Стиролсодержащие олигомерные модификаторы из побочных продуктов производства бутадиенового каучука в полимерных композитах

• Автор: Никулина, Надежда Сергеевна
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 178 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Переработка побочных продуктов производства полибутадисиа.

1.2 Химическая модификация полимерных материалов

1.3 Окисление отходов производства полибутадисиа

1.4 Применение низкомолекулярных полимерных материалов из отходов производства полибутадиена
1.5 Обработка древесины и материалов на е основе пропитывающими составами на основе отходов нефтехимии и высыхающих масел.
1.5.1 Обработка древесноволокнистых плит пропитывающими материалами различного состава
1.5.2 Повышение показателей древесины обработкой пропитывающими составами различной природы.

1.5.3 Моделирование процессов модифицирования на наноуровне.

1.6. Цели и задачи исследования.

2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Методика получения олигомерного модификатора сополимеризацией побочных продуктов производства бутадиенового каучука со стиролом и модификация полученных сополимеров
2.1.1 Методика определения кислотного числа.
2.1.2 Методика определения бромного числа.
2.1.3 Методика определения молекулярной массы полученных полимерных материалов
2.2 Способ получения олигомерноантиоксидантного состава на основе полученных олигомерных модификаторов и введение в бутадиенового каучука на стадии его производства
2.3 Приготовление волокноолигомерноантиоксидаптной дисперсии
2.4 Методика испытаний резиновых смесей и вулканизатов
2.5 Методика обработки древесноволокнистых плит и древесины
лиственных пород.
3 ПОЛУЧЕНИЕ И МОДИФИКАЦИЯ ОЛИГОМЕРНОГО МОДИФИКАТОРА ИЗ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ПРОИЗВОДСТВА БУТАДИЕНОВОГО
КАУЧУКА
3.1 Получение олигомерного модификатора из побочных продуктов производства бутадиенового каучука на природных алюмосиликатах.
3.2 Получение олигомерного модификатора из побочных продуктов производства бутадиенового каучука в присутствии гидропероксида
пинана.
3.3 Модификация низкомолекулярного сополимера из побочных продуктов производства бутадиенового каучука малсиновой кислотой.
3.4 Молекулярномассовые характеристики олигомерных модификаторов
4 ПЕРСПЕКТИВА ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛУЧЕННЫХ ОЛИГОМЕРНЫХ МОДИФИКАТОРОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ БУТАДИЕНОВОГО КАУЧУКА
4.1 Наполнение синтезированными олигомерными модификаторами бутадиенового каучука на стадии его производства.
4.2 Свойства бутадиенового каучука, содержащего волокнистый наполнитель, в сочетании с олигомерным модификатором.
4.3 Свойства резиновых смесей и вулканизатов на основе бутадиеновых каучуков при использовании в качестве вулканизующего агента отхода
сернокислотного производства
4.4 Выводы.
5 ЗАЩИТНАЯ ОБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ ОЛИГОМЕРНЫМИ МОДИФИКАТОРАМИ, ПОЛУЧЕННЫМИ ИЗ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
ПРОИЗВОДСТВА БУТАДИЕНОВОГО КАУЧУКА.
5.1 Защитная обработка древесины олигомерными модификаторами с
пониженным содержанием стирола.
5.2. Защитная обработка древесины олигомерными модификаторами из побочных продуктов производства бутадиенового каучука с
повышенным содержанием стирола.
5.3 Стабилизация форм и размеров прессованной древесины побочными
продуктами различных производств.
6 ПРИМЕНЕНИЕ ОЛИГОМЕРНОГО МОДИФИКАТОРА НА ОСНОВЕ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ПРОИЗВОДСТВА БУТАДИЕНОВОГО КАУЧУКА ДЛЯ ЗАЩИТНОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСНОВОЛОКНИСТЫХ ПЛИТ
6.1 Влияние невысокого содержания стирола в олигомерном модификаторе на свойства древесноволокнистых плит.
6.2 Влияние повышенного содержания стирола в олигомерном модификаторе на свойства древесноволокнистых плит.
6.3 Применение модифицированного малеиновой кислотой олигомерного модификатора на основе побочных продуктов производства
бутадиенового каучука на свойства древесноволокнистых плит
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ 1.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4.
ПРИЛОЖЕНИЕ 5.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Константы сополимеризации для пары стирол г,ВЦГ г2 равны соответственно Г 2,0, и г2 0,0,. Спектральные исследования показали закономерные изменения интенсивности полос поглощения с увеличением содержания стирольных звеньев в сополимерах, что подтверждается и результатами ПМР спектроскопии. Синтезированные низкомолекулярные сополимеры обладали достаточно высокой непредельностыо, характеризуемой бромным числом мг Вг г, возрастающим с уменьшением содержания стирольного фрагмента с ,3 соотношение непредельные КОРТ стирол 1 6 до 3 соотношение 1 0, а температура каплепадения изменялась с до 7 С. Предложенная инициирующая система на основе гидропероксида в сочетании с хлорным железом и спиртом может быть с успехом использована не только для полимеризации, но и для деструкции высокомолекулярных соединений, включающих также и отходы производства каучуков, например, коагулюмы ,. Установлено, что наилучшими условиями деструкции коагулюмов, образующихся при производстве эмульсионных бутадиепстирольных каучуков, являются температура С, продолжительность 5 ч при массовом соотношении компонентов гидропероксид соль металла переменной валентности спирт 0,2,0 1 . Замена хлорида железа на хлориды кобальта, никеля в вышеприведенной каталитической системе позволило деструктировать коагулюмы с высоким содержанием стирольных звеньев. В ряде работ для получения низкомолекулярных сополимеров на основе непредельных КОРТ рекомендовано использовать алюмосиликатные катализаторы. Проведенные исследования показали, что применение алюмосиликатных катализаторов является весьма перспективным и позволяет получить сополимеры с выходом. Существенным недостатком алюмосиликатных катализаторов является потеря активности в процессе эксплуатации, связанная с зауглероживанием, приводящей к дезактивации активных центров. Это снижает выход по сополимерам и конверсии мономеров. Поэтому, для восстановления активности гетерогенные катализаторы периодически подвергают регенерации, т. Однако после регенерации полная исходная активность гетерогенного катализатора не восстанавливается. Поэтому многократный цикл работарегенерация истощает катализатор и он постепенно теряет свою активность. Поэтому через определенный период работы отработанный катализатор заменяют на новый. Интересным в случае применения гетерогенных катализаторов является то, что процесс не ограничивается только полимеризацией непредельных соединений с образованием низкомолекулярных сополимеров. Наряду с олигомеризацией протекает и процесс алкилирования растворителя толуола. Молекулярная масса получаемых продуктов при применении алюмосиликатных катализаторов была ниже, чем в случаем применения радикальных инициаторов. Модификация позволяет существенно расширить области применения полимерных материалов, придавая им новые свойства. Так химическая модификация вулканизатов позволяет улучшить их физикомеханические показатели. Химическая модификация позволяет снизить содержание каучука в резиновых смесях за счет увеличения дозировок наполнителей как органического, так и неорганического происхождения. Модификация полимеров хорошо описана и изложена в ряде монографий . Улучшить показатели вторичных полимеров возможно за счет их модификации. Модификация малеиновым ангидридом МЛ явилась одной из попыток получения полимера обладающего новыми свойствами. Реакция, проводимая в присутствии радикальных инициаторов динитрилазобисизомасляной кислоты, перекиси бензоила протекает с образованием сшитых продуктов ,. Присоединение МА идет по а метиленовому атому углерода. При отсутствии инициатора и кислорода воздуха присоединение МА протекает при температуре С. Модифицированный МА каучук приобретает способность вулканизироваться оксидами металлов . По аналогичной схеме протекает и взаимодействие диенов между собой с образованием соответствующих димеров. Так, димеризацией бутадиена в качестве конечного продукта образуется 4винил цикл огексен. Димеризацию диенов можно рассматривать как частный случай диенового синтеза. Кроме димеров в полимеризационных процессах образуются триены и тетраены.