РАЗДЕЛ 2
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Исходные реагенты
2.1.1. Основа для синтеза алкоксиортотитанатов
Для синтеза алкоксиортотитанатов, на основе которых получали титансодержащие
карбофункциональные олигоспирты, использовали следующие соединения:
а) тетрабутоксититан формулы: Ti (OC4H9)4; ТУ 6-09-2738-89;
Ткип.= 1610С / 2мм.рт.ст.; nD35= 1,4863, d425= 993,2 кг/м3,
% - OC4H9: выч.= 85,99; найд.= 84,68;
б) насыщенные спирты нормального строения ряда С6чС13:
- гексанол-1 формулы: С6Н13ОН; ТУ 6-09-3499-79 ;
Ткип.= 157,470С; nD25= 1,4158, d425= 822,4 кг/м3;
- гептанол-1 формулы: С7Н15ОН; ТУ 6-09-2649-78;
Ткип.= 176,30С; nD20=1,4215, d420= 824 кг/м3;
- октанол-1 формулы: С8Н17ОН; ТУ 6-09-3506-78;
Ткип.= 194,50С; nD20=1,4304, d420= 827 кг/м3;
- нонанол-1 формулы: С9Н19ОН; ТУ 6-09-3331-78;
Ткип.= 2120С; nD20= 1,4310, d420= 830,5 кг/м3;
- деканол-1 формулы: С10Н21ОН; ТУ 6-09-1514-75;
Ткип.= 2310С; nD20= 1,4372, d425= 829 кг/м3;
- ундеканол-1 формулы: С11Н23ОН; ТУ 6-09-4085-75;
Ткип.= 2500С; nD23=1,4392, d423= 942кг/м3;
- додеканол-1 формулы: С12Н25ОН; ТУ 6-09-3374-78;
Тпл.= 260С; d435= 820,1 кг/м3;
- тридеканол-1 формулы: С13Н27ОН; ТУ 6-09-1840-78;
Тпл.= 30,630С; d440= 817,4 кг/м3.
Перед использованием в реакции переэтерификации, непосредственно перед
синтезами, спирты предварительно сушили от влаги путём её азеотропной отгонки с
бензолом.
2.1.2. Сырьё для получения титансодержащих карбофункциональных олигоспиртов
Титансодержащие карбофункциональные олигоспирты получали на основе
алкоксисоединений титана и диолов (индивидуальных и олигомерных). В качестве
диолов (гликолей) использовали промышленные образцы, а именно:
- диэтиленгликоль формулы: НОСН2СН2ОСН2СН2ОН; ТУ 6-09-31-69;
Ткип.= 230-2700С; nD20= 1,4472, d420= 1118 кг/м3;
- триэтиленгликоль формулы: НОСН2СН2ОСН2СН2ОСН2СН2ОН;
ТУ 6-01864-78; Ткип.= 297-3100С; d420= 1115 кг/м3;
- тетраэтиленгликоль формулы:
НОСН2СН2ОСН2СН2ОСН2СН2ОСН2СН2ОН; ТУ 6-09-3527-79; Ткип.= 3270С; d420= 1126
кг/м3;
- бутиленгликоль формулы: НОСН2СН2СН2СН2ОН; ТУ 6-09-2822-78; Ткип.= 2300С;
nD20= 1,4460, d420= 1020 кг/м3;
- полиоксипропиленгликоль с молекулярной массой 200 формулы:
НО[СН2С(СН3)О]3,44Н; ТУ 6-05-221-826-86, производства «Химзавод», г.Владимир,
Россия. Торговая марка «Лапрол 202»;
- полиоксипропиленгликоль с молекулярной массой 300 формулы:
НО[СН2С(СН3)О]5,1Н; ТУ 6-05-221-826-86, производства «Химзавод», г.Владимир,
Россия. Торговая марка «Лапрол 302»;
- полиоксипропиленгликоль с молекулярной массой 400 формулы:
НО[СН2С(СН3)О]6,9Н; ТУ 6-05-1986-85, производства ПО «Нижне-камскнафтохим», г.
Нижнекамск, Россия. Торговая марка «Лапрол 402»;
- полиоксипропиленгликоль с молекулярной массой 500 формулы:
НО[СН2С(СН3)О]8,62Н; ТУ 6-05-1854-78, производства ПО «Нижнекамскнафтохим», г.
Нижнекамск, Россия. Торговая марка «Лапрол 502»;
- полиоксипропиленгликоль с молекулярной массой 600 формулы:
НО[СН2С(СН3)О]10,41Н; ТУ 6-05-1854-78, производства ПО «Нижнекамскнафтохим», г.
Нижнекамск, Россия. Торговая марка «Лапрол 602»;
- полиоксипропиленгликоль с молекулярной массой 1000 формулы:
НО[СН2С(СН3)О]17,56Н; производства ПО «Нижнекамскнафтохим», г. Нижнекамск,
Россия. Торговая марка «Лапрол 1002»;
- полиокситетраметиленгликоль с молекулярной массой 2000 формулы:
НО[СН2СН2СН2СН2О]27,8Н; ТУ 6-05-221-213-71, производства НПО «Полимерсинтез»,
г. Владимир, Россия. Торговая марка «Полифурит 2002».
Все диолы перед реакцией переетерификации сушили от следов адсорбированной
влаги методом азеотропной отгонки её с бензолом.
2.1.3. Исходные компоненты для получения титансодержащих полиуретановых
материалов
Синтезированные титансодержащие карбофункциональные олигоспирты были
исследованы в реакциях полиизоцианатного полиприсоединения с целью получения на
их основе полиуретановых материалов. В качестве изоцианатной компоненты
использовали аддукт (марка ТТ-75; ТУ 113-03-22-36-78) на основе
триметилолпропана (промышленный продукт с Тпл.=59-600С) и смеси изомеров 2,4- и
2,6-толуилендиизоцианата (ТДИ - в процентном отношении 80:20, который
представляет собой прозрачную жидкость с характерным запахом: Ткип.=1200С /10
мм. рт. ст.; nD25=1,5656) [84], общей формулы:
Для исследования термоокислительных процессов, протекающих в разрабатываемых
титансодержащих полиуретановых материалах, особенно при эксплуатации их в
повышенном температурном режиме, были синтезированы модельные уретаны с
использованием моноизоцианата (фенилизоцианата) с характеристиками: Ткип=
1620С; nD20= 1,5362; d420= 1095,2 кг/м3; содержание свободных -NCO групп %
масс.: найд. 35,22; выч. 35,28 [85].
2.2. Методы синтеза
2.2.1. Синтез алкоксиортотитанатов:
а) синтез алкоксиортотитаната со смешанными алкокси-радикалами в структуре
(бутокситринонилоксититаната)
В четырехгорлый реактор, снабженный мешалкой, прямым холодильником, термометром
и трубкой для подвода инертного газа, загружают 34,0г. (0,1моль)
тетрабутоксититана и 43,2г. (0,3моля) предварительно высушенного от влаги
азеотропной отгонкой в бензоле нонилового спирта. Реактор продувают инертным
газом (азотом) и при перемешивании нагревают. Выделение бутилового спирта
началось со 1400С и закончилось при 2000С. Его количество составило 6,8г.
(91,8% масс. от теоретического; nD20= 1,3986).
После прекращения отгона бутилового спирта реакционную смесь выдерживают при
этой температуре ещё 60 мин., охлаждают до 50ч600С, добавляют 13,4г. (~25%
масс. от реакционной смеси) абсолютного бензола, перемешивают смесь до
однородного состояния 30 мин., отгоняют азеотроп бензола с остатками бутанола и
на последней стадии вакуумируют до постоянной массы при 1200С и давлен
- Київ+380960830922