ИССЛЕДОВАНИЕ ПЛАСТИФИКАТОРА ИЗ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА В РЕЦЕПТУРАХ КАБЕЛЬНОГО ПЛАСТИКА
Аннотация
Показана значимость комплексного исследования физико-механических, технологических и эксплуатационных показателей при оценке возможности использования бромсодержащего пластификатора, полученного из отходов нефтехимии, для производства кабельного пластиката. Отмечено, что в рецептурах на основе поливинилхлорида используют пластификаторы-антипирены фталатного и фосфатного типов, способные придавать изделиям высокие эксплуатационные и огнезащитные свойства, а также поддерживать на необходимом уровне технологические показатели при изготовлении изделий. Показано, что изучение пожаровзрывобезопасных свойства поливинилхлоридных композиций, наполненных бромсодержащими антипиренами, в том числе разработка огнезащитных составов на основе отходов химической промышленности особенно важны при использовании кабельного пластиката для изоляции кабелей, эксплуатируемых при соблюдении особых требований по пожаровзрывобезопасности и низкой токсичности продуктов пиролиза при тлении, дымообразовании и горении. Установлена необходимость разработки рецептур с оптимальной дозировкой пластификатора – замедлителя горения с небольшим выделением токсичных продуктов горения. Установлено, что пластифицированные марки поливинилхлорида, содержащие обычные горючие органические пластификаторы, уступают по горючести жесткому поливинилхлориду и имеют низкий кислородный индекс в пределах 20–24%. Исследована возможность частичной замены одного из основных пластификаторов, используемых в рецептурах поливинилхлоридных пластиков, диоктилфталата. Показано, что добавление в поливинилхлоридный пластикат инертного минерального наполнителя снижает прочность при разрыве и температуру хрупкости полимерной композиции. Доказано, что замена в рецептуре кабельного пластиката стандартного пластификатора диоктилфталата бромированным пластификатором из отходов производства повышает кислородный индекс, оставляя на заданном уровне показатели по температуре хрупкости, прочности при разрыве и относительного удлинения. Установлено, что в рецептурах кабельного пластиката, модифицированного бромсодержащим пластификатором из отходов производства, без наполнителя и стабилизатора, наблюдается увеличение прочности при разрыве в пределах 25 – 45% по сравнению с аналогом, пластифицированным диоктилфталатом. Подтверждена роль процессов дегидрохлорирования поливинилхлорида и разложения бромсодержащего пластификатора с выделением бромистого водорода в упрочнении полимерной композиции. При этом в результате вторичной реакции перестройки блоков сопряженных связей и возникновению дополнительных блоков сопряженных связей происходит некаталитическая сшивка макромолекул полимерной композиции. Установлено, что использование бромированного пластификатора, полученного из отходов нефтехимических производств, в качестве пластификатора-антипирена в композициях на основе поливинилхлорида для кабельного пластиката возможно с учетом допустимых дозировок и в сочетании со стандартным пластификатором поливинилхлорида.
Для цитирования:
Плотникова Р.Н., Попова Л.В. Исследование пластификатора из отходов производства в рецептурах кабельного пластика. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2024. Т. 67. Вып. 9. С. 76-81. DOI: 10.6060/ivkkt.20246709.7034.
Литература
Izmailov B.A., Komarova L.G., Rodlovskaya E.N., Markova G.D., Vasnev V.A., Rudakova T.A., Ameliсhev A.A., Novikova N.S. // Plast. Massy. 2016. N (9-10). Р. 15-17 (in Russian). DOI: 10.35164/0554-2901-2016-9-10-15-17.
Vorobieva E.V. // Zhurn. Prikl. Khim. 2021. V. 94. N 8. Р. 1016-1022 (in Russian). DOI: 10.31857/S004446182 1080077.
Vorobieva E.V. // Zhurn. Prikl. Khim. 2021. N 94(9). P. 1155-1163 (in Russian). DOI: 10.31857/S00444618 21090061.
Kudashev S.V., Gres' I.M., Vaniev M.A., Kuznetsov M.V., Varfolomeev M.A., Emel'yanov D.A. // Russ. J. Appl. Chem. 2018. V. 91. N 3. P. 412-416. DOI: 10.1134/ S1070427218030114.
Kudashev S.V., Medvedev V.P. // Russ. J. Appl. Chem. 2018. V. 91. N 3. P. 520-523. DOI: 10.1134/S10704272 18030266.
Plotnikova R.N., Korchagin V.I., Popova L.V. // Plast. Massy. 2022. N (5-6). P. 50-52 (in Russian). DOI: 10.35164/0554-2901-2022-5-6-50-52.
Plotnikova R.N. // Vestn. Voronezh. Gos. Un-ta Inzh. Tekhnol. 2022. V. 84. N 1. P. 202-207 (in Russian). DOI: 20914/2310-1202-2022-1-202-207.
Ta K.K., Bondaletov V.G., Ogorodnikov V.D., Bondaletova L.I. // Vest. Tekhnol. Univ. 2022. V. 25. N 4. P. 34-39 (in Russian). DOI: 10.55421/1998-7072-2022-25-4-34.
Zakharyan E.M., Petrukhina N.N., Maksimov A.L. // Russ. J. Appl. Chem. 2020. 93(9). P. 1271-1313. DOI: 10.31857/S0044461820090017.
Zakharyan E.M., Petrukhina N.N., Dzhabarov E.G., Maksimov A.L. // Russ. J. Appl. Chem. 2020. V. 93. N 10. P. 1445-1490. DOI: 10.31857/S0044461820100011.
Ushkov V.A., Lalayan V.M., Nevzorov D.I., Lomakin S.M. // Pozharovzryvobezopastnost. 2013. V. 22. N 10. P. 25-31(in Russian). DOI: 10.18322/PVB.2018.22.10.25-33.
Beshaposhnikova V.I. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2005. V. 48. N 2. P. 67-70 (in Russian).
Miyake Y. // Sci. Total Environ. 2017. N 601–602. P. 1333–1339. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.05.249.
Akhrarov B.B., Mukhamedgaliev B.A. // Plast. Massy. 2016. N 11-12. P. 37-38 (in Russian). DOI: 10.35164/0554-2901-2016-11-12-37-38.
Akhrarov B.B., Mukhamedgaliev B.A. // Plast. Massy. 2016. N 7-8. P. 25-27 (in Russian).
Plotnikova R.N., Korchagin V.I., Popova L.V. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 11. P. 112-116 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20216411.6429.
Maydanova I.O., Lakeev S.N., Ishalina O.V., Nikitina A.P. // Russ. J. Appl. Chem. 2020. V. 93. N 12. P. 1883-1887. DOI: 10.31857/S0044461820120105.
Plotnikova R.N. // Vestn. Voronezh. Gos. Un-ta Inzh. Tekhnol. 2021.V. 83. N 1. P.290-296 (in Russian). DOI: 10.20914/2310-1202-2021-1-290-296.
Chirkov D.D., Kulazhenko Yu.M., Biktimirova O.E., Shkuro A.E., Glukhikh V.V. // Vest. Tekhnol. Univ. 2023. V. 26. N 10. P. 69-74 (in Russian). DOI: 10.55421/1998-7072-2023-26-10-69.
Krivonogov P.S. // Vest. Tekhnol. Univ. 2022. V. 2. N 3. P. 51-56 (in Russian). DOI: 10.55421/1998-7072-2022-25-3-51.
Plotnikova R.N., Popova L.V., Studenikina L.N. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2023. V. 66. N 5. P. 102-109 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20236605.6790.
Fomina D.L., Mazina L.A., Deberdeev T.R., Ulitin N.V., Nechaev R.R. // Vest. Tekhnol. Univ. 2012. V. 15. N 18. P. 107-109 (in Russian).
Martynov A.V., Mazina L.A., Klyuchnikov O.R. // Vest. Tekhnol. Univ. 2016. V. 19. N 15. P. 73-75 (in Russian).
Islamov A.M., Suchkova E.A., Mursalimova D.R., Va-lieva D.M. // Vest. Tekhnol. Univ. 2023. V. 26. N 6 P. 20-24 (in Russian). DOI: 10.55421/1998-7072-2023-26-6-20.
Dolgusheva M.A., Cherezova E.N. // Vest. Tekhnol. Univ. 2020. V. 23. N 8. P. 39- 41 (in Russian).
Cherezova E.N., Kiyanenko E.A. // Vest. Tekhnol. Univ. 2023. V. 26. N 1. P. 93-98 (in Russian). DOI: 10.55421/ 1998-7072-2023-26-1-93.
Fomina D.L., Mazina L.A., Deberdeev T.R., Akhmatchin E.S., Ulitin N.V. // Vest. Tekhnol. Univ. 2012. V. 15. N 18. P. 104-106 (in Russian).
GOST R 59707-2021 Polyvinyl chloride plastic compounds of reduced flammability for cable products.
Plotnikova R.N., Korchagin V.I., Popova L.V. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 5. Р. 87-93 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20226505.6566.
