ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ОЛИГОМЕРОВ ИЗОПРЕНА, ПОЛУЧЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЕМ МИКРОВОЛНОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА КАУЧУК СКИ-3

  • Marina E. Tsyganova Казанский национальный исследовательский технологический университет
  • Alevtina P. Rakhmatullina Казанский национальный исследовательский технологический университет
Ключевые слова: олигомеры изопрена, каучук СКИ-3, микроволновое излучение, молекулярная масса, деструкция, фосфолипиды

Аннотация

Предложен способ получения олигомеров изопрена из каучука СКИ-3 воздействием микроволнового излучения на 10% раствор СКИ-3 в толуоле. Проведено исследование влияния мощности (144 Вт, 450 Вт, 675 Вт, 900 Вт) микроволнового излучения (МВИ) на степень деструкции СКИ-3. О глубине деструкции СКИ-3 судили по изменению значений средневязкостной молекулярной массы. Как показал анализ результатов экспериментов, процесс деструкции протекает по следующей закономерности: чем выше мощность микроволнового излучения, тем выше степень деструкции полиизопрена. При этом отмечено снижение молекулярной массы СКИ-3. Установлено, что фосфолипиды, используемые в качестве модификаторов СКИ-3, оказывают существенное влияние на процесс его деструкции. Увеличение количества фосфолипидов в системе толуол-СКИ-3 приводит к снижению степени деструкции полиизопрена независимо от мощности воздействия МВИ. Это проявляется в меньшем снижении молекулярной массы каучука в системе, где содержание фосфолипидов возрастает. Таким образом, фосфолипиды выполняют две функции: стабилизаторов, препятствующих процессу деструкции СКИ-3, и регуляторов степени деструкции каучука с получением олигомеров с определенной молекулярной массой. Полученные олигомеры использовали в качестве модификаторов изопренового каучука СКИ-3. Установлено, что введение олигомеров в резиновые смеси в количестве 7 и 10 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука приводит к увеличению их когезионной прочности, а вулканизаты, содержащие олигомеры, характеризуются более высокими значениями физико-механических показателей.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Литература

Bogdal D., Penczek P., Pielichowski J., Prociak A. Microwave assisted synthesis, crosslinking, and processing of polymeric materials. Adv. Polym. Sci. 2003. V. 163. P. 193-263. DOI: 10.1007/b11051.

Bogdal D., Pielichowski J. A review of microwave as-sisted synthesis and crosslinking of polymeric materials. In: Microwave and Radio Frequency Applications. Proc. of Fourth World Congr. on Microwave and Radio Fre-quency Applications. 2004. P. 211.

Sinnwell S., Ritter H. Recent advances in microwave-assisted polymer synthesis. Aust. J. Chem. 2007. V 60. N 10. P. 729-743. DOI: 10.1071/CH07219.

Achilias D.S. Polymer destruction under microwave irradiation. In: Hoogenboom R., Schubert U., Wiesbrock F. (eds) Microwave synthesis of polymers. Advances in Polymer Science. Springer, Cham. 2014. V. 274. P. 309-346. DOI: 10.1007/12_2014_292/.

Rakhmatullina A.P., Satbaeva N.S., Cherezova E.N. Polyethylene terephthalate based oligomer degradate epoxy compositions modification. Klei. Germetiki. Tekhnol. 2018. N 3. P. 18-21 (in Russian).

Satbaeva N.S., Bogacheva T.M., Rakhmatullina A.P. The polyethylene terephthalate waste depolymerization study under the microwave radiation influence. Khim. Zhurn. Kazakhstana. 2015. N 2. P. 170-175 (in Russian).

Zlobina I.V. Effect of microwave radiation on strength capped polymer composition materials with lightness protective retained coating low-cycle loading. Vestn Dagestan. Gos. Tekhn. Un-ta. Tekh. Nauki. 2018. V. 45. N 4. P. 42-51 (in Russian). DOI: 10.21822/2073-6185-2018-45-4-42-51.

Wiesbrock F., Hoogenboom R., Ulrich S. Microwave-assisted polymer synthesis: state-of-the-art and future perspectives. Macromol. Rapid Commun. 2004. V. 25. N 20. P. 1739-1764. DOI: 10.1002/marc.200400313.

Abutalipova E.M, Bugai D.E, Avrenyuk A.N., Strel’tsov O.B., Sungatullin I.R. Investigation of the ef-fect of microwave-radiation energy flux on the structure and properties of polymeric insulating materials. Chem. Petrol. Eng. 2016. V. 52. P. 212-216. DOI: 10.1007/s10556-016-0177-6.

Levitskaya K., Siemion P. Kurcok P. Chemical modifications of starch: microwave effect. Internat. J. Polym. Sci. 2015. P. 1-10. DOI: 10.1155/2015/867697.

Sen M., Uzun C. Kantoǧlu Ö. Erdoǧan S.M., Deniz V., Güven O. Effect of gamma irradiation conditions on the radiation-induced destruction of isobutylene-isoprene rubber. Nucl. Instr. Meth. in Phys. Res. Sect. B: Beam In-teract. with Mater. and Atoms. 2003. V. 208. P. 480-484. DOI: 10.1016/S0168-583X(03)01111-X.

Manas D., Ovsik M., Mizer A., Manas M., Khilova L., Bednarik M., Stanek M. Effect of radiation on the me-chanical and thermal properties of certain types of polymers. Polymers. 2018. V. 10. N 2. P. 158. DOI: 10.3390/polym10020158.

Wang N., Gao Y.Z., Wang P., Yang S., Xie T.M., Xiao Z.G. Effect of microwave modification on mechanical properties and structural characteristics of soy protein iso-late and zein blended film. Czech J. Food Sci. 2016. V. 34. N 2. P. 180-188. DOI: 10.17221/442/2015-CJFS.

Fanslow G.E. Microwave enhancement of chemi-cal and physical reactions. MRS Online Proc. Lib. Arch. 1990. V. 189. P. 43-48. DOI: 10.1557/PROC-189-43.

Zavrazhin D., Zavrazhina C. Microwave modification of polymercarbon materials. Mater. Sci. Forum. Trans. Tech. Publications Ltd. 2019. V. 945. P. 443-447. DOI: 10.4028/www.scientific.net/msf.945.443.

Potekaev A.I., Lysak I.A., Malinovskaya T.D., Lysak G.V. Scientific basis of silver nanoparticles coatings for-mation on surface of polypropylene ultrathin fibers. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 3. P. 94-99. DOI: 10.6060/ivkkt.20206303.6195.

Pugacheva, I.N., Nikulina, N.S. Technological aspect of obtaining and using of oil-oligomer additive based on secondary oligomers in the production of emulsion rubbers. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2018. V. 61. N 4-5. P. 105-110 (in Rus-sian). DOI: 10.6060/tcct.20186104-05.5688.

Perova M. Antipov K., Galimzyanova R., Khakimullin Yu. Sealing compositions based on butyl rubber modified by reactive oligomers. Polym. Sci. Ser. D. 2012. V. 5. N 1. P. 26-29. DOI: 10.1134/S1995421212010133.

Mustafayeva R.E. Technological aspects of production and research of polymers composite materials with in-creased strength. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2017. V. 60. N 10. P. 82 – 86. DOI: 10.6060/tcct.20176010.5638.

Tsyganova M.E., Rakhmatullina A.P., Uryadov V.G. Study of the mechanism of the modification of polyiso-prene by the phospholipid concentrate. Butlerov. Soobshch. 2018. V. 54. N 6. P. 11-18 (in Russian).

Tsyganova M.E., Rakhmatullina A.P. Modification of synthetic isoprene rubber ski-3 by phospholipids to the masses. Prom. Pr-vo Ispol. Elastomerov. 2015. N 3. P. 6-10 (in Russian).

Ohotina N.А., Khusainov А.D, Zakirova L.U. The main methods of physical and mechanical testing of elasto-mers. Kazan. Kazan State Technological University. 2006. 156 p. (in Russian).

Опубликован
2021-05-15
Как цитировать
Tsyganova, M. E., & Rakhmatullina, A. P. (2021). ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ОЛИГОМЕРОВ ИЗОПРЕНА, ПОЛУЧЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЕМ МИКРОВОЛНОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА КАУЧУК СКИ-3. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 64(6), 56-61. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20216406.6344
Раздел
ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ неорг. и органических веществ, теоретические основы