Фотоэлектрохимический синтез олигоимида 4-сульфоизофталевой кислоты и его антикоррозионные свойства Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

Э.М.КУЛИЕВ и др.

29

Таблица 1. Параметры ММР продуктов фотоэлектрохимической окислительной поликонденсации имида 4-сульфоизофталевой кислоты_

Образец Количество фракции, % ММР Освещенность, Лк- 10-3

Мщ Мп Мш/Мп

- 2730 430 6.34

1 40 4990 2895 1.72 20

60 310 225 1.37

- 3500 690 5.07

2 70 4850 2750 1.76 25

30 360 250 1.44

- 4800 2000 2.4

3 95 5100 2800 1.82 30

5 320 240 1.33

Рис. 2. Кривые ММР продуктов фотоэлектрохимической окислительной поликонденсации имида 4-сульфоизофталевой кислоты в зависимости от освещенности облучения: 1, 2 и 3 - 20, 25 и 30 -103 Лк.

16 14 12 10 8 6 Ук, счет

Высокое значение суммарной Мш/Мп, составляющей 6.34, показывает, что получаемые продукты в указанных условиях фактически состоят из смеси двух отдельных фракций олигоимидов, образуемых по разным механизмам и резко отличающихся по ММ. Несмотря на то, что фракция, наблюдаемая в низкомолекулярной области хроматограммы, по максимальной молекулярной массе соответствует димеру, в целом она является смесью низкомолекулярных гомологов олигоими-дов, в состав которых входит также непрореагировавшая часть мономера.

Показано, что наиболее заметное влияние на величины параметров ММР оказывает степень освещения. Ее рост (20, 25 и 30)-103 Лк способствует повышению количества образующихся олигоимидов от 40 до 95%. При этом существенное изменение в значениях их ММ не происходит, они колеблются в пределе 4980-5100 (Мщ) и 2750-2800 (Мп).

Резкое изменение, как следовало ожидать, происходит в суммарных параметрах ММР при указанных значениях освещенности. Наблюдается возрастание Мщ и Мп продуктов от 2730 и 430 до 4800 и 2000 соответственно (табл.1).

Ингибирующее действие олигоимида 4-сульфоизофталевой кислоты определяли гравиметрическим методом в 5 н растворе соляной кислоты при температурах 20, 40 и 600С и концентрации ингибитора 0.25, 0.5 и 1.0 г/л.

Как видно из табл. 2, установлены следующие оптимальные условия: температура 40-600С, концентрация ингибитора 0.5-1.0 г/л. При этом степень защиты в 5 н растворе соляной кислоты составило 91.7-99.3.

30 ФОТОЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ОЛИГОИМИДА

Таблица 2. Результаты исследований олигоимида 4-сульфоизофталевой кислоты в качестве ингибитора коррозии_

Температура, 0C Концентрация 5 н HCl

ингибитора, скорость коррозии, степень защиты,

г/л К, г м -2 ч-1 Z, %

0.25 3.4 58.8

20 0.5 2.1 74.6

1.0 1.8 78.2

0.25 12.1 79.5

40 0.5 9.3 84.3

1.0 4.9 91.7

0.25 9.7 96.8

60 0.5 6.1 97.8

1.0 2.0 99.3

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Суворов Б.В., Жубанов Б.А., Машкевич С.А. Тримеллитовая кислота и полимеры на ее основе. Алма-Ата: Наука, 1975. 288 с.

2. Асланов Т.А., Салахов М.С., Эфендиев А.А. // Высокомолек. соед. Б. 2004. Т. 46. № 2. С. 379.

3. Асланов Т А., Мамедли У.М., Гулиев А.М. // Журн. прикл. химии. 2005. Т. 78. № 2. С. 347.

4. Кулиев Э.М., Ризаева С.З., Гусейнов И.А. и др. // Азерб. хим. журн. 1982. № 6. С. 67.

5. Накамато К. Инфракрасные спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений. М.: Мир, 1991. 418 с.

4-SULFOiZOFTAL TUR§USUNUN OLiQOiMiDiNiN FOTOELEKTROKiMYOVi SiNTEZi VO

ONUN ANTiKORROZiYA XASSOLORi

E.M.Quliyev, N.R.Bekta$i, T.A.Aslanov, G.D.Heydarova, N.M.Agayev

Sulfat tur§usunun sulu mahlulunda 4-sulfoizoftal tur§usunun imidinin fotoelektrokimyavi oksidb^ma poli-kondensasiyasmm bazi qanunauygunluqlari oyranilmi^dir. Yuksak effektivli eksklyuzion xromatoqrafiyasi metodu ila molekul kutlasi 2000-5000 arasmda dayman va a§agi polidisperslik daracasina malik oliqomer mahsullarmrn sintez §araiti i§bnib hazirlanmi§dir. 4-sulfoizoftal tur§usunun imidinin oliqoierbrinin ingibir-b§ma tasiri oyranilmi^dir.

Agar sozlar: fotoelektrokimyavi, polikondensasiya, imid, oliqomer, ingibitor.

PHOTOELECTROCHEMICAL SYNTHESIS OF OLIGOIMIDE OF 4-SULFOISOPHTHALIC ACID AND

ITS ANTICORROSION PROPERTIES

E.M.Kuliyev, N.R.Bektashi, T.A.Aslanov, G.D.Geydarova, N.M.Agayev

The reaction of photoelectrochemical oxidative polycondensation of imide of 4-sulfoisophthalic acid by the method of electrolysis in aqueous solution of sulphuric acid of irradiation of reaction zone by visible light has been studied. On results of high-efficient exclusion-chromatographic investigation at various values of illuminance the conditions of synthesis of oligomers of imide of 4-sulfoisophthalic acid in the range of molecular masses 2000-5000 characterizing by low degrees of polydispersity have been developed. An inhibiting action of oligomers of imide 4-sulfoisophthalic acid has been studied.

Keywords: photoelectrochemistry, polycondensation, imide, oligomer, inhibitor.

AZ9RBAYCAN KÍMYA JURNALI № 2 2012

31

UOT 547.592.661.7

FENOLUN FOSFAT TUR$USU HOPDURULMU§ SEOLÍT Y KATALÍZATORUNUN ͧTÍRAKI ÍL3 PÍROLÍZÍN MAYE M3HSULLARININ 130-190oC FRAKSÍYASI ÍL3 ARALKÍLL3§M3 REAKSÍYALARININ T8DQÍQÍ

E.A.Maridov, H.C.Íbrahimov, ^.Q.Rasulov, S.Í.Abbasov

Azdrbaycan Milli EA Y.H. Mdmmdddliyev adina Neft-Kimya Proseslsri institutu

emin.majidov@mail. ru

Поступила в редакцию 02.02.2012

Fenolun fosfat tur§usu hopdurulmu§ seolit Y katalizatoru iíjtiraki ila pirolizin maye mahsullarinin 130-1900C fraksiyasi ila aralkilbíjma reaksiyalari tadqiq olunmuíjdur. Naticada müxtalif parametr-larin - reaksiya temperaturu, müddati, ilkin komponentlarin mol nisbatlari va katalizatorun miqdari -maqsadli mahsulun giximina va segiciliyina tasiri ara¡jdinlmi¡jdir. Müayyan edilmi§dir ki, reaksiyanin tapilmi§ optimal §araitinda para-alkilfenolun giximi gotürülan fenola gora 68.3%, segiciliyi 92.1% olur.

Agar sozlsr: fenol, fraksiya 130-1900C, katalizator seolit Y, piroliz, katalitik alkilh§m3.

Fenolun alkilla§ma reaksiyalarinin ilk dafa hayata kefirilmasindan 100 ildan artiq müddat kefmasina baxmayaraq, alkilfenollar va onlarin müxtalif fraqmentlar saxlayan toramalarinin alinmasi bu gün da oz aktualligini itirmami§dir. Alkilfenol asasli kimyavi birla§malarin yeni-yeni istifada sahalari a§karlanmaqdadir: onlar kand tasarrüfati ziyanvericilarina qar§i darman preparatlarinin alinmasinda, olefinlarin oliqo- va polimerla§masinda istifada olunan katalitik prekursorlara liqand kimi, neft fraksiyalarinin aromatik karbohidrogenlardan tamizlanmasinda ekstragent kimi istifada olunurlar [1-6].

Taqdim olunan maqalada fenolun ortofosfat tur§usu hopdurulmu? seolit Y katalizatorunun i§tiraki ila pirolizin maye mahsullarinin 130-1900C fraksiyasi ila alkilla§ma reaksiyalarinin tadqiqindan bahs edilir.

TecRüBi Hisse

Tadqiqatlarin aparilmasi üfün xammal kimi fenol va pirolizin maye mahsullarinin 130-1900C fraksiyasi (PMMF) gotürülmü§dür.

Tacrübalar üfün yeni qovulub tamizlanmi§ fenoldan istifada olunmu§dur: Tqay - 1820C, Tarima -410C, mol kütla - 94.

PMMF a§agi oktanli benzinlarin pirolizindan alinmi§ maye mahsullarin rektifikasiyasindan alinir va fiziki-kimyavi gostaricilari Tqay - 130-1900C, - 1.5156, p22 - 0.8583, mol kütla - 120-dir.

Alkilla§ma reaksiyalari üfün katalizator kimi fosfat tur§usu hopdurulmu? seolit Y-dan istifada edilmi§dir. Fosfortarkibli seolit Y katalizatoru a§agidaki qayda ila hazirlanir: alümogel krekinq katalizatoru ila (seolit Y, SiO2:Al2O3=4.8, ion dayi§ikliyi daracasi 97%) mükammal qan§dinlir. Alinmi§ kütla diametri 1.6 mm olan alakdan kefirilir, danavarla§dirilir va kozardilir. Sonra katalizatora 10%-li ortofosfat tur§usu (P2O5-a gora) hopdurulub buxarlandirilir, sobada 1000C-da qurudulur va temperatur 2000C-dan 6000C-dak fasilasiz qaldirilaraq kozardilir. Sonra katalizator soyudulur va istifada olunur.

Fenolun PMMF ila alkilla§masi reaksiyalari laboratoriya §araitinda kolbada aparilmi§dir. Kompo-nentlar qari§igi fosfortarkibli seolit Y katalizatoru i§tiraki ila reaksiya zonasinda 2-8 saat qan§dirilaraq qizdirildiqdan sonra 400C-dak soyudulur, isti halda katalizatordan süzülüb ayrilir va rektifikasiya olunur. evval 2000C-dak reaksiyaya girmayan PMMF va fenol, sonra isa vakuumda (10 mm c.st.) maqsadli mahsullar rektifikasiya olunur. Alkilatdan qovulub ayrilmi§ alkilfenollarin tarkibi, fiziki-kimyavi gostaricilari, spektral üsullarla strukturlari tayin olunur.

Reaksiya va rektifikasiya mahsullarinin xromatoqrafik analizi LXM-72 xromatoqrafinda hayata kefirilmi^dir. Kolonun uzunlugu - 2 m, bark da§iyici - xromaton - N-AW DMC tur§u ila yuyulub dimetilxlorsilanla silanla§dirilmi§ 0.2±0.25 mm fraksiyasi, harakatsiz faza kimi 5%-li SE-30 metilsiloksan elastomeri gotürülmü§dür. Kolonun ilkin temperaturu - 500C, son temperaturu - 2800C, proqramla§manin sürati - 100C/daq, da§iyici helium qazinin sürati - 50 ml/daq, buxarlandiricinin temperaturu - 3000C, diaqram lentinin sürati - 60 mm/saat. Komponentlarin %-la miqdarinin hesablanmasi üfün ümumi piklarin sahalari caminin 100% qabulu asas gotürülmü§dür.

Sintez olunmu§ mahsullarin sixligi piknometrik üsulla, §üasindirma amsallari "ÍRF-22" (Rusiya) refraktometrinda refraktometrik üsulla [7] tayin edilmi§dir.

Pirolizin maye mahsullarindan PMMF ayrilmasi fraksiyada doymami§ karbohidrogenlarin (xüsusila stirol va a-metilstirolun) qatiliginin artirilmasi maqsadila edilmi§dir.

4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ 4^ fenol O O:

00 0 00 0 00 0 00 O K> 4^ O 00 0 K> 0 CN O 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 1 •C/l 0. f n

0 0 0 O O 0 0 O 0 0 0 0 O K> 0 0 0 0 00 0 W

CN CN CN CN CN CN CN CN 00 ON 4^ K> ON ON CN CN CN A tu % m P5

0 O 0 O O 0 0 O 0 O 0 0 0 0 3 fj. g- Ñ' 0 S R •C/l <D s. c.

O 4^ K> 4^ 00 O VO VO 4^ K> 00 K> 4^ O 4^ (Ji (jJ (Jl 00 (jJ 00 4^ O 4^ 4^ 00 (Jl qayidan PMMF

4^ u> u> 4^ UN M 4^ 0 4^ 4^ 00

4^ 00 00 0 CN CTN i*> 00 00 00 K> i*> ON 00 00 O ON (Jl 00 i*> 00 00 O 4^ qayidan fenol

CN VO CN CN K> CN VO CN Cn CN ON (JI ON (Jl ON 00 ON 00 ON ON 4^ 00 MM

O CN ^ ^ CN O ON ON 0 ON O

U> u> K> u> u> K> (jJ (Jj K> 4^ 4^ <jJ YM •en &

u> ^ 4^ u> 0 VO 00 (Jl ON (Jj 00

U> K> U> K> K> !_, (JI (jJ qaliq n

4^ 00 O u> 00 (Jl (Jl CN 00 (Jl O K>

K> K> 4^ K> K> 4^ K> K> 4^ K> K> K> 00 K> K> K> 4^ CN 0 CN (jJ 4^ K> (Jl (Jl 4^ K> 4^ K> (Jl comi

O Cn 00 K> 00 CN K> ON 00 4^ 0 ON 4^

U> K> K> 4^ K> 0 (jJ K> itki

O 4^ K> 00 K> 4^ CN 00 (jJ 4^ 00 ON 0 4^ ON

CN VO CN 00 CN K> CN CN VO CN 00 O ON 00 ON (Jj ON ON 00 CN 00 ON MM-un

u> 00 u> 00 (Jj ClXlllll. %

VO 0 vo K> vo vo CN 00 vo vo K> vo vo 0 ^O O 00 00 O Segicilik,

0 ON (Jl %

TI

8

o* &

u o

T

H

O §

w

z

z

H

HH-

o 0 r 0

S.

o.

<D

| indan | inden | viniltoluol a-metilstirol | stirol | izopropilbenzol | o-ksilol | p-ksilol 3 1 t* m O | etilbenzol M O \D | toluol M o cc | benzol M O -o M O cr* M O M O | Karbohidrogenfer

3

i—■ i—■ i—■ i—■ i—■ K> 4^ (Jj (Jl o A

o 00 VO vo tjj Cn o tjj K> 00 4^ O <-> < /1 (Jl Cn a a¡ » m ps

K> Cn CN 00 U> o

o 00 o K> CTN K> o VO CN K> o 4^ 4^ K> 00 U> O 4^ ON <jJ 1 1

O u O.

Si 3

p 3

o

a

a¡

< <D

B

m P

tr1 cr

*v¡ XSi

i— e

OJ 3 I p

o

o 5

O en

a

P, f?

sf N ^

p P

a s

c «o B su E3

Sí N & o

0 C

<D g

9* o.

< CD

JL P

h-OQ

1 <L>

u C"

< S? £5 Ü

N

5'

p

a>

C C3

e

C3

<

<u

o E3

s

►Q

O

<

£

LtJ K>

TI §

O

r

T

o

xr¡

T >

H H c¡

<S1

xr¡

c ffi

O "d

0

C

1

r

<S1

xr¡ W O r

HH-

H >

H >

r

HH-

N >

H

o

a