Разработка новых полимерных материалов. Рубрика в журнале - Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал
Статья научная
Various chemical additives are used for polyvinyl chloride (PVC) processing. Plasticization is one of the ways to improve the physical and mechanical PVC materials properties and simplify processing of polymer into the corresponding products. Today certain requirements to PVC-based compositions for environmental compatibility and manufacturability are increasing. Therefore, there is a need to develop new modern plasticizers and enlarge the assortment of them. This paper presents the results of research devoted to the compatibility of a new plasticizer, octylphenoxypropyl phthalate with PVC, with and without addition of pentae-rythritol ester of butyric acid. The PVC plasticizers compatibility was evaluated by the critical PVC dissolution temperature in the plasticizer and Shore A du-rometer hardness change in comparison with the industrial plasticizer dioctyl phthalate. The plasticizer influence on the flow temperature and the glass transition temperature has also been studied. It was marked that the studied octylphenoxypropyl phthalate as a plasticizer with the addition of pentaerythritol ester of butyric acid possesses sufficiently high plasticizing ability and it is well combined with PVC.
Бесплатно
Production of PVC-films with specific properties
Статья научная
When developing polymeric materials with specified properties special compounds such as fungicides are used alongside traditional chemical additives (plasticizers). Usage of fungicides are determined by negative influence of mold fungi, bacteria and other microorganisms on polyvinyl chloride (PVC) material. The present work focuses on the possibility to implement octylphenoxypropyl phthalates (OPOPP), proposed as plasticizers, and derivatives of 3-mercapto-1,2,4-triazinon-5, proposed as fungicides, in PVC films. The first additive was produced by esterification of phthalic anhydride by oxypropylated phenols and 2-ethylhexanol, the second additive - by cyclocondensation of alpha-keto acids with thiosemicarbazide. Having analyzed the results of experiments the authors found out that compositions obtained with the use of new additives - octylphenoxypropyl phthalates and derivatives of 3-mercapto-1,2,4-triazinone-5, acquire high performance properties that leads to increased service life. At the same time such important characteristics as strain at elongation, ultimate tensile stress, thermostability and funginertness are enhanced.
Бесплатно
Stabilization of polyvinyl chloride compounds with 1,2,4-triazine series
Статья научная
Plastic compounds based on polyvinylchloride (PVC) are used in various areas for the manufacture of a wide range of materials and products. This is due to the availability of raw materials, their low cost and extensive opportunities to modify their properties. Introduction of additives of various functional purposes (plasticizers, stabilizers, fillers, fire retardants, etc.) significantly changes characteristics of PVC. Ester compounds are the most suitable for plasticization. One of the basic requirements for ester plasticizers is their resistance to thermal oxidation. The oxidation stability of plasticizers can be increased by using of antioxidants from number of nitrogen-containing heterocyclic compounds. Therefore, this work studied the stabilizing activity of the 1,2,4-triazine series for plasticized polyvinyl chloride by the chemo luminescence method. Having analyzed the results of experiments the authors found out that compositions obtained with the use of new additives - octylphenoxypropyl phthalates and of the 1,2,4-triazine series, acquire high performance properties that leads to increased service life. The results show that compounds of the 1,2,4-triazine series reduce the thermo-oxidative destruction of plasticized polyvinyl chloride. Thus, the use of the 1,2,4-triazine series as anti-oxidant stabilizers makes it possible to increase the durability of PVC plasticates.
Бесплатно
Биоразлагаемые полимерные материалы и модифицирующие добавки: современное состояние. Часть 1
Статья научная
Один из самых востребованных материалов на планете - пластик, отличные эксплуатационные характеристики которого способствуют накоплению значительного количества отходов на его основе. В связи с этим в научных кругах сформировался новый подход к разработке данных материалов: получение полимерных композитов с постоянными эксплуатационными характеристиками в течение определенного срока и способных затем к деструкции под действием факторов окружающей среды. Анализ современного состояния отрасли полимерных материалов показывает, что наиболее актуальным остается применение таких классических полимеров, как полиолефины и поливинилхлорид. В первую очередь оптимальным решением данной проблемы в связи с отсутствием подходящей замены традиционным полимерам является разработка композитов на их основе с привлечением биоразлагающих аддитивов. В таком случае решается комплекс проблем, связанных с утилизацией отходов: значительно сокращается период разложения утилизируемых отходов, сокращаются территории, необходимые для пластиковых отходов. В работе изложены предпосылки возникновения и дальнейшего развития области биоразлагаемых полимеров. Приведены основные количественные характеристики производственных мощностей выпускаемых биопластиков по типам, регионам и отраслям применения. Представлены современные способы снижения и регламентации времени деградации полимерных материалов. Перечислены основные мировые и отечественные производители биоразлагаемых полимеров и выпускаемая ими продукция, а также список основных производителей биоразлагающих добавок для полимерных материалов. Перечислены современные виды биопластиков на основе возобновляемого сырья, композитов с их применением, а также модифицированных материалов из природных и синтетических полимеров. Описаны основные методы определения био-разлагаемости существующих биопластиков.
Бесплатно
Биоразлагаемые полимерные материалы и модифицирующие добавки: современное состояние. Часть II
Статья научная
Один из самых востребованных материалов на планете - пластик, отличные эксплуатационные характеристики которого способствуют накоплению значительного количества отходов на его основе. В связи с этим в научных кругах сформировался новый подход к разработке данных материалов: получение полимерных композитов с постоянными эксплуатационными характеристиками в течение определенного срока и способных затем к деструкции под действием факторов окружающей среды. Анализ современного состояния отрасли полимерных материалов показывает, что наиболее актуальным остается применение таких классических полимеров, как полиолефины и поливинилхлорид. В первую очередь оптимальным решением данной проблемы в связи с отсутствием подходящей замены традиционным полимерам является разработка композитов на их основе с привлечением биоразлагающих аддитивов. В таком случае решается комплекс проблем, связанных с утилизацией отходов: значительно сокращается период разложения утилизируемых отходов, сокращаются территории, необходимые для пластиковых отходов. В работе изложены предпосылки возникновения и дальнейшего развития области биоразлагаемых полимеров. Приведены основные количественные характеристики производственных мощностей выпускаемых биопластиков по типам, регионам и отраслям применения. Представлены современные способы снижения и регламентации времени деградации полимерных материалов. Перечислены основные мировые и отечественные производители биоразлагаемых полимеров и выпускаемая ими продукция, а также список основных производителей биоразлагающих добавок для полимерных материалов. Перечислены современные виды биопластиков на основе возобновляемого сырья, композитов с их применением, а также модифицированных материалов из природных и синтетических полимеров. Описаны основные методы определения био-разлагаемости существующих биопластиков.
Бесплатно
Биоразлагаемые полимерные материалы и модифицирующие добавки: современное состояние. Часть III
Статья научная
Один из самых востребованных материалов на планете - пластик, отличные эксплуатационные характеристики которого способствуют накоплению значительного количества отходов на его основе. В связи с этим в научных кругах сформировался новый подход к разработке данных материалов: получение полимерных композитов с постоянными эксплуатационными характеристиками в течение определенного срока и способных затем к деструкции под действием факторов окружающей среды. Анализ современного состояния отрасли полимерных материалов показывает, что наиболее актуальным остается применение таких классических полимеров, как полиолефины и поливинилхлорид. В первую очередь оптимальным решением данной проблемы в связи с отсутствием подходящей замены традиционным полимерам является разработка композитов на их основе с привлечением биоразлагающих аддитивов. В таком случае решается комплекс проблем, связанных с утилизацией отходов: значительно сокращается период разложения утилизируемых отходов, сокращаются территории, необходимые для пластиковых отходов. В работе изложены предпосылки возникновения и дальнейшего развития области биоразлагаемых полимеров. Приведены основные количественные характеристики производственных мощностей выпускаемых биопластиков по типам, регионам и отраслям применения. Представлены современные способы снижения и регламентации времени деградации полимерных материалов. Перечислены основные мировые и отечественные производители биоразлагаемых полимеров и выпускаемая ими продукция, а также список основных производителей биоразлагающих добавок для полимерных материалов. Перечислены современные виды биопластиков на основе возобновляемого сырья, композитов с их применением, а также модифицированных материалов из природных и синтетических полимеров. Описаны основные методы определения биоразлагаемости существующих биопластиков.
Бесплатно
Влияние нанодобавок при получении экологичных полиэфирных пластификаторов
Статья научная
Пластифицированные полимерные материалы находят широкое применение во всех сферах жизнедеятельности человека. Наиболее распространенными пластификаторами являются ароматические соединения - сложные эфиры о-фталевой кислоты. Однако применение их было ограничено в соответствии с директивой ЕС REACH (2009) по причине возможной токсичности, что способствовало разработке новых нетоксичных альтернатив, к которым причисляют полиэфирные пластификаторы. Полиэфирные пластификаторы относятся к категории пластификаторов специального назначения. Вследствие большого разнообразия исходного сырья и возможности варьирования размеров молекулы можно синтезировать широкий спектр пластификаторов. Это в основном сложные полиэфиры многоатомных спиртов, этерифицированных двухосновными кислотами и модифицированные монокарбоновой кислотой или алифатическим спиртом. Пластификаторы на основе сложных полиэфиров способствуют получению ПВХ-композиций с улучшенными свойствами, такими как низкая летучесть, стойкость к экстракции, превосходная гибкость, износостойкость, стойкость к ультрафиолетовому излучению и теплостойкость...
Бесплатно
Статья научная
Для переработки поливинилхлорида (ПВХ) используют различные химикаты-добавки. Одним из способов улучшения физико-механических свойств ПВХ-материалов и упрощения процесса переработки полимера в соответствующие изделия является пластификация. В настоящее время возрастают требования к ПВХ-композициям по эко-логичности и технологичности. Поэтому возрастает необходимость разработки новых современных пластификаторов и повышение их ассортимента. В данной работе приведены результаты исследования совместимости нового пластификатора – октилфеноксипропилфталата с ПВХ с добавкой пентаэритритового эфира масляной кислоты и без него. Оценка совместимости пластификаторов с ПВХ производилась по критической температуре растворения ПВХ в пластификаторе и изменению твердости по Шору А в с сравнении с промышленным пластификатором диоктилфталатом. Также было изучено влияние пластификатора на температуру текучести и температуру стеклования. Было отмечено, что исследуемый нами в качестве пластификатора октилфеноксипропилфталат с добавлением пентаэритритового эфира масляной кислоты обладает достаточно высокой пластифицирующей способностью и хорошо совмещается с ПВХ.
Бесплатно
Исследование влияния добавок на биодеградацию ПВХ-материалов
Статья научная
Современные условия эксплуатации поливинилхлоридных (ПВХ) материалов предъявляют повышенные требования к используемым добавкам. Интенсификация процессов переработки и расширение областей применения ПВХ, а также обеспечение большого разнообразия его эксплуатационных характеристик связаны в значительной мере с успешным решением проблемы создания эффективных пластификаторов. Поэтому при разработке рецептур ПВХ-пластикатов большое значение имеет подбор и получение пластификаторов, отвечающих современным повышенным требованиям эксплуатации и экологической безопасности. Один из современных подходов к созданию разрушаемых в природных условиях материалов базируется на использовании добавок, повышающих способность полимерных материалов к биоразложению. В данной работе приведены результаты разработки ПВХ-композиции с повышенной биодеградацией. С этой целью использовалась смесь пластификаторов: дибутоксиэтилфталат (ДБОЭФ) со степенью оксиэтилирования 1,5 и дибутокси-этиладипинат (ДБОЭА) со степенью оксиэтилирования 1,5. Представлены результаты испытаний образцов полученных ПВХ-композиций на биодеструкцию. Показано, что частичная замена фталатного пластификатора на нетоксичный биоразлагаемый дибутоксиэтиладипинат позволяет получать ПВХ-композиции, обладающие повышенной биодеградацией, с сохранением отличных эксплуатационных свойств.
Бесплатно
Исследование влияния количества добавок на свойства эфиров адипиновой кислоты
Статья научная
Поливинилхлорид (ПВХ) является наиболее часто используемым полимером для получения широкого ассортимента материалов различного назначения. Основные достоинства полимера – отличные тепло- и электроизоляционные свойства, высокая устойчивость к действию различных агрессивных веществ, а именно кислот, щелочей, различных смазок; отсутствие вкуса, запаха; низкое водопоглощение (0,4–0,6%). Возможность получить ПВХ-пластикаты с различными характеристиками обеспечивается внесением различных добавок, основную часть которых составляют пластификаторы. Пластификаторы на основе эфиров адипиновой кислоты придают ряд ценных свойств композициям на основе ПВХ. Однако использование пластификаторов ухудшает стойкость пластикатов к горению, поэтому в полимерные композиции добавляют вещества, которые позволяют устранить этот недостаток. В данной работе приведены результаты исследования влияния состава смешанных пластификаторов (симметричных и несимметричных адипинатов алифатических спиртов и фосфата оксипропилированного фенола) на горючесть ПВХ- композиции. В первую очередь, получены симметричные адипинаты циклических алифатических спиртов и несимметричные адипинаты алифатических спиртов, содержащие циклоалкильный радикал. Затем синтезирован фосфат оксипропилированного фенола. Изучены физико-химические свойства синтезированных соединений. Составлены смеси пластификаторов на основе симметричных адипинатов циклических алифатических спиртов и несимметричных адипинатов алифатических спиртов, содержащих циклоалкильный радикал, с различными количествами фосфата оксипропилированного фенола. Представлены результаты испытаний ПВХ-композиций, содержащих полученные смеси пластификаторов, на горючесть. Показатели горючести образцов кабельного пластиката с применением разработанных пластификаторов соответствуют ГОСТ 5960-72 с изм. 3-9. Наилучшие результаты были достигнуты с применением несимметричных адипинатов алифатических спиртов, содержащих циклоалкильный радикал, и 4% масс. фосфата оксипропилированного фенола. Показано, что именно небольшие количества фосфата оксипропилированного фенола способны обеспечить снижение горючести, дальнейшее добавление данного пластификатора приводит к ухудшению показателей. Разработанные рецептуры ПВХ- пластикатов рекомендуются для использования при получении поливинилхлоридных оболочек кабелей.
Бесплатно
Наномодификация эпоксидных связующих
Статья научная
В настоящей работе изучено влияние на свойства эпоксидных полимеров отечественной нанопродукции – углеродных нанотрубок, производимых ООО «НаноТехЦентр» (РФ, г. Тамбов). Установлено, что в составе эпоксидных смол наиболее эффективна модификация функционализированными УНТ, например, с точки зрения увеличения адгезионных свойств связующих, и они могут быть рекомендованы в рецептурах эпоксидных клеев. Модификация УНТ ведет к изменению микроструктуры полимера, зависящему от условий отверждения.
Бесплатно
Получение ПВХ-пленок, обладающих специфическими свойствами
Статья научная
При разработке полимерных материалов, обладающих специфическими свойствами, наряду с применением традиционных химических добавок (пластификаторов) используются также и такие специальные вещества, как фун гициды. Применение последних обусловлено негативным воздействием на поливинилхлоридные (ПВХ) материалы плесневых грибов, бактерий и других микроорганизмов. В настоящей работе исследована возможность практического применения октилфеноксипропилфталатов (ОФОПФ), предложенных в качестве пластификаторов, и производных 3-меркапто-1,2,4-триазинонов-5, предложенных в качестве фунгицидов, в ПВХ-пленках. Первая добавка получена этерификацией фталевого ангидрида оксипропилированными фенолами и 2-этилгексанолом, вторая – циклоконденсацией альфа-кетокислот с тиосемикарбазидом. На основании проведенных экспериментов было установлено, что композиции, полученные с использованием новых добавок, а именно октилфеноксипропилфталатов и производных 3-меркапто-1,2,4-триазинонов-5, приобретают высокие эксплуатационные свойства, что приводит к увеличению срока их службы. При этом улучшаются основные показатели: напряжение при удлинении, разрушающее напряжение, термостабильность и грибостойкость.
Бесплатно
Получение новых добавок для поливинилхлоридных композиций
Статья научная
Введение. Поливинилхлорид (ПВХ) лидирует в мировом потреблении среди синтетических полимеров, выпускаемых промышленностью. Изделия на его основе прочно завоевали мировой рынок, и сегодня ни одна высокоразвитая страна не может позволить себе отказаться от его производства и потребления. Высокая востребованность термопласта, прежде всего, объясняется его уникальными свойствами, такими как: долговечность, стойкость к климатическим условиям, низкая воспламеняемость, хорошие барьерные свойства, экономичность, экологичность и универсальность. Комплекс технологических и эксплуатационных свойств мягкому ПВХ, помимо прочих добавок, в основном обеспечивают пластификаторы, содержание которых может достигать 50% и выше. Именно эффективность пластифицирующего действия оказывает решающее влияние на характеристики получаемых материалов и изделий. Один из наиболее широко применяемых классов соединений при пластификации ПВХ - сложные эфиры фталевой кислоты, в частности, дибутилфталат (ДБФ), ди-(2-этилгексил)-фталат (диоктилфталат, ДОФ), диизононилфталат (ДИНФ) и диизодецилфталат (ДИДФ). Фталаты нашли наибольшее применение в качестве пластификаторов благодаря своим свойствам: хорошей совместимости с ПВХ, низкой миграции из пластиката, минимальному взаимодействию с полимером при комнатной температуре, хорошей морозостойкости, высоким электроизолирующим свойствам, доступности, технологичности и низкой стоимости. Методы и материалы. В работе приведены методы получения новых симметричных и несимметричных фталатных пластификаторов: дибензоксиэтилфталатов, бензилбензоксиэтилфталатов, феноксиэтилбензоксиэтилфталатов, этоксиоктилбензокси-этилфталатов - каталитической этерификацией фталевого ангидрида оксиэтилированными фенилкарбинолами, фенолами и 2-этилгексанолами. Подобраны условия синтеза целевых продуктов с максимальным выходом. Изучены физико-химические свойства полученных соединений. Полученные экспериментальные данные использованы для выявления перспективных новых пластификаторов фталатного типа методом кластерного анализа. Кластерный анализ для решения данной задачи наиболее эффективен, т.к. предназначен для объединения некоторых образцов в классы (кластеры) таким образом, чтобы в один кластер попали максимально схожие по свойствам, но при этом образцы разных кластеров максимально отличались друг от друга. Кластеризация проведена в программе Statistica 10. Результаты и обсуждение. По полученным данным установлено, что бензилбензоксиэтилфталаты и этоксиоктилбензоксиэтилфталаты обладают наилучшими характеристиками по пластифицирующей способности. Изучено влияние выбранных пластификаторов на физико-механические характеристики ПВХ-композиций. Эффективность соединений в ПВХ-композиции оценена по показателям «напряжение при удлинении» и «разрушающее напряжение». Результаты испытаний образцов сравнены с показателями ПВХ-пластикатов, содержащих ДБФ. Заключение. Использование разработанных добавок способствует получению ПВХ-компаундов с улучшенными физико-механическими характеристиками.
Бесплатно
Получение новых фталатных пластификаторов
Статья научная
Введение. Увеличение объемов производства и расширение сфер применения поливинилхлоридных (ПВХ) пластикатов способствует разработке новых добавок и привлечению новых источников сырья для их производства. Наиболее важными добавками, необходимыми для переработки ПВХ, являются пластификаторы. Рынок пластификаторов составляет один из крупнейших сегментов мирового рынка добавок. Являясь наиболее простым, дешевым и доступным способом модификации различных свойств полимерных композиций, пластификаторы для обработки полимерных материалов в последнее время стали играть более существенную роль. Наиболее практичными в применении считаются сложноэфирные пластификаторы, способные пластифицировать почти все полимеры, особенно поливинилхлорид. В настоящее время промышленность освоила выпуск более трехсот марок пластификаторов, большую часть которых составляют эфиры фталевой кислоты. Традиционные, фталатные пластификаторы наиболее широко используются во всем мире. Методы и материалы. В работе описаны реакции этерификации фталевого ангидрида оксиэтилированным (степень оксиэтилирования 1,2) и оксипропилированным (степень оксипропилирования 1,1) крезолами. Получены новые симметричные и несимметричные фталатные пластификаторы - дикрезоксикрезилфталат, бутоксиэтилкрезоксиэтилфталат, крезилкрезоксиэтилфталат и крезилкрезоксипропилфталат, подобраны оптимальные условия их получения, исследованы их физико-химические свойства. Полученные экспериментальные данные использованы для выявления перспективных новых пластификатов фталатного типа методом кластерного анализа. Кластерный анализ для решения данной задачи наиболее эффективен, т.к. предназначен для объединения некоторых образцов в классы (кластеры) таким образом, чтобы в один кластер попали максимально схожие по свойствам, но при этом образцы разных кластеров максимально отличались друг от друга. Кластеризация проведена в программе Statistica 10. Поскольку в настоящее время эталонным пластификатором является диоктилфталат (ДОФ), результаты испытаний образцов сравнены с показателями ПВХ-пластикатов, содержащих ДОФ. Результаты и обсуждение. По полученным данным установлено, что бутоксиэтилкрезоксиэтилфталат обладает наилучшими характеристиками по пластифицирующей способности. Изучено влияние выделенного пластификатора на технологические характеристики ПВХ-композиций. Эффективность синтезированного бутоксиэтилкрезоксиэтилфталата в ПВХ-композиции оценена по показателю (индексу) текучести расплава (ПТР) и по показателям «термостабильность» и «цветостабильность». Заключение. Использование разработанной добавки способствует получению ПВХ-компаундов с улучшенными реологическими характеристиками, повышенной термостойкостью и цветостойкостью.
Бесплатно
Разработка новой ПВХ-композиции с пониженной горючестью
Статья научная
Поливинилхлорид (ПВХ) является одним из полимеров, который чаще всего подвергается пластификации. Используемые при этом пластификаторы представляют собой сложные эфиры ароматических или алифатических кислот с линейными или разветвленными алифатическими спиртами с умеренной длинной цепью. Среди них фталаты (эфиры ортофталевой кислоты с жирными спиртами) имеют самый широкий спектр применения среди эфиров ароматических кислот. Они характеризуются отличной совместимостью не только с ПВХ, но и с рядом других полимеров, придают хорошие физико-механические свойства, но являются токсичными соединениями. Именно поэтому их применение постепенно вытесняется малотоксичными и нетоксичными пластификаторами. Экологически безопасными являются сложные эфиры адипиновой кислоты, которые находят широкое применение. Однако их применение в пластикатах для кабельной продукции требует внесения в рецептуру специальных добавок – антипиренов. В данной работе приведены результаты разработки рецептуры ПВХ-композиции, обладающей низкой горючестью. В качестве пластификатора был использован разработанный нами дибутоксиэтиладипинат. В качестве антипирена – промышленный ди(2-этилгексил) фенилфосфат. В первую очередь нами был получен сложный эфир адипиновой кислоты и оксиэтилированного бутанола со степенью оксиэтилирования 5. Подобраны условия его получения с максимальным выходом. Изучены физико-химические свойства синтезированного соединения. Составлены рецептуры ПВХ-композиций на основе полученного адипината с различными количествами ди(2-этилгексил) фенилфосфата. Представлены результаты испытаний ПВХ-пластикатов на горючесть. Показатели горючести образцов кабельного пластиката с применением разработанных пластификаторов соответствуют ГОСТ 5960-72 с изм. 3-9. Наилучшие результаты были достигнуты при применении фосфорсодержащей добавки в количестве 3% масс. Показано, что именно малые количества ди(2-этилгексил)фенилфосфата обеспечивают противопожарные свойства.
Бесплатно
Разработка экологически безопасных поливинилхлоридных композиций
Статья научная
Введение. Поливинилхлорид (ПВХ) относится к наиболее важным в экономике полимерам. Благодаря своей универсальности этот материал сейчас встречается в самых разных продуктах, используемых в повседневной жизни. Широкий спектр физико-механических свойств ему придает использование добавок, основными из которых являются пластификаторы. Наиболее распространенными по объему потребления являются эфиры ортофталевой кислоты, в частности, дибутилфталат (ДБФ), диоктилфталат (ДОФ), диизононилфталат (ДИНФ), диизодецилфталат (ДИДФ). Фталаты хорошо совмещаются с полимерами, придают им высокие физико-механические свойства, поэтому пластикаты на их основе широко применяются в строительном секторе, технике, а также в сельском хозяйстве и в быту. Многочисленными исследованиями изделий, изготовленных из пластифицированного ПВХ, проведенными в разных странах, установлено неблагоприятное воздействие ДОФ на здоровье человека, что повлекло за собой ограничение областей его применения. Устанавливаемые законодательством запреты и растущее давление со стороны потребителей вынуждают производителей ПВХ-пластикатов искать экологически безопасную замену ДОФ. Методы и материалы. В работе исследована возможность создания более экологичных ПВХ-пластикатов с использованием смеси пластификаторов: промышленных диоктилфталата и диизононилфталата и разработанного нами дибутоксиэтилфталата (ДБОЭФ). Выбор данных пластификаторов основан на том, что ДИНФ и ДБОЭФ, в отличие от диоктилфталата, относятся к 3-му классу опасности. Результаты и обсуждение. В ходе корреляционно-регрессионного анализа получена тесная функциональная взаимосвязь между применяемыми добавками и характеристиками ПВХ, что подтверждено рассчитанным коэффициентом детерминации. Методом нелинейного программирования, примененного к построенным полиномиальным зависимостям третьего порядка, установлено, что в базовой рецептуре ПВХ-композиции перспективно заменять до 25 масс.ч. ДОФ на пластификатор ДИНФ. Совместное использование промышленных пластификаторов ДОФ и ДИНФ, а также разработанного ДБОЭФ в рецептуре ПВХ-композиций свидетельствует об увеличении пластичности и технологичности. Вероятно, это можно объяснить синергическим влиянием исследуемых пластификаторов. Исследована зависимость свойств и содержания пластификаторов ДБОЭФ и ДИНФ в виде поверхности второго порядка на основе полученных экспериментальных данных, изучены линии уровня построенной функции двух переменных, в результате чего установлено, что наибольший эффект достигается при дозировке: ДОФ - 25 масс.ч., ДИНФ - 5 масс.ч. и ДБОЭФ - 20 масс.ч. на 100 масс.ч. ПВХ. Заключение. Полученные результаты исследований показывают, что предложенная рецептура ПВХ-композиции позволяет снизить токсичность используемых пластификаторов на 50 % и улучшить физико-механические и технологические характеристики компаундов.
Бесплатно
Стабилизация поливинилхлоридного пластиката соединениями 1,2,4-триазинового ряда
Статья научная
Пластикаты на основе поливинилхлорида (ПВХ) применяются в различных областях для изготовления широкого ассортимента материалов и изделий. Это обусловлено доступностью сырья, достаточно низкой стоимостью и широкими возможностями модификации их свойств. Целенаправленное изменение характеристик ПВХ достигается введением добавок различного функционального назначения – пластификаторов, стабилизаторов, наполнителей, антипиренов и др. Для пластификации наиболее приемлемыми являются сложноэфирные соединения. Одним из основных требований к сложноэфирным пластификаторам является их устойчивость к термоокислению. Устойчивость пластификаторов к окислению можно повысить использованием антиоксидантов ряда азотсодержащих гетероциклических соединений. Поэтому в данной работе изучена стабилизирующая активность соединений 1,2,4-триазинового ряда для пластифицированного поливинилхлорида методом хемилюминесценции. На основании проведенных экспериментов было установлено, что композиции, полученные с использованием новых добавок, а именно октилфеноксипропилфталатов и соединений 1,2,4-триазинового ряда, приобретают высокие эксплуатационные свойства, что приводит к увеличению срока их службы. Показано, что соединения 1,2,4-триазинового ряда понижают термоокислительную деструкцию пластифицированного поливинилхлорида. Таким образом, применение соединений 1,2,4-триазинового ряда в качестве стабилизаторов-антиоксидантов является целесообразным для повышения долговечности ПВХ-пластикатов.
Бесплатно
Фталаты оксиалкилированных спиртов
Статья научная
Поливинилхлорид (ПВХ) используется для получения широкого спектра материалов различного назначения. Высокий спрос на ПВХ связан с возможностью модификации поливинилхлорида и получением большого разнообразия материалов с улучшенными свойствами, а также с экономически обоснованным соотношением затрат – производительностью, доступным сырьем, экономией природных ресурсов. Однако при обычной температуре поливинилхлорид является хрупким и неэластичным, что ограничивает области применения ПВХ. Выпуск основных ПВХ-композиций невозможен без применения пластификаторов – низкомолекулярных соединений, которые позволяют направленно регулировать физико-механические свойства полимера. Производство пластификаторов стало одной из важных отраслей нефтехимической промышленности. Однако в последнее время ассортимент и производство резко сократились из-за возросшей себестоимости, что снизило конкурентоспособность пластифицированных ПВХ-изделий. Поэтому расширение ассортимента пластификаторов для ПВХ является приоритетным направлением и имеет практическую значимость. В данной работе описаны методы получения сложных эфиров на основе оксиалкилированных спиртов, предложенных в качестве пластификаторов поливинилхлорида. Изучены физико-химические свойства синтезированных соединений. Подобраны условия их получения с максимальным выходом. Результаты испытаний полученных соединений в качестве добавок при пластификации ПВХ показали, что полученные образцы кабельного пластиката, ленты ПВХ липкой и многослойного поливинилхлоридного линолеума по основным показателям соответствуют всем техническим требованиям: кабельный пластикат – ГОСТ 5960-72 с изм. 1-9; лента ПВХ липкая – ТУ 2245-001-00203312-2003; многослойный линолеум – ГОСТ 7251-77. По результатам испытаний фталаты оксиалкилированных спиртов обладают достаточно высокой эффективностью как пластификаторы поливинилхлорида и рекомендуются для использования в вышеуказанных промышленных ПВХ-рецептурах.
Бесплатно
