Разработка технологии переработки отходов силиконового производства и композиционные материалы на их основе

• Автор: Хаснулин, Мансур Мингалеевич
• Шифр специальности: 02.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 132 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Классификация полимерных отходов силиконового производства

1.2. Методы измельчения вулканизованных резин

1.3. Химическая деструкция полиорганосилоксанов.

1.3.1. Термическая деструкция

1.3.2. Термоокислительная деструкция.

1.3.3. Расщепление Б10Б1 связей в полиорганосилоксанах

1.3.3.1. Гидролиз полиорганосилоксанов

1.3.3.2. Алкоголиз полиорганосилоксанов.

1.3.4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
2.1. Химическая деструкция полимерных отходов производства силиконовых каучуков и резин
2.1.1. Деструкция линейных полидиметилсилоксанов
2.1.2. Деструкция наполненных структурированных полидиметилсилоксанов
2.1.3. Технология химической деструкции вулканизованных силиконовых резин
2.2. Области применения продуктов деструкции
силиконовых каучуков и резин.
2.2.1. Применение продуктов деструкции линейных и частично структурированных полисилоксанов для получения
низкомолекулярных силоксановых каучуков
2.2.2.Использование продуктов деструкции в качестве гидрофобизаторов.
2.2.3. Использование продуктов деструкции для модификации красок.
2.2.4. Продукты деструкции в качестве ингредиентов композиций холодного отверждения.
2.2.4.1. Основные закономерности влияния продуктов деструкции на свойства композиционных материалов
2.2.4.2. Полисилоксановые пленочные составы на основе продуктов деструкции
2.3. Техникоэкономические показатели процесса переработки и утилизации полимерных отходов силиконового производства
2.3.1. Калькуляция на 1т силора
2.3.2. Калькуляция на 1 т. ГТПС.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Исходные продукты
3.2. Методики проведения синтетических опытов.
3.2.1. Расщепление силиконовых отходов водноспиртовыми растворами щелочей
3.2.2. Методика расщепления силиконовых отходов раствором щелочи в тетраэтоксисилане.
3.2.3. Методики переработки кубовых остатков процесса деполимеризации диметилсилоксановых гидролизатов
3.3. Проведение испытаний на водопоглощение глиняного кирпича
3.4. Методика проведения испытания тканей, обработанных гидрофобизирующими растворами на водостойкость
сидящей капли
3.6. Разработка методов получения композиционных материалов.
3.7. Определение физикомеханических показателей вулканизатов.
3.8. Идентификация методом газожидкостной хроматографии.
3.9. Термическое исследование вулканизатов.
3 Испытание образцов на стойкость к агрессивным средам
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Поэтому проблема утилизации отходов силиконового производства путем создания технологии их возврата непосредственно на производстве и разработка на основе продуктов деструкции композиционных материалов различного назначения представляется актуальной. Совершенствование методов переработки отходов силиконового производства, позволяющего создать ресурсоэнергосберетющую технологию получения вторичных продуктов и разработка на их основе полимерных композитов различного назначения. Разработан метод химической деструкции отходов силиконового производства, позволяющий по единой технологии при умеренном температурном С режиме, направленно получать вторичные кремнийорганические продукты. Изучены условия и закономерности химической деструкции наполненных и ненаполненных структурированных силиконовых полимеров, обеспечивающие получение жидких разветвленных полиорганосилоксановых олигомеров с алкоксильными и силанолятными группами. Показана эффективность использования продуктов деструкции в качестве гидрофобизаторов, модификаторов нитроцеллюлозных красок, меловых и известковых растворов. ГКЖЮи . Установлено, что введение жидких и твердых продуктов деструкции в изделия из силиконового каучука и резины повышают их прочностные показатели и уменьшают время отверждения. ППС составляет более 0 тысяч рублей в год. Публикации по теме диссертации опубликовано 6 статей. Структура и объем работы Работа изложена на 6 стр. Глава Обсуждение результатов собственного исследования содержит разделы, касающиеся разработки и внедрения процесса химического расщепления линейных и структурированных нолисилоксанов, в т. Наряду с установленными закономерностями процесса деструкции она содержит также технологические прораббки, включая внедренную на Казанском заводе СК технологическую схему производства жидкого силиконового продукта Силора, полученного расщеплением вулканизованных силиконовых резин. Эта глава содержит также результаты исследований по разработке новых материалов на базе продуктов деструкции гидрофобизаторов, модификаторов масляных красок и побелочных растворов, основы герметизирующих составов и эластичного пленочного покрытия ППС для офактуривания различных поверхностей в стройиндустрии. Техникоэкономический анализ внедренного процесса деструкции силиконовых вулканизатов и внедренного пленочного покрытия ПС на базе продуктов деструкции завершает указанную главу. Диссертация содержит также экспериментальную часть, выводы. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1. В литературе отсутствуют какиелибо сведения о классификации полимерных отходов промышленного производства силиконовых каучуков. Одним из надежных источников получения такой информации может быть анализ функционирующего силиконового производства на Казанском заводе СК, который является единственным в России и СНГ предприятием, выпускающим товарные силиконовые каучуки, резиновые смеси, герметики, компаунды и другие композиционные материалы. Практически на всех стадиях производства этих продуктов имеются технологические потере и отходы, которые составляют от 5 до
На стадии гидролиза и согидролиза диметилдихлорсилана, протекающего в условиях образования концентрированной соляной кислоты по схеме
Ме2 i СЬг Ме2 i Ме2 Юш Ме2 i
основными продуктами являются циклические и линейные полисилоксаны 6. При длительном контакте с концентрированной соляной кислотой они конденсируются в линейные полиорганосилоксаны различной молекулярной массы, вплоть до высокополимеров 6 по схеме
СЬ Ме2 8Оп. В отличие от диметилсилоксановых гидролизатов продукты согидролиза диметилдихлорсилана с хлорсиланами, содержащими объемные заместители у атома кремния диэтил, метилфенил, дифенил, метилу трифторпропил, трудно отделяются от солянокислого слоя изза образования устойчивых эмульсий. Вследствии этого технологические потери согидролизатов особенно велики и достигают, например, при согидролизе с метилфенилдихлорсиланом до 7. В этом случае для уменьшения потерь согидролизатов согидролиз проводят в присутствии акцепторов хлористого водорода, что обеспечивает более полное отделение полимеров за счет эффекта высаливания 8.