Исследования получения смазочных материалов на основе производственных и бытовых отходов

Улучшение избирательности обусловлено тем, что при иммобилизации органические реагенты, благодаря геометрическим особенностям закрепления лиганда на поверхности носителя, в ряде случаев изменяют свои комплексообразующие свойства, например дентатность. Можно полагать, что модифицированные сорбенты наиболее эффективно извлекают ионы металлов, которые образуют с иммобилизованным реагентом ионные ассоциаты или комплексы с соотношением металл - лиганд, равным 1:1. В этом случае сводятся к минимуму стерические затруднения, обусловленные фиксацией лиганда на поверхности сорбента.

Комплексы металлов с иммобилизованными 2-гидрокси-3-нитрозо-1-нафтальдегидом и 2-нитрозо 4-изоамил нафтолом-1, в отличие от их реакций в растворе, являются также и более устойчивыми.

Литература

1. Золотое Ю. А., Иванов В. М. Химические тест - методы анализа. М., 2002. С. 304.

2. Савин С. Б., ДедковаВ. И., Швоева О. Ш. // Успехи химии. 2000. Т. 69. № 3. С. 203-210.

3. Сманова З. А. Сорбционно-фотометрическое определение меди на поверхности полимерного носителя. // Вестник НУУз. Ташкент. 2010. № 4. С. 124-127.

4. Сманова З. А. Разработка сорбционно-фотометрических методов анализа с использованием иммобилизованных органических реагентов // Вестник НУУз. Ташкент. 2010. № 4. С. 67-71.

5. Лурье Ю. Ю. Справочник по аналитической химии М. 1971 г. С. 228.

6. Климакова Я. И., Шпенель И., Беляев И. В. Селективные методы синтеза орто - нитро и нитрозофенолов. М:, 1990. С. 112-116.

Research of obtaning lubricant materials on the basis of manifacture and household wastes Jerkaeva S.1, Vafaev O.2, Tadzhihodzhaeva U.3

'Эркаева Саодат Абдинайимовна /Erkaeva Saodat - магистрант; 2Вафаев Ойбек Шукурлаевич / Vafaev Oybek - докторант; 3Таджиходжаева УмидаБахтияровна/ Tadjihodjaeva Umida - кандидат технических наук, доцент, кафедра технологии высокомолекулярных соединений и пластических масс, Ташкентский химико-технологический институт, г. Ташкент, Республика Узбекистан

Аннотация: в статье изучен алкоголиз полиэтилентерефталата с диэтиленгликолем. В процессе алкоголиза получены низкомолекулярные гидроксилсодержащие деструктивные олигомеры. На основе полученного олигомера с госсиполовой смолой и индустриального масло И-20 получен новый смазочный материал.

Abstract: in article it is studied alcoholysis of polyethyleneterephthalate with diethylene glycol. In the course of alcoholysis low-molecular gidroksilsoderzhashchy destructive oligomer are received. On the basis of the received oligomer with gossipolovy pitch and industrial I-20 oil new lubricant is received.

Ключевые слова: полиэтилентерефтат, диэтиленгликоль, алкоголиз, олигомер, гассиполовая смола, индустриальные масла.

Keywords: polietilentereftat, diethylene glycol, alcoholysis, oligomer, gassipolovypitch, industrial oils.

Повсеместное использование полимеров наряду с положительными сторонами имеет и некоторые негативные последствия, а именно - остро встала проблема рациональной утилизации бытовых пластмассовых отходов, в частности полиэтилентерефталатной упаковки (ПЭТФ). Положительное решение данной задачи позволит найти полезное применение загрязняющим окружающую среду бытовым полиэтилентерефталатным отходам.

На сегодняшний день известны следующие направления переработки ПЭТФ отходов:

/I Л

Химическая переработка 1 1

Алкогрлиз Гидролиз АмиЩШШ,

Получение исходного сырья для ПЭТФ

I

Оли го меры для получения поли- и п ен опо ли у рета н а, добавки для каучуков

Физическая переработка

Дробление, измельчение

V

Созда н ие Получение

смесевых вторичного

композиций ПЭТФ

Ги дро кс и лсоде ржа щие олигомеры для по л иу рета н о в,

Ги дро кс и лсоде ржа щие олигомеры для алкидн ых смол

Ги дро кс и лсоде ржа щие олигомеры для ненасыщенных полиэфиров

Рис. 1. Направления переработки ПЭТФ отходов

Использование вторичного ПЭТФ экономически выгодно. Однако при этом возникает ряд проблем, поскольку свойства вторичного полимерного сырья обычно несколько хуже первичного вследствие процессов деструкции, протекающих в материале при переработке и эксплуатации изделий из него.

Распространенным методом переработки ПЭТФ отходов является их химическая переработка путем алкоголиза, гидролиза, аминолиза [1, 2]. При этом возможно получение исходного сырья для производства лаков, клеев, алкидных смол и ненасыщенных полиэфиров. Привлекательность и приемлемость данного направления заключается в том, что с его помощью можно организовывать производства широко применяемых полимеров и полимерных композиционных материалов, отсутствующих по тем или иным причинам в различных регионах.

Данная работа посвящена исследованию химической деструкции ПЭТФ бытовых отходов алкоголизом и получению на их основе смазочных материалов.

В работе использовали измельченные до размера 2-3 мм ПЭТФ частицы, диэтиленгликоль (ДЭГ) по ГОСТ 10136-77, содержание основного вещества не менее 97,4 %, масла индустриальные марки И-20 и гассиполовая смола. Синтез смазок осуществляли в четырехгорлой колбе, снабженной механической мешалкой с масляным затвором, трубкой для ввода инертного газа, ловушкой Дина-Старка, соединенной обратным холодильником, термометром. В колбу загружают 1 г-экв измельченного ПЭТФ отхода и 1 г-экв ДЭГ. При энергичном перемешивании температуру доводят до 493К и выдерживают в течение определенного времени. Затем реакционную массу охлаждают до 303±5К и добавляют стехиометрическое количество масла индустриальной марки И-20 или гассиполовую смолу. Далее включают мешалку и нагревают реакционную массу, пропуская слабую струю очищенного от кислорода инертного газа до 493К, и выдерживают реакционную массу при этой температуре в течение заданного времени. Под конец синтеза создают слабое разряжение для полной отгонки конденсационной воды. Выход смазки составлял 93-95 %. За ходом синтеза наблюдали по изменению физико-химических свойств. ИК-спектры снимали на приборе «Спекорд-75 ГЯ». Образцы готовили в виде тонкой пленки между двумя пластинками из КВг или в виде пластинок прессованием с КБг.

i-1-1-: i-1-1-1-1-1-r-

asoo эооо 2500 гооо о 1800 1600 1400 1го° '-мо ню боо

СМ-1

Рис. 1. ИК-спектр смазки на основе ПЭТФ и ДЭГ

В ИК-спектре (рис. 1) полученной смазки наблюдается поглощение ряда пиков в области 400-3500 см"1. В области 3100-3500 см-1 появляется широкая полоса с максимумом 3422 см-1, характерная для валентных колебаний гидроксильных групп, участвующих в межмолекулярных водородных связях с образованием полиассоциатов; частоты в виде плеча и перегиба соответствуют валентным колебаниям гидроксильных групп с внутримолекулярными водородными связями; прогиб при 3078 см-1 относится к валентным колебаниям метильной группы паразамещенного бензольного кольца; частоты в области 2955 и 2888 см-1 валентным колебаниям связи - СН2-метиленовых групп; 1750-2000 см-1 обратные колебания паразамещенного ароматического кольца; интенсивная частота при 1722 см-1 валентные колебания карбонильной группы; 1687, 1661, 1647 см-1 характерны валентным колебаниям карбонильных групп, участвующих в водородных связях, а частоты при 1624, 1587, 1508, 1456 см-1 плоскостные валентные колебания скелета С=С ароматического кольца. Перегиб при 1444 см-1 относится к метиленовым группам, а частоты, обнаруженные при 1412, 1376, 1362, 1346 и 1276 см-1, характерны колебаниям связанных групп С-О-Н; 1661 и 1020 см-1 - деформационные колебания связи О-Н спиртовых групп; 1111, 1078 см-1 - плоские деформационные колебания связи С-Н ароматического кольца и довольно сильная полоса при 883см-1 характеризует деформационные колебания связи С-Н замещенного ароматического кольца [3].

Таким образом, на основании анализа ИК-спектроскопии поглощения следует заключить, что при деструкции ПЭТФ в присутствии ДЭГ происходит образование гидроксилсодержащих олигомеров и побочных низкомолекулярных продуктов.

Изучены физико-химические свойства полученных технологических смазок и их соответствие Государственному стандарту на пластичную автомобильную смазку (табл. 1).

Таблица 1. Физико-механические свойства разработанных полимерных смазок в сравнении

с промышленным образцом

Наименование показателей Испытуемые образцы смазочных веществ

Солидол -Ж по ГОСТ 1033-79 Образец 1 ПЭТФ: ДЭГ:М* Образец 2 ПЭТФ: ДЭГ: ГС*

Внешний вид Однородная масса светло-коричневого цвета Однородная масса светло- серого цвета Пастообразная масса светло-коричневого цвета

Температура каплепадения, оС 75-85 124 103

Вязкость эффективная при 0°С и среднем градиенте скорости деформации 10с-1, Пас

Массовая доля механических примесей, % Отсутствие 0.4 0.5

Массовая доля свободной щёлочи в пересчёте на №ОН, % 0,2 0,2 0,4

Растворимость в воде нераств. Частично нераств.

Растворимость в бензине нераств. нераств. нераств.

Пенетрация при 250С 230-290 280 265

М* - Масла индустриальные (И-20), ГС* - Гассиполовая смола

Из таблицы видно, что образец композиции на основе вторичного ПЭТФ и госсиполовой смолы близок по свойствам к промышленному и широко применяемому «Солидолу Ж», а по таким физико-химическим показателям, как температура каплепадения и пенетрация, превосходит «Солидол Ж».

Таким образом, проведенные комплексные исследования позволили оптимизировать процесс утилизации ПЭТФ бытовых отходов алкоголизом, оптимизировать процесс химической деструкции и показать принципиальную возможность получения смазочных материалов из бытовых ПЭТФ отходов.

Литература

1. Роберт Ф. Б.Вторичная переработка ПЭТФ // Пласт. массы. - № 1. - 2003. С. 3.

2. Заявка 113424 ЕПВ. Method of recovering chemical species by depolymerization of polyethyleneterephthalate and related use. Massimo Broccatlli., Опубл. 19.09.2001.

3. Кузнецов С. В. Вторичные пластики: переработка ПЭТФ отходов // Пласт. массы.2001. № 9. С. 3-7.

Methods and devices automatic detection of hydrogen fluoride in the air Muminova N.1, Karshiyev E.2, Rahimova M.3, Omonova M.4 (Republic of Uzbekistan) Методы и приборы автоматического определения

фтористого водорода в воздухе Муминова Н. И.1, Каршиев Э.2, Рахимова М. А.3, Омонова М. М.4

'Муминова Наргиза Исатуллаевна /Muminova Nargiza - кандидат химических наук, доцент; 2Каршиев Эгамберди /Karshiyev Egamberdi - кандидат химических наук; 3Рахимова Малохат Анваровна / Rahimova Malohat - преподаватель; 4Омонова Малика Мамасоатовна / Omonova Malika - студент, кафедра химии и методики её преподавания, факультет естественных наук, Джизакский государственный педагогический институт, г. Джизак, Республика Узбекистан

Аннотация: разработан высокоэффективный полупроводниковый сенсор мониторинга фтористого водорода. Разработанный сенсор вполне пригоден для непрерывного автоматического контроля содержания фтористого водорода в газовых средах.