Продукты амидолиза полиуретанов, дестурктированные ε-капролактамом и их применение

• Автор: Садыкова, Лиана Шамилевна
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 127 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ .

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Явление деструкции в процессах переработки полиуретанов

1.1.1 Термическая деструкция полиуретанов и их рециклинг

1Л .2 Химическая дестру кция полиуретанов и их рецикл инг

1.2 Возможные области использования деструктатов полиуретановых отходов

1.3 Реакционная способность капролактама

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Характеристика используемых в работе веществ

2.1.1 Мономеры
2.1.2 Растворители
2.2 Методики синтеза
2.2.1 Методика проведения амидолиза полиуретана под действием капролактама
2.2.2 Методика проведения модельных реакций
2.2.3 Методика приготовления лакового и клеевого раствора
2.2.4 Получение натриевой соли капролактама
2.2.5 Методика полимеризации капролактама
2.3 Методика очистки продуктов деструкции полиуретанов
2.4 Методы исследования структуры продуктов деструкции полиуретанов
2.4.1 НЯМРспектроскопия
2.4.2 ИК спекгроскопия средней области
2.4.3 Гельпроникающая хроматография
2.4.4 Методика определение аминного числа
2.4.5 Методика определения гидроксильных групп
2.5 Методы исследования структуры продуктов модельных реакций
2.5.1 НЯМР спектроскопия
2.5.2 ИК спектроскопия средней области
2.5.3 Жидкостная хроматография
2.6 Расчет кинетических параметров взаимодействия модельных соединений с бкапролактамом
2.6.1.Методика расчета порядка реакции взаимодействия модельных соединений с екапролактамом и констант скорости реакции
2.6.2. Методика расчета энергии активации
2.7 Методы исследования свойств продуктов деструкции полиуретанов
2.7.1 Термогравиметрический анализ
2.7.2 Термомеханический анализ
2.7.3 Дифференциальная сканирующая калориметрия
2.7.4 Совмещенный термогравиметрический анализ и дифференциальная сканирующая калориметрия
2.7.5 Определение физикомеханических характеристик
2.7.6 Определение адгезии лакокрасочных покрытий методами решетчатых и параллельных надрезов
2.7.7 Определение прочности лакокрасочных покрытий при ударе
2.7.8 Определение степени высыхания покрытий по
твердости при С
2.7.9 Определение прочности лакокрасочных покрытий при изгибе на шкале гибкости
2.7. Методика определения прочности при сдвиге
2.7. Методика определения прочности при отрыве
2.7. Определение водопоглощения полимеров
2.7. Определение степени набухания ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ Амидолиз полиуретановых отходов
3.1 Химические превращения полиуретанов в результате
воздействия екапролактама
3.2 Химические превращения в процессах
взаимодействия екапролактама с модельными
соединениями, имеющими аналогичные полиуретанам
функциональные группы
3.3 Области применения продуктов амидолиза полиуретанов
3.3.1 Свойства клеевых композиций и лаковых покрытий на основе деструктатов литьевых полиуретанов
3.2.2 Прутковые клея на основе деструктатов
пенополиуретана
3.2.3 Применение продуктов деструкции полиуретанов в качестве активаторов полимеризации екапролактама
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Особая ценность работы в том, что она направлена на утилизацию отходов ПУ промышленности и ее результаты' могут применяться- в действующих схемах производства, практически не меняя> технологический процесс и основное оборудование и, соответственно, не привлекая значительных инвестиций в производство. Апробация работы. Материалы работы докладывались на IV Всероссийской Каргинской конференции «Наука о полимерах -му веку» (Москва, Россия, ), XIV, XV Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-' » и «Ломоносов-» (Москва, Россия, , ), Региональной научно-практической конференции «Современные проблемы химии и защиты окружающей среды» (Чебоксары, Россия, ), III, IV Санкт-Петербургской конференции молодых ученых с международным участием «Современные проблемы науки о полимерах» (Санкт-Петербург, Россия, , ), Региональной -й научной студенческой конференции. Студент. Наука. Будущее. Чебоксары, Россия, ), VII Республиканской школе студентов и аспирантов «Жить в XXI веке» (Казань, Россия, ), XIII Международной конференции молодых ученых, студентов и аспирантов «Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений - V Кирпичниковские чтения» (Казань, Россия, ), Всероссийской научной школе для молодежи «Проведение научных исследований в области инноваций и высоких технологий нефтехимического комплекса» (Казань, Россия, ). Публикации. Структура. Работа изложена на 7 стр. Первая глава (литературный обзор) описывает возможные виды деструкции ПУ, механизмы и эффективность действия- деструктирующих агентов. Глава содержит три раздела: в первом приводится классификация видов деструкции; во втором рассмотрены возможные методы использования продуктов деструкции промышленных ПУ; в третьем описана реакционная способность 8-КЛ. Во второй главе (экспериментальная часть) даны характеристики использованных в работе реагентов, методики проведения амидолиза и модельных реакций, а также методы исследования структуры и свойств продуктов деструкции ПУ и полимерных композиций, получаемых на их основе. Третья глава (обсуждение результатов) «Амидолиз полиуретановых отходов» рассматривает оригинальные результаты проведенных исследований. Благодарности. В руководстве диссертационной- работы принимала участие д. Бакирова И. Н. Автор также выражает глубокую и искреннюю признательность, д. Я.Д. Самуилову и д. А.М. Кочневу за помощь в обсуждении результатов исследования. Работа выполнена в рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на - годы (госконтракт П8 от г. П9 от г. Казанского государственного технологического университета. ГЛАВА 1. Открытие ПУ, в отличие от многих других полимеров в. ХИМИИ;, сделанных случайно,-является результатом систематического и кропотливого • труда, направленного на создание новых видов полимерных материалов,, способных конкурировать с получившими высокую оценку высокомолекулярными соединениями [8]. Исследования в области химии ПУ продолжаются и по сей день. Разработки, связанные с утилизацией отходов полимеров, представляют собой новое направление в полимерной химии. Основными технологиями вторичной переработки ПУ являются, механическая, химическая переработка и регенерация энергии. Целесообразность выбора каждого метода зависит от перерабатываемого продукта, места расположения, стоимости энергоносителей, предполагаемых рынков конечного применения. Большая часть перерабатываемых на сегодня ПУ является промышленными отходами (литники, выпрессовки, облои, бракованные изделия, жидкие отходы от сырья- и проч. В', мировом масштабе на отходы приходится около % производимых ПУ []. Вторичная переработка отходов после использования продуктов и изделий до некоторой* степени затрудняется отсутствием инфраструктуры, сбора, сортировки и обработки, хотя различные отраслевые группы своими силами пытаются решить эти проблемы [2, 3]. Механическая и химическая деструкция — это переработка полимеров под действием физических и химических агентов []. Физическая деструкция полимеров осуществляется под действием различных физических факторов и основными её разновидностями являются: механическая, фотодеструкция, термическая [].