Получение, свойства и применение продуктов химической деструкции сетчатых полиуретанов

• Автор: Бакирова, Индира Наилевна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 335 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

I. I Объем, ассортимент и структура по гребления ПУ

1.2 Классификация ПУ отходов, их сбор и предварительная подготовка

к переработке

1.3 Способы переработки ПУ отходов.

1.3.1 Энергетический рециклинг.

1.3.2 Материальный рециклинг.

1.3.3 Сырьевой рециклинг.

1.3.4 Алкоголиз
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
2.1 Характеристика исходных компонентов
2.2 Методики синтеза ПУ
2.2.1 Синтез литьевых монолитных ПУ
2.2.2 Синтез эластичных ППУ холодного формования.
2.2.3 Синтез жестких ППУ.
2.3 Методики алкоголиза ПУ.
2.3.1 Алкоголиз литьевых монолитных ПУ.
2.3.2 Алкоголиз эластичных ППУ.
2.3.3 Алкоголиз жестких ППУ
2.4 Методики синтеза ПУ на основе продуктов алкоголиза.
2.4.1 Синтез литьевых монолитных ПУ СКУСку.
2.4.2 Синтез ПУ композиций УКскуом Для клеев и покрытий.
2.4.3 Синтез эластичных ППУ холодного формования ППУЭппуэ
2.4.4 Синтез ПУ клеев УКппуэ.
2.4.5 Синтез ПУ герметиков УГпшэ.
2.4.6 Синтез жестких ППУ ППУЖппуэ
2.4.7 Синтез ПУ клеев УКппуж.
2.5 Методы исследования исходных компонентов.
2.6 Методики исследования кинетики модельных реакций.
2.6.1 Методика исследования кинетики реакций, моделирующих синтез СКУОМ.
2.6.2 Методика исследования кинетики реакций, моделирующих алкоголиз СКУОМ.
2.7 Методы исследования и расчеты физикохимических параметров продуктов алкоголиза ПУ
2.8 Методы исследования ПУ.
2.8.1 Методы исследования литьевых монолитных ПУ.
2.8.2 Методы исследования ЖМ, пленок и покрытий
2.8.3 Методы исследования клеев и клеевых соединений.
2.8.4 Методы исследования герметиков.
2.8.5 Методы исследования эластичных ППУ.
2.8.6 Методы исследования жестких ППУ
ГЛАВА 3 СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ЛИТЬЕВЫХ МОНОЛИТНЫХ ПОЛИУРЕТАНОВ ТИПА СКУОМ.
3.1 Особенности катализа реакций, моделирующих синтез СКУОМ .
3.1.1 Кинетика и механизм циклотримеризации изоцианатов
3.1.2 Катализ конкурирующих реакций.
3.2 Влияния структуры полиэфира, диизоцианата и их соотношения
на свойства СКУОМ
3.3 Влияние ацетилацетоната на реакцию сложного полиэфира с диизоцианагом в присутствии фенольных ОМ и на свойства СКУОМ ИЗ
3.4 Гопливостойкость и стойкость к действию высокоскоростных ударных нагрузок СКУОМ.
3.5 Структура и термомеханические характеристики СКУОМ.
3.6 Некоторые области применения СКУОМ
ГЛАВА 4 ПРОДУКТЫ АЖОГОЛИЗА СКУОМ ДЛЯ СИНТЕЗА ПОЛИУРЕТАНОВ.
4.1 Обоснование выбора деструктирующей системы для СКУОМ
4.2 Морфологии СКУОМ в процессе деструкции
4.3 Закономерности процесса алкоголиза СКУОМ
4.4 Механизм деструкции СКУОМ в процессе алкоголиза.
4.5 Структура и свойства продуктов алкоголиза СКУОМ, рекомендуемых для синтеза вторичных ПУ.
4.6 Синтез и свойства вторичных ГГУ.
4.6.1 Литьевые монолитные ПУ СКУОМскуом
4.6.2 Термомеханический анализ литьевых монолитных ПУ СКУОМскуом.
4.6.3 ПУ композиция УКСкуом клеевого и лакокрасочного назначения .
5 ПРОДУКТЫ АЖОГОЛИЗА ППУ ДЛЯ СИНТЕЗА ПОЛИУРЕТАНОВ
5.1 Разработка технологии получения гидроксилсодержащего компонента для получения эластичного ППУ холодного формования
5.2 Структура и свойства продуктов алкоголиза ППУ в процессе химической деструкции
5.2.1 Обоснование выбора условий деструкции
5.2.2 Структура и физикохимические свойства продуктов алкоголиза системы ППУЭЛ 4 в процессе деструкции.
5.2.3 Структура и физикохимические свойства продуктов алкоголиза систем ППУЭЛ и ППУЭЛ 4Л в процессе деструкции.
5.2.4 Влияние структуры молекул оксипропилированных гидроксилсодержащих соединений на процесс алкоголиза ППУ.
5.2.5 Структура и физикохимические свойства продуктов алкоголиза системы ППУЖЛ 4 в процессе деструкции.
5.3 Структура и свойства продуктов алкоголиза ППУ, рекомендуемых
для синтеза вторичных ПУ.
5.4 Синтез и свойства вторичных ПУ.
5.4.1 Эластичные ППУ ППУЭппуэ
5.4.2 ПУ клеевая композиция УКщгуэом.
5.4.3 Альтернативные пути использования продуктов алкоголиза ППУ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Практическое использование результатов исследования процесса алкоголиза сетчатых полиуретанов.
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Причинами сдерживания его реализации стали прежде всего необходимость применения специального дорогостоящего оборудования для измельчения отходов до высокой степени дисперсности и особые условия хранения полученного порошка. Кроме того, низкий процент введения отходов, неравномерное распределение их в массе полимера и набухание ПУ частиц порошка в исходных компонентах литьевой ПУ композиции, приводящее к ухудшению ее технологических свойств повышается вязкость полиольного 4 и изоцианатного 5 компонентов и наблюдается забивка фильтров литьевого агрегата набухшими образцами, делают переработку отходов методом наполнения малоперспективной. Термопрессование. Часто этот метод называют еще штампование выдавливанием. Его используют в основном для переработки ПУ отходов линейной структуры или с низкой степенью поперечного сшивания. Термопрессование предусматривает загрузку гранулированных отходов в обогреваемую прессформу с последующим их компрессионным формованием. Полимеры в условиях повышенных температур С и сжимающих механических усилий бар переходят в пластическое состояние. При этом происходит частичная термическая деструкция ПУ, связанная с разрушением физических взаимодействий и диссоциацией термолабильных поперечных аллофанатных и биуретовых связей, но без разрушения основной полимерной цепи. Расплавленная полимерная масса полностью заполняет углубления прессформы. Подвижные сегменты полимерных цепей после рекомбинации в процессе охлаждения фиксируются в новом пространственном положении, благодаря вновь возникающим силам межмолекулярного сцепления и восстановлением слабых химических поперечных сшивок. Доля ПУ отходов, утилизированных посредством термопрессования, составляет 0 . При этом свойства изделий на основе отходов почти равноценны исходному материалу, а иногда превышают его 6. Переработка ПУ отходов может осуществляться как прямым термопрессованием 7, так и через стадию предварительной термопластикации 8, 9. Следует отметить, что несмотря на сложность переработки отходов эластичных и жестких ППУ, поперечными связями которых являются более термостойкие уретановые и мочевинные группы, предпринимаются попытки и их термопрессования . Вторичные ПУ материалы, получаемые методом термопрессования, используются при изготовлении набоечных пластин, набоек, каблуков, монолитных подошв, звукоизоляционных изделий. Кроме того недостатком метода является низкая производительность и трудность достижения высокого уровня автоматизации. Экструдирование и литье под давлением. Для линейных и слабо структурированных ПУ отходов представляется еще одна возможность материального рециклинга это переработка их по технологии термопластов методами экструзии и литья под давлением. Как и в случае термопрессования, термомеханическая обработка измельченных отходов до пластического состояния проводится непосредственно в экструдере, литьевой машине или во вспомогательных аппаратах. Предварительная пластикация способствует сокращению продолжительности смешения в экструдере и литьевой машине. Расплавленный пластический материал или выдавливается через экструзионную головку с формующим каналом определенного сечения, или впрыскивается в предварительно замкнутую литьевую прессформу в отличие от штампования выдавливанием, при котором материал загружается в полость открытой прессформы. В 3 описан технологический процесс производства деталей низа обуви монолитные подошвы, каблуки, набойки из вторичного ПУ, который предполагает предварительную пластикацию измельченных отходов микроячеистого ПУ обувного назначения в червячных прессах или в резиносмесителе и вальцах с последующим охлаждением и дроблением пластиката. Далее осуществляется литье изделий на термопластавтомате. Фирмой в Германии и i i в США была разработана технология, которая базировалась на компаундировании дробленных ПУ отходов со стандартными термопластичными ПУ с последующим экструдированием и гранулированием смеси. Гранулят с помощью оборудования для литья под давлением перерабатывался в различные формованные изделия.