Ученые Университета промышленных технологий и дизайна создали универсальную технологию для синтезирования четвертичных аммониевых солей (ЧАС), которые широко применяются в фармакологической, косметической, металлургической, нефтегазовой, сельскохозяйственной, целлюлозно-бумажной и текстильной отраслях. Однако в России ЧАС получают в ограниченных объемах, основная доля применяемых в промышленности солей приходится на импорт. Разработка СПбГУПТД позволит запустить производство четвертичных аммониевых солей на территории нашей страны и сократить логистические издержки отечественных компаний. А кроме того, во время испытаний технологии удалось синтезировать соль, которая не входит в перечень известных мировой науке ЧАС, однако обладает рядом преимуществ.
Четвертичные аммониевые соли имеют самое широкое применение благодаря своим антисептическим, антистатическим и адсорбционным свойствами. Они используются в косметической промышленности для производства средств по уходу за волосами, в фармакологической отрасли – для производства антисептиков, в сталелитейной и нефтегазовой промышленности применяются в качестве ингибиторов коррозии. В сельском хозяйстве ЧАС добавляют в удобрения, чтобы увеличить длительность их хранения, избежать проникновения влаги и слеживаемости. Соли также выполняют роль разрыхлителя для целлюлозы и смягчителядля бумажных полотенец и туалетной бумаги на ЦБК. С их помощью на текстильных предприятиях смягчают ткани, придают им антистатический эффект.
«В основе нашей технологии синтеза ЧАС лежит химическая реакция алкилирования двух веществ. Она была проведена в лабораторных условиях с использованием реактора и устройства для регулирования температуры, так как одной из важнейших задач являлось поддержание определенной температуры в ходе синтеза аммониевой соли. Технология может быть внедрена, как на конкретном предприятии, например, косметической или целлюлозно-бумажной промышленности, а может быть, запущена на отдельном производстве с использованием промышленных реакторов для синтеза солей в больших объемах», - комментирует один из авторов разработки, молодой ученый кафедры химических технологий им. проф. А.А. Хархарова СПбГУПТД Ксения Антонова.
Данная технология универсальна и подходит для получения ряда известных четвертичных аммониевых солей. Более того, в ходе испытаний была получена ЧАС, синтезом которой ранее не занимались как в России, так и за рубежом. А тем временем ее структура говорит о том, что данная соль может обладать более высокимиадсорбционными, кондиционирующими и антисептическими свойствами, чем доступные на данный момент для отечественных предприятий зарубежные ЧАС. Подтверждение этому будет получено после более подробного исследований соли.
«Сейчас мы проверяем антистатические, кондиционирующие и бактерицидные свойства синтезированной соли. Мы уже исследовали данную соль как интенсификатора при окрашивании тканей, что может использоваться в текстильной промышленности, а также на биоустойчивость к разным видам микроорганизмов», - объясняет ученый.
Ксения Антонова приняла участие в акселерационной программе Университета промышленных технологий и дизайна, в рамках которой представила свою технологию инвесторам. Разработка привлекла внимание представилей российской косметической компании ESTEL, которые заинтересованы в закупке ЧАС на территории России.