ИК-спектроскопия и рентгенография промышленного суспензионного поливинилхлорида

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Объемы мирового производства поливинилхлорида уступают только полиолефинам. Поливинилхлорид может перерабатываться почти всеми известными методами. Он обладает высокой прочностью, хорошими изоляционными свойствами, устойчив к кислотам, окислителям и растворителям. В то же время он имеет очень высокую вязкость расплава и недостаточно устойчив при температурах переработки в изделия: выделяющийся при его нагревании хлористый водород катализирует дальнейший процесс разложения полимера. Поскольку температура размягчения поливинилхлорида оказывается выше температуры его разложения, он не может перерабатываться в чистом виде. Все материалы на его основе являются композиционными. Варьируя состав композиций, можно получать пластические массы как очень мягкие (пластикаты), так и жесткие (винипласты). Свойства полимерных изделий на основе поливинилхлорида во многом будут определяться структурой и морфологией полимера. Авторами настоящей работы впервые подробно исследованы свойства промышленного суспензионного поливинилхлорида (АО «Саянскхимпласт», Иркутская область). Молекулярная масса полимера, определенная вискозиметрическим методом, составляет 1,0 · 106. Начало потери массы поливинилхлорида при проведении термогравиметрического анализа наблюдалось при температуре 160 °С. Осуществлена полная расшифровка ИК-спектра полимера и установлено, что исследуемый поливинилхлорид не содержит посторонних веществ в полимере (примеси стабилизаторов, эмульгаторов и присадок). Дифракционная кривая полимера качественно аналогична дифракционным кривым частично кристаллических полимеров и содержит два аморфных гало при углах рассеяния 24°30′ и 39°30′ и группу кристаллических пиков над ними. Также определена степень кристалличности поливинилхлорида и предложены механизмы образования его регулярного и нерегулярного строения.

Об авторах

В. В. Баяндин

Иркутский национальный исследовательский технический университет

Email: bayandinvv@yandex.ru

Н. С. Шаглаева

Иркутский национальный исследовательский технический университет

Email: ShaglaevaNS@yandex.ru

Т. А. Подгорбунская

Иркутский национальный исследовательский технический университет

Email: tpodgor@istu.edu

Н. Д. Лукьянов

Иркутский национальный исследовательский технический университет

Email: lukyanovnd@istu.edu

Н. В. Минаев

Иркутский национальный исследовательский технический университет

Email: minaev@istu.edu

С. С. Макаров

Иркутский национальный исследовательский технический университет

Email: makarov@istu.edu

Список литературы

  1. Braun D. Poly(vinyl chloride) on the way from the 19th century to the 21st century // Journal of Polymer Science: Part A: Polymer Chemisrty. 2004. Vol. 42. Issue 3. P. 578–586. https://doi.org/10.1002/pola.10906
  2. Килячков А.А. Производство ПВХ в России: состояние и перспективы // Пластикс. 2014. N 5 (134). С. 42–47.
  3. Wypych G. PVC Degradation and Stabilisation. 3rd Edition. Toronto: СhemTec Publishing, 2015. 441 p.
  4. Шаглаева Н.С., Султангареев Р.Г., Орхокова Е.А., Прозорова Г.Ф., Дмитриева Г.В., Дамбинова А.С.. Протонпроводящие мембраны на основе модифицированного поливинилхлорида // Мембраны и мембранные технологии. 2011. Т. 1. N 3. С. 213–219. https://dol.org/10.1134/S0965544111080093
  5. Choi J.K., Kim Y.W., Koh J.H., Kim J.H. Proton conducting membranes based on poly(vinyl chloride) graft copolymer electrolytes // Polymers for Advanced Technologies. 2008. Vol. 19. Issue 7. P. 915–921. https://dol.org/10.1002/pat1060
  6. Krongauz V.V., Lee Y., Bourassa A. Kinetics of thermal degradation of poly(vinyl chloride) // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2011. Vol. 106. P. 139–149. https://doi.org/10.1007/s10973-011-1703-6
  7. Liu J., Lv Y., Luo Z., Wang H., Wei Z. Molecular chain model construction, thermo-stability, and thermo-oxidative degradation mechanism of poly(vinyl chloride) // Royal Society of Chemistry Advances. 2016. Vol. 6. Issue 39. P. 31898–31905. https://doi.org/10.1039/C6RA02354A
  8. Шаглаева Н.С., Султангареев Р.Г., Забанова Е.А., Лебедева О.В., Трофимова К.С. Нуклеофильное замещение атомов хлора в поливинилхлориде // Журнал прикладной химии. 2008. Т. 81. Вып. 1. С. 136–139. https://dol.org/10.1007/s11167-008-1029-8
  9. Szarka G., Iván B. Thermal properties, degradation and stability of poly(vinyl chloride) predegraded thermooxidatively in the presence of dioctyl phthalate plasticizer // Journal of Macromolecular Science: Part A: Pure and Applied Chemistry. 2013. Vol. 50. Issue 2. P. 208–214. https://doi.org/10.1080/10601325.2013.742804
  10. Лакеев С.Н., Майданова И.О., Муллахметов Р.Ф., Давыдова О.В. Cложноэфирные пластификаторы поливинилхлорида (обзор) // Журнал прикладной химии. 2016. Т. 89. N 1. С. 3–18.
  11. Navarro R., Perrino M.P., Tardaios M.G., Reinecke H. Phthalate Plasticizers Covalently Bound to PVC: Plasticization with Suppressed Migration // Macromolecules. 2010. Vol. 43. P. 2377–2381. https://doi.org/10.1021/ma902740t
  12. McCoy C.P., Irwin N.J., Hardy J.G., Kennedy S.J., Donnelly L., Cowley J.F., et al. Systematic optimization of poly(vinyl chloride) surface modification with an aromatic thiol // European Polymer Journal. 2017. Vol. 97. P. 40–48. https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2017.09.030
  13. Рафиков С.Р., Павлова С.А., Твердохлебова И.И. Методы определения молекулярных весов и полидисперсности высокомолекулярных соединений. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 335 с.
  14. Брандон Д., Каплан У. Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля. М.: Техносфера, 2004. 384 с.
  15. Goldstein M., Stephenson D., Maddams W.F. The far infra-red spectrum of poly(vinyl chloride) // Polymer. 1983. Vol. 24. Issue 7. P. 823–826. https://doi.org/10.1016/0032-3861(83)90197-0
  16. Kowalonek J. Surface studies of UV-irradiated poly(vinyl chloride)/poly(methyl methacrylate) blends // Polymer Degradation and Stability. 2016. Vol. 133. P. 367–377. https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2016.09.016
  17. Moore W.H., Krimm S. The vibrational spectrum of crystalline syndiotactic. Poly(vinyl chloride) // Macromolecular Chemistry and Physics. 1975. Vol. 1. Issue S19751 P. 491–506. https://doi.org/10.1002/macp.1975.020011975134
  18. Лебедев В.П., Окладнов Н.А., Минскер К.С., Штаркман Б.Н. Рентгенографическое исследование поливинилхлорида // Высокомолекулярные соединения. 1965. Т. 7. N 4. С. 655–670.
  19. Получение и свойства поливинилхлорида / под ред. Е.Н. Зильбермана. М.: Химия, 1968. 432 с.
  20. Глазковский Ю.В., Завьялов А.Н., Бакарджиев Н.М., Новак И.И. Исследование методом ИК-спектроскопии изменения упорядоченности структуры аморфизованного поливинилхлорида // Высокомолекулярные соединения. 1970. Т. XII (A). N 12. С. 2697–2701.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».