ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 1, 2011

Ðàññìîòðåí îäèí èç ñïîñîáîâ ïðèäàíèÿ áèîëîãè-

÷åñêîé ðàçðóøàåìîñòè ñèíòåòè÷åñêèì ïîëèìåðàì —

ââåäåíèå â ïîëèìåðíóþ êîìïîçèöèþ êðàõìàëà [1].

Ñî÷åòàíèå ñèíòåòè÷åñêîãî ïîëèìåðà ñ ïðèðîäíûì

ïðèäàåò ìàòåðèàëó íîâûå ñâîéñòâà. Òàêèå ìàòåðèàëû

ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé íàïîëíåííûå ñèñòåìû, â êîòî-

ðûõ êðàõìàë èñïîëüçóåòñÿ â êà÷åñòâå ôóíêöèîíàëü-

íîãî íàïîëíèòåëÿ â åãî íàòóðàëüíîì âèäå. Ïðè ýòîì

çåðíà êðàõìàëà çà ñ÷åò ñèë âëàãîòåðìîìåõàíè÷åñêîãî

âîçäåéñòâèÿ âêëþ÷àþòñÿ â ìàòðèöó ñèíòåòè÷åñêîãî

ïîëèìåðà. Èçâåñòíû íèçêî- è âûñîêîíàïîëíåííûå

êðàõìàëüíûå êîìïîçèöèè. Íàèáîëåå âàæíîå êà÷åñò-

âî ýòèõ êîìïîçèöèé — ñïîñîáíîñòü ê äåñòðóêöèè

ïîä äåéñòâèåì ïðèðîäíûõ ôàêòîðîâ îêðóæàþùåé

ñðåäû: ñâåòà, òåïëà, ìèêðîîðãàíèçìîâ [2, 3].

Òåõíîëîãè÷åñêèå è ôèçèêî-õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà

êðàõìàëîâ îïðåäåëÿþòñÿ âèäîì êðàõìàëà, ñîîòíî-

øåíèåì â íåì àìèëîçû è àìèëîïåêòèíà, òèïîì ãëþ-

êîçèäíûõ ñâÿçåé, ïðî÷íîñòüþ è êîìïàêòíîñòüþ çå-

ðåí. Îò âèäà êðàõìàëà, ðàçìåðà åãî çåðåí è ñòðóêòó-

ðû çàâèñÿò òåìïåðàòóðà íà÷àëà êëåéñòåðèçàöèè è

âÿçêîñòü êðàõìàëüíîãî êëåéñòåðà. Èçìåíåíèÿ ôè-

çèêî-õèìè÷åñêèõ ñâîéñòâ êðàõìàëà ïðè íàãðåâàíèè

òàêæå çàâèñÿò îò åãî ïðîèñõîæäåíèÿ, ñîäåðæàíèÿ

âëàãè, èíòåíñèâíîñòè òåìïåðàòóðíîé îáðàáîòêè è

ñêîðîñòè ïîâûøåíèÿ òåìïåðàòóðû, èíòåíñèâíîñòè

ìåõàíè÷åñêîãî âîçäåéñòâèÿ [4, 5].

Ïðîâåäåíû èññëåäîâàíèÿ ïîëèìåðíûõ ïîëèîëå-

ôèíîâûõ êîìïîçèöèé, âêëþ÷àþùèõ ðèñîâûé è êó-

êóðóçíûé êðàõìàëû, ìîäèôèöèðîâàííûå ñîïîëè-

ìåðû ýòèëåíà ñ âèíèëàöåòàòîì è ñîäåðæàùèõ íåèî-

íîãåííîå ïîâåðõíîñòíî-àêòèâíîå âåùåñòâî â êà÷å-

ñòâå òåõíîëîãè÷åñêîé äîáàâêè. Â äàííîé ðàáîòå

áûëè èññëåäîâàíû êðàõìàëû (êóêóðóçíûé, ðèñîâûé)

è îòõîäû çåðíîâîãî ïðîèçâîäñòâà — ðèñîâàÿ ëóçãà.

Ïðîâåäåíû èññëåäîâàíèÿ êîìïëåêñà ñâîéñòâ ïî-

ëó÷åííûõ ïëåíîê (ðåîëîãè÷åñêèå, ôèçèêî-ìåõàíè-

÷åñêèå è ôèçèêî-õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà, à òàêæå äè-

íàìèêà áèîðàçëîæåíèÿ).

Â êà÷åñòâå êîìïîíåíòîâ ñèñòåìû èñïîëüçîâàëè

ñèíòåòè÷åñêèå ïîëèìåðû — ïîëèýòèëåí (ÏÝ) è ñî-

ïîëèìåð ýòèëåíà ñ âèíèëàöåòàòîì (ÑÝÂÀ), ðèñî-

âûé êðàõìàë, êóêóðóçíûé êðàõìàë, ðèñîâóþ ëóçãó,

êðàñèòåëü, íåèîíîãåííûå ïîâåðõíîñòíî-àêòèâíûå

âåùåñòâà (ÍÏÀÂ).

Ðåîëîãè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ ðàñïëàâîâ òåðìîïëà-

ñòè÷íûõ ïîëèìåðíûõ ìàòåðèàëîâ íà îñíîâå êðàõìàëà

ïðîâîäèëè íà êàïèëëÿðíîì âèñêîçèìåòðå ÈÈÐÒ-2Ì.

Ìåòîä îïðåäåëåíèÿ óñòîé÷èâîñòè èññëåäóåìûõ

ïëåíîê çàêëþ÷àåòñÿ â îöåíêå èçìåíåíèÿ ìàññû îá-

ðàçöîâ ïîñëå âûäåðæêè â òå÷åíèå îïðåäåëåííîãî

âðåìåíè â ìîäåëüíîé ñðåäå.

Êîìïîçèöèè, ñîñòîÿùèå èç ÏÝ (70 ìàñ.%) è êðàõ-

ìàëà (30 ìàñ.%), ïîñëå ìåõàíè÷åñêîãî ñìåøåíèÿ

îáðàáàòûâàëèñü íà ëàáîðàòîðíîì ýêñòðóäåðå. Ïî-

ëó÷åííûé ýêñòðóäàò èçìåëü÷àëè â ãðàíóëû ðàçìå-

ðîì 2

6 ìì.

Ïðî÷íîñòíûå ñâîéñòâà îáðàçöîâ õàðàêòåðèçîâàëè

ðàçðóøàþùèì íàïðÿæåíèåì ïðè ðàñòÿæåíèè è îò-

íîñèòåëüíîé äåôîðìàöèåé ïðè ðàçðûâå, êîòîðûå

îïðåäåëÿëè ñ èñïîëüçîâàíèåì ðàçðûâíîé ìàøèíû

«Èíñòðîí».

Ôèçèêî-ìåõàíè÷åñêèå ñâîéñòâà êîìïîçèöèé èçó-

÷àëè íà ðàçðûâíîé ìàøèíå ôèðìû «Èíñòðîí». Îò-

áîð îáðàçöîâ ïðîâîäèëè ïî ñòàíäàðòíîé ìåòîäèêå.

Áèîäåñòðóêöèÿ ïîëèìåðíûõ ìàòåðèàëîâ îïðåäå-

ëåíà ñ èñïîëüçîâàíèåì ìîäèôèöèðîâàííîãî ìåòîäà

Øòóðìà. Îñíîâà ýòîãî ìåòîäà — èçìåðåíèå ñêîðî-

ñòè àññèìèëÿöèè èññëåäóåìîãî ìàòåðèàëà â âîäíîì

ðàñòâîðå â ïðèñóòñòâèè áàêòåðèàëüíîé ìèêðîôëî-

ðû, ðåãèñòðèðóåìîé ïî ñêîðîñòè âûäåëåíèÿ óãëå-

êèñëîãî ãàçà â ðåçóëüòàòå æèçíåäåÿòåëüíîñòè ìèê-

ðîîðãàíèçìîâ.

Êîíòðîëåì ñëóæèë ðàñòâîð, ñîäåðæàùèé âñå êîì-

ïîíåíòû, êðîìå àíàëèçèðóåìîãî ïîëèìåðíîãî ìàòå-

ðèàëà. Îïðåäåëåíèå êîëè÷åñòâà ïîãëîùåííîãî ãàçà

ïðîâîäèëè òèòðîâàíèåì ñîäåðæèìîãî ïîãëîòèòåëÿ

êèñëîòîé.

Â äàííîé ðàáîòå èññëåäîâàëè ñâîéñòâà îáðàçöîâ

êîìïîçèöèîííûõ ìàòåðèàëîâ, ïîëó÷åííûõ íà ýêñ-

òðóäåðå â âèäå ïðóòêîâ (ñòðåíãîâ), èçìåëü÷åííûõ äî

ãðàíóë ðàçìåðîì 2

6 ìì.

Ïðèãîòîâëåíèå êîìïîçèöèé.

Èíãðåäèåíòû ñìåøè-

âàëè â îïðåäåëåííîì ñîîòíîøåíèè ñèíòåòè÷åñêîãî è

ïðèðîäíîãî ïîëèìåðà â ñêîðîñòíîì òóðáîñìåñèòåëå.

Ñìåøåíèå êîìïîíåíòîâ â ýêñòðóäåðå-ïëàñòèôèêàòî-

ðå îñóùåñòâëÿëè ïðè òåìïåðàòóðå íà âûõîäå èç ãîëî-

âêè 120 °Ñ. Ïîëó÷åííûå æãóòû îõëàæäàëè íà âîçäóõå.

Çàãðóçêó äâóõñòàäèéíîãî ñìåñèòåëÿ òèïà MSHK

750/2000 îñóùåñòâëÿëè â òå÷åíèå íå ìåíåå 2 ìèí

ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПЕРЕРАБОТКИ СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ

УДК 541.64/664.2

Физи о-химичес ие свойства полимерных омпозиций

с использованием рахмала

Ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð Ñ.Â.ÊÐÀÓÑ, ä-ð òåõí. íàóê, ñò. íàó÷. ñîòð. Í.Ä.ËÓÊÈÍ

ÂÍÈÈ êðàõìàëîïðîäóêòîâ ÐÀÑÕÍ,

Êàíä. òåõí. íàóê, äîöåíò Ò.Â.ÈÂÀÍÎÂÀ, êàíä. òåõí. íàóê, äîöåíò Î.À.ÑÄÎÁÍÈÊÎÂÀ

Ìîñêîâñêèé ãîñóäàðñòâåííûé óíèâåðñèòåò ïðèêëàäíîé áèîòåõíîëîãèè

Êëþ÷åâûå ñëîâà:

ïîëèìåðíûå êîìïîçèöèè, ïîëèýòèëåí,

êðàõìàëû, ðåîëîãè÷åñêèå, ôèçèêî-õèìè÷åñêèå ñâîéñò-

âà, áèîðàçëîæåíèå.

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека