорбционных характеристик............................... 88
3.4 Разработка многослойных водонефтенабухающих резин для пакеров с
улучшенными физико-механическими свойствами .............................................. 119
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .......................................................................................................... 125
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.......................................................................................... 127
ПРИЛОЖЕНИЕ .......................................................................................................... 148
