Модификация полимера для последующего использования в качестве сорбента | Статья в журнале «Молодой ученый»

Библиографическое описание:

Керимова Э. С., Азизов А. А., Алосманов Р. М., Буният-заде И. А. Модификация полимера для последующего использования в качестве сорбента // Молодой ученый. — 2017. — №16. — С. 117-120. — URL https://moluch.ru/archive/150/26050/ (дата обращения: 12.12.2018).



Модификация полимера для последующего использования вкачестве сорбента

Керимова Эллада Сабир кызы, диссертант;

Азизов Абдулсаид Абдулгамид оглы, доктор химических наук, профессор;

Алосманов Расим Мирали оглы, доктор химических наук, профессор;

Буният-заде Ирада Айдын кызы, кандидат химических наук, научный сотрудник

Бакинский государственный университет (Азербайджан)

Синтетические органические сорбенты, благодаря своей доступности и производству в промышленных масштабах, находят все более широкое применение. Кроме того, они часто являются отходами производства. Открыто-ячеистая структура и высокая олеофильность этих материалов обеспечивают эффективность их использования в качестве сорбентов.

Цель настоящей работы — в лабораторных условиях провести химическую модификацию — окислительное хлорфосфорилирование промышленных образцов каучуков (в данном случае ДССК) для последующего использования в качестве сорбентов. Окислительное хлорфосфорилирование проведено в соответствии с методикой, описанной в работе [1]. Модификация каучуков указанным способом приводит к образованию oбъемно-пористых продуктов коричневого или темно-коричневого цвета.

В работе использовали бутадиен-стирольный каучук Марки ДССК (характеристика бутадиен-стирольного каучука указана в табл.1.), фосфор треххлористый, кислород (осушали, пропусканием через концентрированную серную кислоту), четыреххлористый углерод (использовали без дополнительной очистки (х.ч.). ИК-спектр показывает, что полосы 795–760 см-1 отвечают связанным с углеродом атомам хлора (рис.1).

Рис.1 . ИК-спектр четыреххлористого углерода — CCl4

Таблица 1

Наименование показателей

Значение показателя

1 группа

2 группа

Вязкость по Муни, МБ 1+4 (100ОС)

45–55

56–65

Массовая доля антиоксиданта, %

ВТС-150

Или С-789 (Ал Сиб)

1,2–1,8

0,2–0,4

1,2–1,8

0,2–0,4

Массовая доля связанного стирола, %

23–27

23–27

Массовая доля золы, %, не более

0,3

0,3

Потери массы при сушке, %, не более

0,5

0,5

Условная прочность при растяжении, Мпа (кгс/см²), не менее

17,0 /(174)

17,0 (174)

Относительное удлинение при разрыве, %, не менее

360

360

Массовая доля 1,2 звеньев (на бутадиеновую часть цепи), %

45–55

45–55

Массовая доля масла, %

25–29

25–29

Условное напряжение при 300 % удлинении, Мпа (кгс/см²), не менее

8,0 (82)

8,0 (82)

Для определения СОЕ было взято три навески полученного сорбента в количестве, соответствующем 0,1 г сухого продукта и 20 мл 0,1 раствора NaOH, и выдерживали 24 часа, периодически взбалтывая. Образцы оставляют на 24 часа. После этого сорбент отфильтровывали, отбирали 5 мл пипеткой фильтрат и титровали 0,1 н раствором HCl в присутствии 1 % спиртового раствора фенолфталеина. Величину статической объемной ёмкости СОЕ (мг-экв/г) рассчитывали по формуле:

где F- поправочный коэффициент 0,1 н раствора NaOH;

V — объем 0,1 н раствора НCl, израсходованного на титрование, мл;

F1 — поправочный коэффициент 0,1 н раствора HCl;

40 — молекулярный вес NaOH;

0,004 — титр 0,1 н раствора NaOH;

g — навеска сорбента, г.

Были получены ИК-спектры поглощения растворителя (четыреххлористый углерод), бутадиен-стирольного каучука и модифицированного ДССК на ИК-спектрометре марки Varian 640 — IR в средней ИК-области 2,5 -25 микрон, волновое число 4000–400 см-1. ИК-спектр бутадиен-стирольного каучука получен в виде тонкой пленки, нанесенной на подложку KRS-5. Толщина слоя d=10–50 микрон. ИК-спектр модификата был получен в виде таблеток твердого раствора KBr (1:200) путем прессования под давлением P=200 кг/см2. Толщина таблетки 0,7 см.

В ИК-спектре бутадиен-стирольного каучука (рис.2) полосы 3030 см-1 и 1600–1500 см-1 показывают присутствие ароматической группы (бензольного кольца), характер замещения определяется по сильному поглощению ниже 900 см-1. Полоса поглощения 1490–1460 см-1 показывает наличие двойной связи в макромолекуле полимера [2].

В результате модификации был получен oбъемно-пористый продукт темно-коричневого цвета, гидрофобный и обладающий хорошей плавучестью после сорбции нефти. Был сделан ИК-спектр полученного модификата (рис.3). В ИК-спектре модифицированного ДССК полосы поглощения 1050–1030 см-1 отвечают атому фосфора, связанному с алкильной частью полимера через кислород. Полосы поглощения 1240–1190 см-1 показывают присоединение фосфора через кислород к ароматической части полимера. В полимерах связанная ОН-группа дает сигнал в области 3400–3200 см-1. Для твердых веществ наблюдается только одна широкая полоса. Полоса поглощения 1720 см-1 соответствует группе -СО-О-, присоединенной к ароматической части полимера, а также к участкам полимера, содержащим двойные связи. Первый обертон vС=О (около 1720 см-1) также лежит при 3500–3400 см-1, но отличается низкой интенсивностью [2].

Рис. 2. ИК-спектр бутадиен-стирольного каучука

Рис. 3. ИК-спектр модифицированного ДССК

Полученный модификат в дальнейшем можно использовать в качестве сорбента для сорбции ионов металлов, тонких нефтяных пленок, микроорганизмов.

Исследования проведены при финансовой поддержке внутриуниверситетского гранта Бакинского Государственного Университета «50+50»

Литература:

  1. Магеррамов А.М, Алосманов Р. М., Меликова А. Я. Фосфохлорирование полибутадиена фосфор(III)хлоридом в присутствии кислорода. Изв. вузов. Химия и химическая технология, 2003, т.46, № 6, с.25–27.
  2. Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. Москва: Мир, 1965, 32–68 с.
Основные термины (генерируются автоматически): бутадиен-стирольный каучук, полоса поглощения, качество сорбентов, ароматическая часть полимера, темно-коричневый цвет, последующее использование, поправочный коэффициент, массовая доля, Бакинский Государственный Университет, раствор.


Похожие статьи

Окислительное хлорфосфорилирование бутадиен-нитрильного...

бутадиен-нитрильный каучук, CH-O, полимер, группа, статическая обменная емкость, исходный полимер, поправочный коэффициент, потенциометрическое титрование, реакционная зона, полоса поглощения.

Использование полимеров в качестве сорбентов

Качество нефтяных сорбентов определяется, главным образом, по нефтепоглощению, водопоглощению и плавучести, а

Модификация каучуков указанным способом приводит к образованию oбъемно-пористых продуктов коричневого или темно-коричневого цвета.

Хроматографический анализ состава полиароматических...

Большая часть методов представлена высокоэффективной жидкостной хроматографией

Сумма массовых концентраций 4-7 ядерных полициклических ароматических углеводородов в водах.

– Новосибирск: Новосибирский государственный университет, 2016.

Использование полимерных материалов для модификации...

Скачать Часть 2 (pdf).

К эластомерам, применяемым в качестве модификаторов, относятся в основном синтетические каучуки различной

Для получения ПБВ наиболее распространенным термоэластопластом является полимер типа SBS — стирол-бутадиен-стирольный сополимер.

Влияние условий обработки шинных резиновых смесей на...

4. Беляев, П. С. К вопросу о комплексном решении проблем экологии и качества дорожных покрытий/Беляев П. С., Маликов О. Г., Меркулов С. А

Университет им. В. И. Вернадского.

10. Практикум по химии и физике полимеров /Е. В. Кузнецов, С. М. Дивгун, Л. А. Бударина и др.

Из истории создания синтетического каучука | Статья в журнале...

Полученный каучук должен был не уступать натуральному каучуку по качеству и не быть более дорогим.

Каучук был получен из этилового спирта, бутадиена с последующей анионной полимеризацией жидкого бутадиена в присутствии натрия.

Математическое планирование эксперимента по созданию...

Вязкой системой является загустка, которая составляет главную часть печатной краски. Загустки — это многокомпонентные высокоструктированные дисперсные системы или растворы полимеров, способные к

X2- концентрация ГАЭ, % У2 — интенсивность цвета, К/S.

Практический опыт использования вискозиметра Муни MV-2000...

Ч.3. Определение показателя по Муни неокрашенного, маслонаполненного полимеризованного в эмульсии бутадиен-стирольного каучука.

Следует обратить внимание, что наряду с ГОСТ 10722-76, международным стандартом ИСО 289, включающим четыре части, с 2012 года на...

Окислительное хлорфосфорилирование бутадиен-нитрильного...

бутадиен-нитрильный каучук, CH-O, полимер, группа, статическая обменная емкость, исходный полимер, поправочный коэффициент, потенциометрическое титрование, реакционная зона, полоса поглощения.

Использование полимеров в качестве сорбентов

Качество нефтяных сорбентов определяется, главным образом, по нефтепоглощению, водопоглощению и плавучести, а

Модификация каучуков указанным способом приводит к образованию oбъемно-пористых продуктов коричневого или темно-коричневого цвета.

Хроматографический анализ состава полиароматических...

Большая часть методов представлена высокоэффективной жидкостной хроматографией

Сумма массовых концентраций 4-7 ядерных полициклических ароматических углеводородов в водах.

– Новосибирск: Новосибирский государственный университет, 2016.

Использование полимерных материалов для модификации...

Скачать Часть 2 (pdf).

К эластомерам, применяемым в качестве модификаторов, относятся в основном синтетические каучуки различной

Для получения ПБВ наиболее распространенным термоэластопластом является полимер типа SBS — стирол-бутадиен-стирольный сополимер.

Влияние условий обработки шинных резиновых смесей на...

4. Беляев, П. С. К вопросу о комплексном решении проблем экологии и качества дорожных покрытий/Беляев П. С., Маликов О. Г., Меркулов С. А

Университет им. В. И. Вернадского.

10. Практикум по химии и физике полимеров /Е. В. Кузнецов, С. М. Дивгун, Л. А. Бударина и др.

Из истории создания синтетического каучука | Статья в журнале...

Полученный каучук должен был не уступать натуральному каучуку по качеству и не быть более дорогим.

Каучук был получен из этилового спирта, бутадиена с последующей анионной полимеризацией жидкого бутадиена в присутствии натрия.

Математическое планирование эксперимента по созданию...

Вязкой системой является загустка, которая составляет главную часть печатной краски. Загустки — это многокомпонентные высокоструктированные дисперсные системы или растворы полимеров, способные к

X2- концентрация ГАЭ, % У2 — интенсивность цвета, К/S.

Практический опыт использования вискозиметра Муни MV-2000...

Ч.3. Определение показателя по Муни неокрашенного, маслонаполненного полимеризованного в эмульсии бутадиен-стирольного каучука.

Следует обратить внимание, что наряду с ГОСТ 10722-76, международным стандартом ИСО 289, включающим четыре части, с 2012 года на...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Окислительное хлорфосфорилирование бутадиен-нитрильного...

бутадиен-нитрильный каучук, CH-O, полимер, группа, статическая обменная емкость, исходный полимер, поправочный коэффициент, потенциометрическое титрование, реакционная зона, полоса поглощения.

Использование полимеров в качестве сорбентов

Качество нефтяных сорбентов определяется, главным образом, по нефтепоглощению, водопоглощению и плавучести, а

Модификация каучуков указанным способом приводит к образованию oбъемно-пористых продуктов коричневого или темно-коричневого цвета.

Хроматографический анализ состава полиароматических...

Большая часть методов представлена высокоэффективной жидкостной хроматографией

Сумма массовых концентраций 4-7 ядерных полициклических ароматических углеводородов в водах.

– Новосибирск: Новосибирский государственный университет, 2016.

Использование полимерных материалов для модификации...

Скачать Часть 2 (pdf).

К эластомерам, применяемым в качестве модификаторов, относятся в основном синтетические каучуки различной

Для получения ПБВ наиболее распространенным термоэластопластом является полимер типа SBS — стирол-бутадиен-стирольный сополимер.

Влияние условий обработки шинных резиновых смесей на...

4. Беляев, П. С. К вопросу о комплексном решении проблем экологии и качества дорожных покрытий/Беляев П. С., Маликов О. Г., Меркулов С. А

Университет им. В. И. Вернадского.

10. Практикум по химии и физике полимеров /Е. В. Кузнецов, С. М. Дивгун, Л. А. Бударина и др.

Из истории создания синтетического каучука | Статья в журнале...

Полученный каучук должен был не уступать натуральному каучуку по качеству и не быть более дорогим.

Каучук был получен из этилового спирта, бутадиена с последующей анионной полимеризацией жидкого бутадиена в присутствии натрия.

Математическое планирование эксперимента по созданию...

Вязкой системой является загустка, которая составляет главную часть печатной краски. Загустки — это многокомпонентные высокоструктированные дисперсные системы или растворы полимеров, способные к

X2- концентрация ГАЭ, % У2 — интенсивность цвета, К/S.

Практический опыт использования вискозиметра Муни MV-2000...

Ч.3. Определение показателя по Муни неокрашенного, маслонаполненного полимеризованного в эмульсии бутадиен-стирольного каучука.

Следует обратить внимание, что наряду с ГОСТ 10722-76, международным стандартом ИСО 289, включающим четыре части, с 2012 года на...

Окислительное хлорфосфорилирование бутадиен-нитрильного...

бутадиен-нитрильный каучук, CH-O, полимер, группа, статическая обменная емкость, исходный полимер, поправочный коэффициент, потенциометрическое титрование, реакционная зона, полоса поглощения.

Использование полимеров в качестве сорбентов

Качество нефтяных сорбентов определяется, главным образом, по нефтепоглощению, водопоглощению и плавучести, а

Модификация каучуков указанным способом приводит к образованию oбъемно-пористых продуктов коричневого или темно-коричневого цвета.

Хроматографический анализ состава полиароматических...

Большая часть методов представлена высокоэффективной жидкостной хроматографией

Сумма массовых концентраций 4-7 ядерных полициклических ароматических углеводородов в водах.

– Новосибирск: Новосибирский государственный университет, 2016.

Использование полимерных материалов для модификации...

Скачать Часть 2 (pdf).

К эластомерам, применяемым в качестве модификаторов, относятся в основном синтетические каучуки различной

Для получения ПБВ наиболее распространенным термоэластопластом является полимер типа SBS — стирол-бутадиен-стирольный сополимер.

Влияние условий обработки шинных резиновых смесей на...

4. Беляев, П. С. К вопросу о комплексном решении проблем экологии и качества дорожных покрытий/Беляев П. С., Маликов О. Г., Меркулов С. А

Университет им. В. И. Вернадского.

10. Практикум по химии и физике полимеров /Е. В. Кузнецов, С. М. Дивгун, Л. А. Бударина и др.

Из истории создания синтетического каучука | Статья в журнале...

Полученный каучук должен был не уступать натуральному каучуку по качеству и не быть более дорогим.

Каучук был получен из этилового спирта, бутадиена с последующей анионной полимеризацией жидкого бутадиена в присутствии натрия.

Математическое планирование эксперимента по созданию...

Вязкой системой является загустка, которая составляет главную часть печатной краски. Загустки — это многокомпонентные высокоструктированные дисперсные системы или растворы полимеров, способные к

X2- концентрация ГАЭ, % У2 — интенсивность цвета, К/S.

Практический опыт использования вискозиметра Муни MV-2000...

Ч.3. Определение показателя по Муни неокрашенного, маслонаполненного полимеризованного в эмульсии бутадиен-стирольного каучука.

Следует обратить внимание, что наряду с ГОСТ 10722-76, международным стандартом ИСО 289, включающим четыре части, с 2012 года на...

Задать вопрос