аспирант, кафедра химии и технологии переработки полимеров, ул. Московская, 36, г. Киров, 610020, Россия
graduate student, chemistry and technology of polymer processing department, Moscow str., 36. Kirov, 610020, Russia
к.т.н., зав. кафедрой, кафедра химии и технологии переработки полимеров, ул. Московская, 36, г. Киров, 610020, Россия
Cand. Sci. (Engin.), head of department, chemistry and technology of polymer processing department, Moscow str., 36. Kirov, 610020, Russia
магистрант, центр компетенций «Полимерные материалы», инженер, ул. Московская, 36, г. Киров, 610020, Россия
matser student, competence center "Polymer Materials", Moscow str., 36. Kirov, 610020, Russia
к.т.н., доцент, кафедра химии и химической технологии органических соединений и переработки полимеров, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Cand. Sci. (Engin.), chemistry and chemical technology of organic compounds and polymer processing department, Revolution Av., 19, Voronezh, 394036, Russia
В представленной работе исследована кинетика аминолитической деструкции полиэтилентерефталата смесью аминоспиртов (моноэтаноламин и триэтаноламин) с получением диамида терефталевой кислоты (N, N'-бис (2-гидроксиэтил) терефталамид). Реакция деструкции проводилась при атмосферном давлении и периодическом перемешивании реакционной массы с последующей очисткой продукта с помощью перекристаллизации. Выявлена зависимость выхода целевого продукта (N, N'-бис (2-гидроксиэтил) терефталамида) от времени и температуры реакции, а также от соотношения компонентов. Рассмотрена возможность использования диамида в качестве одного из компонентов резин для расширения ингредиентной базы в резиновой промышленности. Изучено влияние полученного диамида на кинетику вулканизации резин на основе бутадиен-нитрильного каучука (СКН-40), рассмотрены физико-химические и физико-механические характеристики полученных вулканизатов. Аналогичным способом исследовано влияние олигомера, полученного поликонденсацией данного диамида терефталевой кислоты. Выбор в качестве основе каучука СКН-40 обусловлен высокой полярностью каучука и его хорошей совместимостью с полученным полярным диамидом терефталевой кислоты и олигомером на его основе. Выявлено ускоряющее действие диамида терефталевой кислоты в комбинации с 2-меркаптобензтиазолом (Каптакс) на серную вулканизацию резин на основе СКН-40 – время достижения оптимума вулканизации сокращается на 4 мин. В случае использования только диамида терефталевой кислоты, без введение 2-мертаптобензтиазола, точка оптимума вулканизации смещается в сторону большего времени. Введение диамида терефталевой кислоты или его олигомера приводит к изменению физико-механических свойств резин - прочности при разрыве и удлинению при разрыве. Изучена кинетика набухания полученных резин в толуоле и бензине в течение четырехсот часов. Замечено снижение степени набухания вулканизатов в бензине при введении диамида терефталевой кислоты вместо активатора вулканизации оксида цинка. Рассмотрены возможные варианты дальнейшего применения и использования полученного диамида терефталевой кислоты и его олигомера.
In the present work, the kinetics of aminolytic degradation of polyethylene terephthalate with a mixture of amino alcohols (monoethanolamine and triethanolamine) was studied to obtain terephthalic acid diamide (N, N'-bis (2-hydroxyethyl) terephthalamide).The degradation reaction was carried out at atmospheric pressure and periodically stirring the reaction mass, followed by purification of the product by recrystallization.The dependence of the yield of the target product (N, N'-bis (2-hydroxyethyl) terephthalamide) on the reaction time and temperature, as well as on the ratio of the components, was revealed. The possibility of using diamide as one of the components of rubbers to expand the ingredient base in the rubber industry is considered. The effect of the obtained diamide on the kinetics of vulcanization of rubbers based on nitrile butadiene rubber (NBR-40) was studied, and the physicochemical and physicomechanical properties of the obtained vulcanizates were examined. In a similar way, the effect of an oligomer obtained by polycondensation of this terephthalic acid diamide was studied. The choice of SKN-40 rubber as the basis is due to the high polarity of the rubber and its good compatibility with the obtained terephthalic acid diamide and its oligomer.The accelerating effect of terephthalic acid diamide in combination with 2-mercaptobenzothiazole (MBT) on sulfur vulcanization of rubbers based on NBR-40 was revealed. The time to reach the optimum vulcanization is reduced by 4 min. In the case of using only terephthalic acid diamide, without the use of common accelerators, the optimum point of vulcanization shifts toward a longer time.In the case of using only terephthalic acid diamide, without the use of common accelerators, the optimum point of vulcanization shifts toward a longer time. Introduction diamide of terephthalic acid or its oligomer results in a change of physical and mechanical properties of the rubber - strength at break and elongation at break. The kinetics of the swelling of the resulting rubbers in toluene and gasoline was studied for four hundred hours. A decrease in the degree of swelling of vulcanizates in gasoline was observed with the introduction of terephthalic acid diamide instead of the zinc oxide vulcanization activator. Possible options for further application and use of the obtained terephthalic acid amide and its oligomer are considered.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.