Твердые отходы нефтехимических производств, содержащие оксиды Si, Fe и Al, как альтернативные наполнители литьевых полиуретанов

• Автор: Сафиуллина, Татьяна Рустамовна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 125 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Наполнение полиуретановых эластомеров

1.1.1. Введение

1.1.2. Виды полиуретановых эластомеров и их наполнение

1.1.3. Кинетика синтеза ПУ в присутствии наполнителей

1.1.4. Влияние наполнителей на реологические свойства полиуретановых систем

1.1.5. Изучение физикомеханических показателей наполненных

1.1.6. Влияние наполнителей на термостойкость ПУ

1.1.7. Наполнение полиуретанизоциануратов
1.2. Использование отходов химических и нефтехимических производств в качестве наполнителей полимерных композиций
1.2.1. Введение
1.2.2. Твердые промышленные отходы как наполнители полимерных материалов
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Характеристика исходных компонентов
2.2. Методы исследования исходных компонентов
2.3. Расчет хроматографических факторов полярности методом обращенной газовой хроматографии
2.4. Методика исследования влияния наполнителя на процесс синтеза полиуретанов
2.5. Методика определения адсорбционной активности наполнителей к молекулам ТДИ
2.6. Определение динамической вязкости полиэфира
и его смеси с наполнителем
2.7. Методика синтеза литьевых полиуретанов
2.8 Методика синтеза наполненных литьевых полиуретанов
2.9. Методы исследования исходных и наполненных
сшитых полиуретанов
ГЛАВА 3. ИЗУЧЕНИЕ РЕАКЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ КОМПОНЕНТОВ СИНТЕЗА ПУ МЕТОДОМ ОБРАЩЕННОЙ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
3.1. Изучение ХФП исходных синтеза ПУ
3.2. Изучение ХФП железоокисных катализаторов
3.3. Изучение ХФП оксида алюминия
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ НА ПРОЦЕСС ФОРМИРОВАНИЯ И СТРУКТУРУ НАПОЛНЕННОГО ПУ
4.1. Исследование взаимодействия оксида алюминия с исходными компонентам синтеза ПУ
4.2. Влияние оксида алюминия на процесс получения СКУОМ
4.3. Исследование структуры сшитых ПУ, наполненных оксидом алюминия
4.4. Исследование морфологии наполненных СКУОМ
ГЛАВА 5. ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАПОЛНЕННЫХ ПОЛИУРЕТАНОВ
5.1. Изучение физикомеханических показателей СКУОМ, наполненных оксидом железа
5.2. Изучение физикомеханических показателей СКУОМ, наполненных оксидом кремния
5.3. Исследование влияния наполнителей на основе оксида алюминия
ГЛАВА 6. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ НАПОЛНЕННЫХ ПУ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
6.1. Термостойкость СКУПФЛ, наполненного КИМ1 и КИМ2, оцененная методами ДСК и ТГА
6.2. Термостойкость СКУОМ с катализатором уретанообразования КИМ
6.3. Изучение термических свойств СКУПФЛ, наполненного силикагелем
6.4. СКУОМ, наполненные силикагелем, и оценка их термостойкости
6.5. ПУ типа СКУОМ, наполненные перлитом, и исследование их термостойкости
6.6. Термостабилизирующее действие наполнителей ПУ типа СКУОМ на основе отработанного и неотработанного КОА, оцененное методом ТГА
6.7. Изучение термостабилизирующего действия О А на ПУ типа СКУПФЛ
6.8. Исследование термостойкости ПУ типа СКУОМ с использованием ОА
ГЛАВА 7. ИЗУЧЕНИЕ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ КРИВЫХ И ЭФФЕКТИВНОЙ ПЛОТНОСТИ СЕТКИ НАПОЛНЕННЫХ ПУ
7.1. Влияние КИМ1 как катализатора уретанообразования на значение эффективной плотности сетки СКУОМ
7.2. Эффективная плотность сетки и ТМанализ СКУОМ, наполненных силикагелем
7.3. Изменение эффективной плотности сетки от температуры СКУОМ, наполненных перлитом
7.4. Влияние ОА на эффективную плотность сетки СКУОМ
7.5. Изучение СКУОМ, наполненных ОА, методом термомеханического анализа
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В настоящее время полиуретановые эластомеры широко используются как конструкционный материал во многих отраслях промышленности и известны высокой прочностью, износостойкостью и сопротивлением раздиру, стойкостью к маслам 1. Общей особенностью уретановых эластомеров является исключительно высокое сопротивление истиранию. По этому показателю они значительно превосходят не только все типы каучуков общего и специального назначения, но и многие металлы. Наряду с этим полиуретаны ПУ отличаются хорошей эластичностью. Значительное содержание полярных звеньев в макромолекулах эластомера придает ему сравнительно высокую стойкость к действию растворителей особенно неполярных топлив, масел и т. Совокупность таких ценных свойств делает уретановые эластомеры одним из наиболее ценных типов синтетических каучуков. Основной областью применения полиуретанов является производство различных резиновых изделий, работающих в условиях истирания транспортерных лент, печатных валиков, обуви, прокладок трубопроводов и спускных желобов, по которым транспортируются абразивные материалы, и т. Во многих странах мира осуществлено промышленное производство различных уретановых каучуков, и, хотя они примерно в 4 раза дороже натурального, спрос на них непрерывно увеличивается 4. Основной особенностью этой реакции является возможность ее использования не только для синтеза эластомеров, но и пластмасс 5, волокон 6, клеев и лаков 7, 8, 9, адгезивов , вспененных и кожеподобных материалов . Общепринятая классификация уретановых эластомеров основана на различиях в способах переработки литьевые, вальцуемые и термоэластопласты. Примерами этих материалов являются вулколлан, производство которого осуществлено в Германии. Этот каучук получается на основе олигоэфиров адипиновой кислоты. В зависимости от типа применяемого гликоля, агента удлинения и сшивания цепей, его количества, молекулярной массы олигоэфира и других факторов выпускаются различные марки вулколланов, различающихся по твердости, прочности и эластичности. В США литьевые уретановые каучуки на основе сложных олигоэфиров выпускаются под различными фирменными названиями. В нашей стране аналогичным по структуре и свойствам эластомером является литьевой полиуретан СКУ7Л, который может выпускаться и в прессовом варианте СКУ7П . Из литьевых ПУ на основе простых олигоэфиров наиболее известен выпускаемый в США адипрен Ь различных марок. После отверждения изделия из этого материала обладают всеми характерными для ПУ свойствами. В зависимости от природы используемых исходных веществ свойства вулканизатов адипренов существенно меняются. В нашей стране представителем каучуков этого типа является СКУПФЛ, получаемый на основе олигоокситетраметиленгликоля. Эти и подобные им системы подробно рассмотрены в ,. Особенностью структуры ПУ является наличие в нем плотной сетки физических связей, которая легко может перестраиваться в результате термических и механических воздействий . Физически имеет место своеобразное самоусиление ПУ сеткой физических связей, узлами которой являются полярные группы цепи, способные к специфическому взаимодействию. Это обстоятельство, повидимому, создало мнение о том, что нет практической целесообразности в физической модификации усилении ПУ введением в них наполнителей. Поэтому литература по наполнению ПУ намного беднее аналогичных сведений о других полимерах. Наполнение ПУ преследует не только необходимость удешевить эластомер, но и возможность получить окрашенные материалы, придать им специфические свойства расширенный диапазон твердости и напряжения при удлинении, повышенную стойкость к тепловому старению и т. Существует условное разделение наполнителей на активные, то есть усиливающие, и неактивные, то есть такие, которые не ухудшая свойства материала приводят только к понижению стоимости, изменению цвета и др. В основе проблемы усиления лежит изучение природы связи полимер наполнитель. Существуют многочисленные доказательства в пользу как химического, так и физического взаимодействия между наполнителем и эластомером ,. Анализ деформационных свойств показал, что прочность связи полимер наполнитель может быть охарактеризована довольно широким спектром сил от вандерваальсовых до химических .