Екологічно безпечні технології дослідження термоокислювальних властивостей дитіокарбаматів металів у складі синтетичних каучуків

Актуальною проблемою для України є розробка нових екологічно безпечних технологій отримання прискорювачів вулканізації, в тому числі із використанням непридатних сірковмісних препаратів, що дозволяє одночасно досягнути покращення екологічного стану в Україні
[1,2]. Нами розроблена технологія виділення технічного тетраметилтіурамдисульфіду (ТМТД) з вторинних промислових відходів [3], а також технологія отримання його на основі N,N-диметилдитіокарбаматів перехідних 3-d металів (Co, Ni, Cu, Zn)[4], яка полягала у відновленні ТМТД сульфідом натрію до N,N – диметилдитіокарбамату натрію з наступним утворенням кінцевих метал-хелатів з додаванням до реакційної маси відповідних солей металів. 
       При цьому вихід метал-хелатів становить 95-98% мас, а операція виділення складалася з фільтрування, промивки і висушування кінцевого продукту. Технологічність і простота отримання метал-хелатів на основі похідних ТМТД дозволяє передбачити ефективність їх використання в якості ультраприскорювачів та термоокислювальних добавок на основі ненасичених каучуків на базі ізопрену.
       Прискорюючу дію органічних молекул на процес сірчаної полімеризації  цис1,4 – поліізопрена (ПІ) фіксували даними реометричних досліджень при оптимальній температурі 248?К [5], а також даними пружно-міцнісних властивостей досліджених гумових сумішей. Досліджено залежність модуля зсуву від тривалості вулканізації досліджених модульних композицій з ПІ для більшості дитіокарбаматів металів. Вона має монотонно затухаючий  або S-подібний вигляд, що характеризується наявністю короткочасного індуктивного періоду. При цьому можна констатувати, що визначаючий вплив на характер кінетичної кривої має природа металу у складі  досліджених метал-хелатів.
       Відсутність іону металу в структурі похідного дитіокарбамінової кислоти ((CH3)2NC(=S)SR) призводить до втрати прискорюючої (активуючої) дії в процесі сірчаної вулканізації ПІ cполуками цього класу і, відповідно, до неможливості забезпечення необхідного ступеня зшивання, що може представляти практичний інтерес.
       З урахуванням значень перерахованих показників, в залежності від природи металу, активність дитіокарбаматів як прискорювачів вулканізації ПІ зменшується від (ДТКК)2Cu2+, (ДТКК)2Zn2+ до (ДТКК)2Ni2+ та (ДТКК)2Co2+. Крім того, при підвищенні температури від 420 до 460?К для більш активних прискорювачів швидкість їх вулканізуючої дії зростає значно швидше, ніж для менш активних (ДТКК)2Ni2+ та (ДТКК)2Co2.
       Отримані в результаті проведених експериментів дані свідчать про те, що ряд досліджених сірковмісних добавок по своїй вулканізаційній активності перевищує такі промислові прискорювачі, як тіурам Д. Крім того, запропонована технологія є екологічно безпечною і безвикидною. 
Література
1. Овчаров В.И., Бурмистр М.В., Тютин В.А. та ін. Свойства резиновых смесей и резин: оценка, регулирование, стабилизация. – М.: Сант – ТМ., 2001. – 400с.
2. Ранский А.П., Петрук В.Г., Тхор И.И. та ін. Противоизносные свойства дитиокарбаматов металов/ Тези. доп. МНТК “Прогрес в технології горючих копалин та хіматології мастильно-паливних матеріалів”. – Дніпропетровськ, 2005. – С.202-203.
3. Патент 34805А Україна МПК6 В 09 В 3/00. Спосіб переробки високотоксичних речовин / А.П. Ранський, О.Г. Панасюк, Л.Н. Шебітченко та ін. (Україна). Заявка №99073882, Заявл.08.07.1999, Опубл. 15.03.2001.– Бюл.№2.
4. Петрук В.Г., Тхор И.И., Ранский А.П. Новые аспекты реагентной переработки пестицида Фентиурам //Сб. научн. Статей ХІІІ МНПК. – Харьков, 2005. – Т.2. –  С.228-230.
 
Екологічно безпечні технології дослідження термоокислювальних властивостей дитіокарбаматів  металів у складі синтетичних каучуків / Тхор І.І., Петрук Р.В., Ранський А.П., Овчаренко В.Г. // І-й Всеукраїнський з’їзд екологів: міжнар. наук.-техн. конф.: тези допов. – С. 279.
МНПК “Перший Всеукраїнський з’їзд екологів”
Вінницький національний технічний університет
Секція 6 “Екологія людини. Хімія довкілля та екотоксикологія”
Скачати в форматі pdf: 
Оцінка: 
0
No votes yet