Молекулярные гаджеты (этимологически от "скобка", "хомутик", "пристёгивать")

 – это:

-новые решения в технологиях производства различных материалов,в том числе, позволяющие снизить себестоимость продукции (снижение энергозатрат, возможность использования сырья непрямого назначения, корректировка свойств сырьевого материала, ускорение технологического процесса),

-получение новых материалов с неизвестными ранее свойствами, в том числе с супераддитивными свойствами,

- связывание разнородные материалы в композициях,

- обеспечение адгезии разнородных материалов друг к другу, например, песка к битуму,

- нанесение красок и мастик на влажные поверхности без ухудшения свойств получаемых покрытий,

- модифицикация полимеров, с приобретением ими, например, свойств полиуретанов, кремнейорганики,

- быстрое (2-х минутное) получение лаков (растворов полимеров) инверсией,

- получение термостойких (выше 700 град С) покрытий,

предназначены для работ ( изготовление, модификация свойств, обработка) со следующими материалами:

1.Природными (естественными) каменными материалами 

2.Неорганическими и органическими вяжущими материалами 

3.Бетоном, железобетоном и конструкций из него, строительными растворами

4. Искусственными каменными материалами (обжиговыми и безобжиговыми)

5.Лесными материалами

6.Материалами и изделиями на основе пластических масс 

7.Теплоизоляционными и звукоизоляционными материалами

9.Кровельными и гидроизоляционными материалами 

10.Лакокрасочными материалами.

11. Клеями и герметиками

26 лет предприятию ООО"пкп"Москатель" 22 сентября в этом году!

К концу 90-х годов группа энтузиастов с разными образованиями и профессиями организовала лабораторно – промышленный комплекс (ЛБК), представляющий собой лабораторию, участок синтеза и цех. Главная идея была в синтезе командных молекул (термин был заимствован нами из военного приборостроения). Вещества, образованные этими молекулами, будучи введёнными в различные, подлежащие изменению среды (полимеры, краски, композиты, минеральные порошки), преобразовывали субстрат в требуемый материал для производства, а потом и в товар. Учитывая сужение сырьевого ассортимента, ЛБК разрабатывал по мере возникновения запросов производства новые командные молекулы. Появились модификаторы поверхностей, посредники между различными по химической природе материалами, добавки, формирующие требуемые структуры и преобразователи сред по фрактальному алгоритму.

Ниже перечислены основные (оставшиеся в производстве) молекулярные машины (так называли разработчики вещества, образованные командными молекулами).

В основном, на предприятии они сейчас используются в производстве ЛКМ. Применение их в других областях приостановлено в связи с изменением общей ситуации на российском рынке. Однако, возможно при возникновении интереса реанимировать или разработать новые молекулярные машины. Это не товары прямого потребления в быту. Это «инструменты» для изготовления таких товаров, молекулярные гаджеты. И предназначены они для проведения работ на молекулярном уровне в различных областях человеческой деятельности. Я и мои единомышленники считали, что собрать из подходящих молекул теоретически можно любой материал. Практическое воплощение ограничивается ассортиментом сырья и, увы, ограничением человеческого разума.

Семацит. Оператор структурной перестройки полимеров в стержневидные молекулы. Предназначен для повышения

- малярной укрывистости водно-диспрсионных и органоразбавляемых акриловых ЛКМ;

- предотвращения «пятнистости», «разнотона», матирования и получения эффекта оптического сглаживания неровностей, шероховатостей и «микровыбоин».

Не снижают стойкость к УФ и другим атмосферным воздействиям. На коалесценцию не влияет. Семацит также используется для уничтожения "отлипи", обусловленной ОН или СООН группами полимера, не вступившими в реакцию. То есть, для "дубления" поверхности, например, мастик и других покрытий.

ДНЦ -2

Молекулярная конструкция, в которую интегрированы эффекторы, обеспечивающие коалесценцию дисперсий, пластифицирование полимеров, диспергирование минеральных веществ (наполнителей и пигментов, например), обработку минеральных частиц координационными полимерами и увеличивающие эффективный сольватный радиус. Молекулы ДНЦ-2 могут объединяться в "рои" с увеличением ГЛБ и изменением характера эмульгирующей способности (переход в ПАВ - эмульгатор 2 рода). Способен одним из эффекторов прерывать полимерную цепочку гидроксидов щёлочноземельных металлов - что важно для снижения вязкости паст минералов, содержащих, например, кальциевые соединения (цементно-песчаные смеси, используемые для приготовления бетонов, пигментных паст в ЛКП и паст в производстве керамики).

За счёт снижения количества вводимых компонентов, которые заменяются ДНЦ-2, по правилу Гиббса уменьшается вариантность системы, что ведёт к повышению качества продукции вследствие снижения влияния как человеческого , так и других факторов на процесс производства.

Крестолин.

Маслянистая жидкость от жёлтого до коричневого цвета. Не содержит растворителей. Паров не выделяет. Взрыво-пожаробезопасна, однако, горение может поддерживать. Не токсична.

Введение Крестолина практически в любой ЛКМ в количестве менее 1 % (0,4-0,6%) придаёт ЛКМ способность наносится на влажные, и даже мокрые поверхности, красить изделия под моросящим дождём или в условиях повышенной влажности, по «отпотевающим» поверхностям. Немаловажно и то, что введение Крестолина делает производство ЛКМ не чувствительным к поставке влажных пигментов, наполнителей или другого сырья с повышенным содержанием влаги. В обычных ЛКМ введение влажных пигментов (например, вследствие перемены погоды) приводит к флокуляции и, как следствие, снижению кроющей способности. А в худшем случае – появлению визуально наблюдаемых дефектов.

Предлагаю посмотреть видео нанесения ЛКМ с введённым Крестолином по влажным поверхностям: http://moskatel.ucoz.ru/index/video_albom/0-12

Благодаря Крестолину в эмали, эмаль ложится на мокрую поверхность. Не "сворачивается", видно, что происходит хорошее прилегание при нанесении. В дальнейшем проверка адгезии методом решётчатых надрезов по ГОСТу 1 балл.

Иллюстрация работы "командной молекулы" Крестолина в производстве ЛКМ: https://youtu.be/QTxC9W7no6U Перенос диоксида титана и мела из водной пасты в органический растворитель. Несколько капель Крестолина делают водную пасту способной смешиваться и с водой и с растворителями.

АПЕКСЫ. Вещества, молекулы, которых похожи действием на вирусы. При синтезе в молекулы апексов закладывается программа перестройки молекул, подлежащих модификации вплоть до изменения структуры. Это молекулярные машины с обусловленным поведением (работают как совокупность молекулярных компонентов). Молекула, по результату действия может быть сравнима с вирусом. Присоединяется к молекуле полимера – субстрата, внося информацию о том, каким должен стать полученный продукт. Это позволяет из скудного ассортимента полимерного сырья, попадающего на наш рынок, изготавливать «вирусным» модифицированием не то, что поставляют, а то, что требуется.

ПЕКСАМИД - апекс со свойствами Крестолина и промотора адгезии между кремнезёмами и органикой. То есть, более универсальная молекулярная машина: и инверсию фаз производит, и изменяет (как вирус) свойства модифицируемого полимера, и производит "отбивку" воды с влажных пигментов и наполнителей. Позволяет наносить ЛКМ на влажную поверхность, и обеспечивает обычно трудно достижимую адгезию между минеральными наполнителями, имеющими кислую поверхность, и органическим связующим (например, в асфальтобетоне).

Пирамидка. Сторож коррозии. По виду молекула похожа на спираль Бруно (тип колюче проволочных заграждений первой мировой войны). Барражируя в объёме защищаемого материала, захватывает гидроокиси железа, конверсируя их в неактивные композиты.

Компоновщик, будучи введённым в формирующуюся среду ( эмаль, краску, мастику, пластмассу) формирует её по своему образу и подобию. Он - каучуковый сополимер с сегментами, термодинамически несовместимыми. Потому эти сегменты сегрегируются в отдельные фазы. Но, будучи связанными в одну молекулу синтезом при получении Компоновщика, образуют структуру типа панцирной сетки. При ударе жёсткие элементы, не пропуская тело, наносящее удар, через защищаемую поверхность, передают кинетическую энергию удара эластичным сегментам для перевода механической энергии в тепловую. Композиционный материал, который образуется при введении Компоновщика в среду подходящего полимера (полиэтилен или полипропилен - не подойдут: ведь, они не имеют функциональных групп, способных взаимодействовать с функциональными группами Компоновщика) является твёрдым телом, но на удары ( механические и термические) реагирует, как ПУ резина.

При медленном надавливании на такое покрытие оно работает, как резина: прогибаясь, накапливая энергию при деформации, с тем, что бы при исчезновении давления вернуть прежнюю форму покрытию, материалу. Механический удар - это всего лишь пример. Так же умно покрытие сработает и при термоударе (нагреве, затем резком охлаждении - возникающие при этом внутренние напряжения так же, как при механическом ударе погасятся). Такие композиты, конечно, давно известны. Компоновщик - молекулярный сборщик молекулярных композитов. Такова программа, заложенная в его структуру разработчиками при его синтезе.

В красках, эмалях, мастиках он очень быстро формирует упругое ( резинистое) покрытие. В шпаклёвках, видимо, будет обеспечивать отсутствие трещин при больших зазорах и небольшом количестве связующего (тощих составах). Пластикам будет придавать свои свойства - сочетание эластичности каучука и персистентную гибкость материалов типа ТЭП или ПУ. Можно ожидать дилатантого характера образования материала: без сиккативного сшивания эмалей за счёт элементов Компоновщика, образующих связи координационных полимеров (и это плюс к водородным и связям по СООН). Сшивания молекул Компоновщика между собой за счёт координационных связей может происходить вплоть до получения ажурных структур.

 Схематично ход разработок выглядел так:

 Конструкторы предприятия, ознакомившись с проблемой, проектировали  молекулу, затем строили её модель на компьютере в специальной программе в 3 D. Изучали её строение и моделировали её поведение в предназначенной среде, наблюдали с помощью специальной программы за тем, как спроектированная, пока ещё виртуальная, молекула преобразует предназначенную среду (пластмассу, резину, краску, пасту, мастику, асфальтобетон и пр.) в заказанный материал.  Ассортимента веществ, молекулы которых зарекомендовали себя в уже внедрённых технологиях, хватало. Чаще требовалась небольшая переделка наших молекулярных машин, чем проектировка совершенно новой конструкции, но ведь и природа обходится углеродом, азотом и кислородом и в небольших количествах ещё несколькими элементами для построения всего разнообразия живого. Для всего остального не нужны все элементы таблицы Менделеева .

 На картинке - "кубики" основных молекулярных машин, из которых складываются технологии:

Адреса разработчика для переписки:  kojevnikov.v.b.p@gmail.com   и Kojevnikov.moskatel2@yandex.ru