Одержання карбоксилвмісних нафтополімерних смол

Наукова новизна роботи. Розроблено наукові основи технології одержання НПС з функціональними (ангідридними, естерними та карбоксильними) групами. Встановлено закономірності хімічної модифікації НПС та коолігомеризації вуглеводневих фракцій РПП з ненасиченими кислотами, їх ангідридами та естерами. Проведено порівняльний аналіз впливу на перебіг реакції та характеристики одержаних НПС природи ненасиченої сполуки. Здійснено комплекс досліджень з вибору ефективного і технологічного методу одержання функціоналізованих НПС. Проведено статистичну обробку результатів досліджень та створено математичні моделі процесів хімічної модифікації НПС і коолігомеризації реакційноздатних вуглеводнів РПП з ненасиченими кислотами та їх похідними. Методами ГРХ та ІЧС досліджено склад синтезованих смол. Результати проведених досліджень розширюють існуючі уявлення про НПС та процеси їх одержання.

Практичне значення роботи. Визначено оптимальні умови проведення процесів хімічної модифікації НПС, а також радикальної коолігомеризації реакційноздатних вуглеводнів фракцій РПП з ненасиченими кислотами, їх ангідридами та естерами. Запропоновано принципові технологічні схеми виробництва НПС з функціональними групами. На основі проведених експериментальних досліджень розроблено технологічну інструкцію і технологічний регламент виробництва малеїнізованих НПС. На діючому технологічному обладнанні цеху синтетичних НПС ВАТ Оріана (м. Калуш, Івано-Франківська обл.) проведено дослідно-промислову апробацію та випущено експериментальну партію малеїнізованих НПС, що підтверджено відповідним актом від 6. 11. 1998 р. Дослідно-промислова перевірка результатів досліджень підтвердила можливість виробництва коолігомерної НПС на діючому обладнанні цеху синтетичних НПС ДП Орісіл (м. Калуш, Івано-Франківська обл.) і подальшого промислового впровадження (Акт від 15. 04. 2002 р.). Встановлено можливість застосування синтезованих карбоксилвмісних НПС у протикорозійних епоксинафтополімерних композиційних матеріалах.

Особистий внесок здобувача. Автором роботи здійснено пошук та критичний аналіз існуючих методів виробництва НПС. Здобувач особисто виконав експериментальну частину роботи, здійснив математичну обробку одержаних результатів, провів їх узагальнення та апробацію. Автор брав участь у формулюванні мети, задач та методів досліджень, а також у дослідно-промисловій перевірці результатів роботи. Експериментальні результати досліджень, одержані автором - основна складова наукових праць, в яких викладено результати дисертаційної роботи.

Апробація роботи. Основні положення роботи доповідались на: XVIII і ХІХ Українських конференціях з органічної хімії (м. Дніпропетровськ, 1998 р., м. Львів, 2001 р.) ; ІІ науково-технічній конференції Поступ в нафтогазопереробній та нафто-хімічній промисловості (м. Львів, 1999 р.) ; Х Міжнародній конференції Вдосконалення процесів та апаратів хімічних та харчових виробництв (м. Львів, 1999 р.) ; VІІ і VІІІ наукових конференціях Львівські хімічні читання (м. Львів, 1999, 2001 р. р.) ; Міжнародній конференції з хімічних волокон Хімволокно (м. Твер, Росія, 2000 р.) ; І всеукраїнській конференції студентів та аспірантів Сучасні проблеми хімії (м. Київ, 2000 р.) ; ХV, ХVІ науково-технічних конференціях молодих науковців і спеціалістів Фізико-механічного інституту ім. Г. В. Карпенка НАН України (м. Львів, 2000, 2001 р. р.) ; ІІ західноукраїнського симпозіуму з адсорбції та хроматографії (м. Львів, 2000 р.) ; V Міжнародній конференції-виставці Проблеми корозії і протикорозійного захисту конструкційних матеріалів (м. Львів, 2000 р.) ; VIІ Міжнародній конференції з хімії та фізико-хімії олігомерів Олігомери (м. Перм, Росія, 2000 р.) ; ІV Міжнародній конференції Хімія нафти і газу (м. Томск, Росія, 2000 р.) ; VI Міжнародній науково-практичній конференції Нафта і газ України (м. Івано-Франківськ, 2000 р.) ; Російській конференції з міжнародною участю Актуальні проблеми нафтохімії (м. Москва, Росія, 2001 р.) ; LXVІІ науковій конференції молодих вчених, аспірантів та студентів УДУХТ (м. Київ, 2001 р.) ; науково-практичній конференції Нафтопереробка і нафтохімія (м. Уфа, Росія, 2002 р.) ; а також науково-технічних конференціях Національного університету Львівська політехніка (1998-2001 р. р.).

Публікації. Основні результати дисертаційної роботи опубліковані в 23 наукових працях, з них: 5 статей, 17 тез доповідей на конференціях, а також 1 патент України на винахід.

Структура й обєм роботи. Дисертаційна робота складається з вступу, основної частини (пяти розділів), висновків, списку використаних джерел (184 найменування) і 3 додатків. Матеріали основної частини викладені на 154 сторінках, містять 31 рисунок і 51 таблицю. Загальний обсяг дисертації 187 сторінок; обсяг, який займають ілюстрації, список використаних джерел і додатки – 37 сторінок.

 

 

У вступі обґрунтовано доцільність та актуальність вивчення проблеми одержання карбоксилвмісних НПС, викладено мету роботи, поставлені задачі досліджень, встановлено її наукову новизну та практичну значущість. Наведено інформацію про апробацію роботи та публікації.

У першому розділі висвітлено сучасний стан та перспективи розвитку досліджень в області одержання НПС на основі вуглеводневих фракцій РПП. Здійснено критичний огляд основних методів одержання НПС та проаналізовано шляхи їх подальшого використання. Обґрунтовано необхідність вивчення основних закономірностей синтезу функціоналізованих НПС шляхом хімічної модифікації готових смол, а також радикальною коолігомеризацією реакційноздатних вуглеводнів РПП з ненасиченими кислотами, їх ангідридами та естерами, сформульовано мету та напрямки досліджень.

У другому розділі описано методики проведення експериментів, аналізу вихідної сировини та продуктів реакції. Як обєкти досліджень використовували: НПС (ВАТ Оріана, м. Калуш, Івано-Франківська обл.), фракцію С9 РПП дизельного палива (ЗАТ Лукор, м. Калуш, Івано-Франківська обл.), фракцію С9 РПП бензину (ТзОВ Ставролєн, м. Будьоновск, Ставропольський край, Росія), інден-кумаронову фракцію (Стахановський КХЗ, м. Стаханов, Донецька обл.), а також , -ненасичені одно- та дикарбонові кислоти, їх ангідриди та естери. Наведено схеми лабораторних установок для синтезу карбоксилвмісних НПС та методики обробки експериментальних даних.