Способ химической модификации полипропилена Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №12-4/2016 ISSN 2410-6070_

УДК 678.71

Рахимова Н.А.,

д.х.н., профессор кафедры промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности,

ФГБОУ ВО «ВолгГТУ», г. Волгоград, Российская Федерация,

Зимина Ю.А.,

к.х.н., младший научный сотрудник кафедры биоинженерии и биоинформатики, ФГАОУ ВО «ВолГУ», г. Волгоград, Российская Федерация

Авилова В.С., аспирант, ФГБОУ ВО «ВолгГТУ», г. Волгоград, Российская Федерация, Еренков Д.К., магистрант 2-го курса, ФГБОУ ВО «ВолгГТУ», г. Волгоград, Российская Федерация

СПОСОБ ХИМИЧЕСКОЙ МОДИФИКАЦИИ ПОЛИПРОПИЛЕНА

Аннотация

Создание полимерных материалов с новыми полезными свойствами с одновременным решением проблем защиты окружающей среды является весьма актуальной задачей. В данной работе разработан способ химической модификации полипропилена (I II I) полифторалкилхлорсульфитом с целью получения полимерного материала с новыми ценными свойствами. В качестве объекта исследования использовался вторичный II, являющийся продуктом переработки отходов полипропилена.

Ключевые слова

Полипропилен, окисление полипропилена, модификация полифторалкилсульфитом,

гидрофобные свойства.

Полипропилен характеризуется весьма сложной молекулярной структурой, так как помимо химического состава мономера, средней молекулярной массы и молекулярного распределения на его структуру большое влияние оказывает пространственное расположение боковых групп по отношению к главной цепи. Благодаря своим физико-химическим свойствам II нашел применение во многих отраслях промышленности. Однако, одновременно возникает проблема накопления отходов I II I и их утилизации. Существуют различные методы переработки II. Вторичный II может быть переработан в изделия самостоятельно или использоваться в качестве добавки к свежему сырью. В данной работе предлагается совместить классический способ переработки отходов II экструзионным методом с последующей его модификацией с целью придания ему новых полезных свойств.

Модификация вторичного I II I осуществлялась в две основные стадии. Первая стадия представляет собой процесс жидкофазного окисления кислородом воздуха в растворе о-кселола, в ходе которого происходит частичная деструкция макромолекулы и образование в составе полимерной цепи функциональных групп (обнаружены гидроксильные и карбонильные группы) [1, с.92].

Далее по ранее разработанному методу для карбоксил- и гидроксилсодержащих соединений [2, с.1320; 3, с.316] была проведена обработка функциональнозамещенного I II I октафторпентилхлорсульфитом, продуктом которой являлся полифторалкилированный I II I (ПФАлг-I II I). Данная (вторая) стадия процесса проводилась для насыщения молекулы II фтором и придания ему новых свойств.

Анализ ИК-Фурье спектров исходного окисленного I II I и ПФАлк-ПП показывает, что полоса поглощения в области 1708 см-1 в окисленном I II I смещается в образце ПФАлк-ПП в область больших волновых чисел (v=1713 см-1). Кроме того, появилась в образце ПФАлк-ПП новая полоса поглощения около 1218 см-1, возникновение которой связывают обычно с колебаниями группы C-O-C - простых эфиров. В то же время практически исчезает поглощение в области валентных колебаний ОН-группы (область 3400-3600 см-1). Это объяснимо участием этих групп в процессе полифторалкилирования. Полифторалкилхлорсульфит

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №12-4/2016 ISSN 2410-6070_

реагирует с ОН-группами окисленного полипропилена в результате образуются эфирные связи.

Содержание фтора в ПФАлк-llll определяли методом элементного анализа, которое составляет 15%. В структурные элементы цепи встраиваются октафторпентильные группы, под их действием происходит гидрофобизация поверхности полимера. Для изучения взаимодействия полученного материала с водой измеряли краевой угол смачивания. Краевой угол смачивания исходного вторичного ПП составляет 77°, а для модифицированного ПФАлк-ПП - 97

Таким образом, в ходе данной работы было установлено, что модификация вторичного ПП, заключающаяся в последовательном окислении и полифторалкилировании по НООС- и ОН-группам, придает новые ценные свойства полученному ПП, а именно увеличение гидрофобности поверхности материала.

Список использованной литературы:

1. Окислительная деструкция полипропилена в ароматических углеводородах / А.И.Рахимов, А.Ю .Марышев, Н.А.Рахимова и др. // Известия ВолгГТУ. - 2011. - №8. - С. 92-94.

2. Рахимов, А.И. Синтез полифторалкилхлорсульфитов и новые реакции с их участием / А.И. Рахимов // Журнал общей химии. - 2010. - Том 80. - №8. - С.1315 - 1334.

3. Рахимов, И.А. Синтез и свойства полифторалкилхлорсульфитов / А.И. Рахимов, О.В. Вострикова // Соединения фтора. Химия, технология, применение: сборник научных трудов (юбилейный выпуск) / РНЦ «Прикладная химия». - СПб., 2009. - С. 314-321.

© Рахимова Н.А., Зимина Ю.А., Авилова В.С., Еренков Д.К., 2016

УДК 678.684

Т.Р. Сафиуллина

К.х.н., доцент НХТИ ФГБОУ ВО «КНИТУ», г. Нижнекамск, Российская Федерация

СОПОЛИМЕРЫ ДИЦИКЛОПЕНТАДИЕНА С ЭЛЕМЕНТНОЙ СЕРОЙ КАК КОМПОНЕНТЫ ТИОКОЛОВЫХ ГЕРМЕТИКОВ

Аннотация

Замена части полисульфидного олигомера в рецептуре тиоколовых герметиков на серосодержащий олигомер с относительно низкой сульфидностью, полученный сополимеризацией дициклопентадиена с элементной серой, может помочь снизить себестоимость данных герметиков. При этом также может снизиться расход полисульфидных олигомеров, при производстве которых образуется большое количество сточных вод. Проведенные исследования показали хорошие результаты на тиоколах марки НВБ-2, УТ-34, ТСД и АМ-0,5.

Ключевые слова

Тиоколовые герметики, сополимеры дициклопентадиена с элементной серой.

Среди герметизирующих материалов различного назначения тиоколовые герметики, обладающие уникальным комплексом свойств (паро- и газонепроницаемость, устойчивость к растворителям и агрессивным средам), занимают особое место. Такой комплекс свойств не присущ ни одному другому типу герметиков, например, на основе силоксановых, углеводородных, уретановых олигомеров [1].

Полимерной основой тиоколовых герметиков являются жидкие полисульфидные олигомеры, промышленный выпуск которых сопровождается образованием большого количества сточных вод, что приводит к загрязнению окружающей среды. Это обстоятельство в значительной степени сдерживает