plasticnewsПластические массыPlasticheskie massy0554-2901PLASTMASSY Publishing House (Moscow)10.35164/0554-2901-2023-11-12-43-46plasticnews-938Research ArticleСЫРЬЁ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫRAW AND AUXILIARY MATERIALSОценка влияния оксидов титана, алюминия и кремния на синтез и свойства сополиамидовEvaluation of the titanium, aluminum and silicon oxides effect on the copolyamides synthesis and their propertiesШекаеваА. Р.ShekaevaA. R.

Казань

Kazan

alishek98@mail.ruСпиридоноваР. Р.SpiridonovaR. R.

Казань

Kazan

ФедорчукА. Н.FedorchukA. N.

Казань

Kazan

ФГБОУ ВО “Казанский национальный исследовательский технологический университет”РоссияKazan National Research Technological UniversityRussian Federation202312012024011-124346Copyright © Шекаева А.Р., Спиридонова Р.Р., Федорчук А.Н., 20242024Шекаева А.Р., Спиридонова Р.Р., Федорчук А.Н.Shekaeva A.R., Spiridonova R.R., Fedorchuk A.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.plastics-news.ru/jour/article/view/938

В работе исследовано влияние неорганических добавок на процесс анионной (со)полимеризации ε-капролактама с ω-додекалактамом и на свойства синтезированных образцов. В качестве неорганических добавок использовались оксид алюминия, диоксид титана и диоксид кремния. Показано, что введение добавок в концентрации 1 мол. % на стадии синтеза сополикапроамида способствует снижению скорости анионной (со)полимеризации ε-капролактама с ω-додекалактамом. Также изучено влияние выбранных добавок на комплекс физико-механических, термических и эксплуатационных свойств. Установлено, что использование неорганических добавок в концентрации 1 мол.% на стадии синтеза способствует повышению температур деструкции по сравнению с немодифицированными образцами. Было выявлено, что введение оксида алюминия, диоксида титана и диоксида кремния приводит к увеличению физико-механических показателей и твердости по Шору, уменьшению водопоглощения и масло-, бензостойкости.

The effect of inorganic additives on the ε-caprolactam with ω-dodecalactam anionic (co)polymerization process and on the properties of synthesized samples is investigated. Aluminum oxide, titanium dioxide and silicon dioxide were used as inorganic additives. It is shown that the introduction of additives at a 1 mol.% concentration at the stage of copolycaproamide synthesis contributes to a decrease in the ε-caprolactam with ω-dodecalactam anionic (co)polymerization rate. The influence of the selected additives on the physico-mechanical, thermal and operational properties complex has also been studied. It was found that the use of inorganic additives at a 1 mol.% concentration at the synthesis stage contributes to an increase in destruction temperatures compared to unmodified samples. It was found that the introduction of aluminum oxide, titanium dioxide and silicon dioxide leads to an increase in physical and mechanical parameters and Shore hardness, a decrease in water absorption and oil and gasoline resistance.

ε-капролактамω-додекалактамдиоксид кремниядиоксид титанаоксид алюминиясополиамидε-caprolactamω-dodecalactamsilicon dioxidetitanium dioxidealuminum oxidecopolyamideReferencesКочнев А.М., Заикин А.Е., Галибеев С.С., Архиреев В.П. Физикохимия полимеров. Казань: Фэн, 2003. 512 с.Кочнев А.М., Заикин А.Е., Галибеев С.С., Архиреев В.П. Физикохимия полимеров. Казань: Фэн, 2003. 512 с.Иванова А.В. Синтез и свойства сополиамидоэфиров на основе ω-додекалактама, ε-капролаткама и лактонов различного строения. Дис. на соискание уч. ст. канд. хим. наук. Казань: КГТУ, 2009. 160 с.Иванова А.В. Синтез и свойства сополиамидоэфиров на основе ω-додекалактама, ε-капролаткама и лактонов различного строения. Дис. на соискание уч. ст. канд. хим. наук. Казань: КГТУ, 2009. 160 с.Мартаков И.С. Морфология и свойства оксидов алюминия и титана, полученных темплатным синтезом с применением целлюлозы и её производных. Дис. на соискание уч. ст. канд. хим. наук. Сыктывкар: ИХ Коми ИЦ УрО РАН, 2017. 180 с.Мартаков И.С. Морфология и свойства оксидов алюминия и титана, полученных темплатным синтезом с применением целлюлозы и её производных. Дис. на соискание уч. ст. канд. хим. наук. Сыктывкар: ИХ Коми ИЦ УрО РАН, 2017. 180 с.Шекаева А.Р., Федорчук А.Н. Кинетические аспекты анионной полимеризации ε-капролактама в присутствии неорганических добавок // Сборник: Наука молодых. Сборник научных статей участников XIII Всероссийской научно-практической конференции. 2020. С. 145–147.Шекаева А.Р., Федорчук А.Н. Кинетические аспекты анионной полимеризации ε-капролактама в присутствии неорганических добавок // Сборник: Наука молодых. Сборник научных статей участников XIII Всероссийской научно-практической конференции. 2020. С. 145–147.Шекаева А.Р., Федорчук А.Н., Хаматнурова А.Р., Спиридонова Р.Р. Влияние неорганических добавок на скорость анионной полимеризации ɛ-капролактама // Актуальные проблемы науки о полимерах. Сборник трудов Всероссийской научной конференции (c международным участием) преподавателей и студентов вузов. 2020. С. 28.Шекаева А.Р., Федорчук А.Н., Хаматнурова А.Р., Спиридонова Р.Р. Влияние неорганических добавок на скорость анионной полимеризации ɛ-капролактама // Актуальные проблемы науки о полимерах. Сборник трудов Всероссийской научной конференции (c международным участием) преподавателей и студентов вузов. 2020. С. 28.Khamatnurova A.R., Fedorchuk A.N., Shekaeva A.R., Spiridonova R.R. Effects provided by the lower concentrations of inorganic additives on the synthesis and properties of polycaproamide // AIP Conference Proceedings. The VI International Young Researchers Conference Physics, Technologies Innovation. 2019.Khamatnurova A.R., Fedorchuk A.N., Shekaeva A.R., Spiridonova R.R. Effects provided by the lower concentrations of inorganic additives on the synthesis and properties of polycaproamide // AIP Conference Proceedings. The VI International Young Researchers Conference Physics, Technologies Innovation. 2019.Шекаева А.Р., Федорчук А.Н., Хаматнурова А.Р., Ахтярова О.А., Спиридонова Р.Р. Модификация поликапроамида неорганическими добавками // Химия. Экология. Урбанистика. 2020. Т.4. С. 228–232.Шекаева А.Р., Федорчук А.Н., Хаматнурова А.Р., Ахтярова О.А., Спиридонова Р.Р. Модификация поликапроамида неорганическими добавками // Химия. Экология. Урбанистика. 2020. Т.4. С. 228–232.Радайкина Е.А., Водяков В.Н., Котин А.В., Кузнецов В.В. Исследование трибологических характеристик полиамида 6, модифицированного тонкодисперсным порошком шунгита // Техника и оборудование для села. 2017. №12. С. 36–40.Радайкина Е.А., Водяков В.Н., Котин А.В., Кузнецов В.В. Исследование трибологических характеристик полиамида 6, модифицированного тонкодисперсным порошком шунгита // Техника и оборудование для села. 2017. №12. С. 36–40.Леонов Д.В., Устинова Т.П., Левкина Н.Л. Комплексная оценка свойств полиамида-6, модифицированного промышленными марками окисленного графита // Пластические массы. 2017. №5-6. С. 38–40.Леонов Д.В., Устинова Т.П., Левкина Н.Л. Комплексная оценка свойств полиамида-6, модифицированного промышленными марками окисленного графита // Пластические массы. 2017. №5-6. С. 38–40.Авраменко В.Л., Эхсан К.Я., Ахмади Ш. Снижение горючести полиамида-6 введением антипирена в процессе анионной полимеризации ε-капролактама // Пластические массы. 2012. №5. С. 7–8.Авраменко В.Л., Эхсан К.Я., Ахмади Ш. Снижение горючести полиамида-6 введением антипирена в процессе анионной полимеризации ε-капролактама // Пластические массы. 2012. №5. С. 7–8.Гарифуллин И.И., Ахметова А.А., Федорчук А.Н., Спиридонова Р.Р. Синтез и свойства поликапроамида, модифицированного диоксидом кремния // Вестник Казан. технол. ун-та. 2017. Т.20. №11. С. 26–27.Гарифуллин И.И., Ахметова А.А., Федорчук А.Н., Спиридонова Р.Р. Синтез и свойства поликапроамида, модифицированного диоксидом кремния // Вестник Казан. технол. ун-та. 2017. Т.20. №11. С. 26–27.Трофимов М.Ю., Арзамасцев В.С., Левкина Н.Л., Устинова Т.П. Свойства минералонаполненного на стадии синтеза полиамида 6 // Вестник технологического университета. 2015. Т. 18. №23. С. 84–87.Трофимов М.Ю., Арзамасцев В.С., Левкина Н.Л., Устинова Т.П. Свойства минералонаполненного на стадии синтеза полиамида 6 // Вестник технологического университета. 2015. Т. 18. №23. С. 84–87.Хаматнурова А.Р., Шекаева А.Р., Федорчук А.Н., Спиридонова Р.Р. Влияние диоксида кремния на сополимеризацию ε-капролактама с ω-додекалактамом // Актуальные проблемы науки о полимерах. Сборник трудов Всероссийской научной конференции (c международным участием) преподавателей и студентов вузов. 2020. С. 29.Хаматнурова А.Р., Шекаева А.Р., Федорчук А.Н., Спиридонова Р.Р. Влияние диоксида кремния на сополимеризацию ε-капролактама с ω-додекалактамом // Актуальные проблемы науки о полимерах. Сборник трудов Всероссийской научной конференции (c международным участием) преподавателей и студентов вузов. 2020. С. 29.Хаматнурова А.Р., Шекаева А.Р., Федорчук А.Н. Анализ влияния оксида алюминия на анионную сополимеризацию ɛ-капролатама с ω-додекалактамом // Наука молодых. Сборник научных статей по материалам XII Всероссийской научно-практической конференции. 2020. С. 113–119.Хаматнурова А.Р., Шекаева А.Р., Федорчук А.Н. Анализ влияния оксида алюминия на анионную сополимеризацию ɛ-капролатама с ω-додекалактамом // Наука молодых. Сборник научных статей по материалам XII Всероссийской научно-практической конференции. 2020. С. 113–119.Хаматнурова А.Р., Шекаева А.Р., Федорчук А.Н., Спиридонова Р.Р. Кинетика анионной сополимеризации ɛ-капролактама с ω-додекалактамом в присутствии оксида алюминия // Химия. Экология. Урбанистика. 2020. Т.4. С. 199–203.Хаматнурова А.Р., Шекаева А.Р., Федорчук А.Н., Спиридонова Р.Р. Кинетика анионной сополимеризации ɛ-капролактама с ω-додекалактамом в присутствии оксида алюминия // Химия. Экология. Урбанистика. 2020. Т.4. С. 199–203.Хаматнурова А.Р., Шекаева А.Р., Спиридонова Р.Р., Федорчук А.Н. Оценка влияния неорганических добавок на сополимеризацию ε-капролактама с ω-додекалактамом // Физика. Технологии. Инновации: тезисы докладов VII Международной молодежной научной конференции, посвященной 100-летию Уральского федерального университета (Екатеринбург, 18–22 мая 2020 г.). Екатеринбург: УрФУ. 2020. C. 539–540.Хаматнурова А.Р., Шекаева А.Р., Спиридонова Р.Р., Федорчук А.Н. Оценка влияния неорганических добавок на сополимеризацию ε-капролактама с ω-додекалактамом // Физика. Технологии. Инновации: тезисы докладов VII Международной молодежной научной конференции, посвященной 100-летию Уральского федерального университета (Екатеринбург, 18–22 мая 2020 г.). Екатеринбург: УрФУ. 2020. C. 539–540.Ахметова А.А., Федорчук А.Н., Спиридонова Р.Р. Изучение изменения свойств сополимера ε-капролактама с ω-додекалактамом после модификации диоксидом титана // XX Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Тезисы докладов в пяти томах. 2016. С. 167.Ахметова А.А., Федорчук А.Н., Спиридонова Р.Р. Изучение изменения свойств сополимера ε-капролактама с ω-додекалактамом после модификации диоксидом титана // XX Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Тезисы докладов в пяти томах. 2016. С. 167.Горбунова Е.В., Казарян Л.Г., Цветков В.Д., Азриэль А.Е., Рябов Е.А., Деев Ю.С. Кинетические особенности полимеризации капро- и додекалактама в присутствии окислов меди, ванадия, марганца, модибдена и кобальта // Высокомолекулярные соединения. 1988. Т. 30. №2. С. 342–348.Горбунова Е.В., Казарян Л.Г., Цветков В.Д., Азриэль А.Е., Рябов Е.А., Деев Ю.С. Кинетические особенности полимеризации капро- и додекалактама в присутствии окислов меди, ванадия, марганца, модибдена и кобальта // Высокомолекулярные соединения. 1988. Т. 30. №2. С. 342–348.Mateva R., Ishtinakova O., Nikolov R.N., Djambova C.H. Kinetics of polymerization of ε-caprolactam in the presence of inorganic dispersed additives // European Polymer Journal. 1998. Vol. 34. №8. P. 1061–1067.Mateva R., Ishtinakova O., Nikolov R.N., Djambova C.H. Kinetics of polymerization of ε-caprolactam in the presence of inorganic dispersed additives // European Polymer Journal. 1998. Vol. 34. №8. P. 1061–1067.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.