Obniżanie palności pianek poliuretanowych
Na rynku dodatków obniżających palność tworzyw
sztucznych zachodzi obecnie stopniowe
odwrócenie trendów. Konieczność eliminacji
związków halogenowych, wynikająca z wprowadzanych
zarówno w Europie, jak i poza nią,
nowych ustaw, wymusiła na producentach polimerów
poszukiwanie nowych alternatywnych
związków przyjaznych środowisku. Jednymi
z najbardziej perspektywicznych retardantów
palenia są obecnie związki fosforoorganiczne,
tworzące na powierzchni płonącego materiału
zwęgloną warstwę, ograniczającą w ten sposób
dostęp tlenu oraz dymienie. Przedstawiono
metody podwyższania odporności na palenie
pianek poliuretanowych ze szczególnym
uwzględnieniem związków fosforu oraz metod
ich otrzymywania.
A review, with 49 refs., of methods for increasing the fire
retardancy of polyurethane foams with special emphasis
on P compds. and methods for their synthesis.
Pianki poliuretanowe stanowią bardzo ważny polimer termoutwardzalny
o wszechstronnych zastosowaniach. Są one wytwarzane
w dużych ilościach jako pianki sztywne i elastyczne. Zapotrzebowanie
światowe na pianki poliuretanowe wynosi 5% całkowitego światowego
zużycia tworzyw sztucznych. Pianki elastyczne stanowią 48%
produkowanych poliuretanów i znajdują zastosowanie w materacach
i wyściółce mebli o działaniu amortyzującym. Sztywne pianki
(28%) są wykorzystywane w transporcie, budownictwie, podkładkach
dywanów, technologiach chłodniczych, przemyśle motoryzacyjnym,
opakowaniach i artykułach sportowych1). Kombinacja obfitości wiązań
węgiel-wodór, dużej powierzchni właściwej i otwartej budowy komórkowej
sprawia, że pianki poliuretanowe są mało odporne na spalanie.
W związku z tym palność poliuretanów jest czynnikiem limitującym
ich aplikację, co sprawia, że często stosuje się dodatkowe środki ogra-
Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej "Blachownia", Kędzierzyn-Koźle
Agnieszka Lisiak*, Bogusław Tkacz
Obniżanie palności pianek poliuretanowych
Flame retardancy of polyurethane foams
Mgr[...]
Development of the process for manufacturing bisphenol A at the Institute for Heavy Organic Synthesis "Blachownia". Rozwój technologii bisfenolu A w Instytucie Ciężkiej Syntezy Organicznej "Blachownia"
Progress in the synthesis of (p-OHC6H4)2 CMe2 now
achieved (improved product yield and purity) was presented. Przedstawiono postęp w rozwoju technologii
wytwarzania bisfenolu A osiagnięty w ICSO
"Blachownia".
Znaczenie bisfenolu A w przemyśle tworzyw sztucznych wzrasta
nieprzerwanie od końca lat trzydziestych XX w., kiedy to zaczął on
być stosowany jako półprodukt do wytwarzania wysokiej jakości
materiałów termoutwardzalnych i termoplastycznych a także jako
antyutleniacz do gumy, tworzyw, olejów i tłuszczów. Od 1945 r.
znajduje zastosowanie do otrzymywania żywic epoksydowych,
a rozwój produkcji poliwęglanów aromatycznych rozpoczął się pod
koniec lat pięćdziesiątych XX w.1). Obecnie bisfenol A (BPA) jest
podstawowym półproduktem do otrzymywania tworzyw sztucznych,
zwłaszcza poliwęglanów i żywic epoksydowych. Ponadto
stosowany jest do produkcji antypirenów (tetrabromobisfenolu A,
fenylofosforanów BPA), stabilizatorów termicznych poli(chlorku
winylu), a także w procesach wytwarzania fenoplastów, nienasy-conych żywic poliestrowych, polisulfonów, żywic polieteroimidowych
i poliarylowych, antyutleniaczy do tworzyw sztucznych,
a także do produkcji surowców służących do otrzymywania
poliuretanów2).
W Polsce produkcja bisfenolu A została uruchomiona w 1978 r.
w Zakładach Chemicznych "Blachownia" wg technologii opracowanej
w Instytucie Ciężkiej Syntezy Organicznej "Blachownia". Był to
jeden z pierwszych procesów wytwarzania BPA na świecie, w którym
w węźle syntezy zastosowano kwaśną żywicę jonowymienną (kationit)
jako katalizator. Polska technologia wytwarzania bisfenolu A była
przez wiele lat doskonalona i wielokrotnie eksportowana (tabele 1 i 2).
[...]
Plasticizers in polymers. Trends, health and ecology Plastyfikatory w polimerach. Trendy, zdrowie i ekologia DOI:10.15199/62.2016.11.46
A review, with 8 refs., new of plasticizers recommended for
replacing the toxic phthalate plasticizers.
Przedstawiono kierunki rozwoju i charakterystykę
plastyfikatorów stanowiących alternatywę
dla zmiękczaczy ftalanowych. Na rynku
tworzyw sztucznych zauważalne jest pojawianie
się nowej gamy zmiękczaczy charakteryzujących
się niską toksycznością. Technologie
oparte na nowych plastyfikatorach są bezpieczne
dla zdrowia, zapewniając jednocześnie
optymalne parametry techniczne, bezpieczeństwo,
komfort w użyciu i wydajność.
Plastyfikatory (zmiękczacze) polimerów to obojętne związki
organiczne, występujące w postaci ciała stałego lub cieczy,
charakteryzujące się małą prężnością par, umiarkowanie dużą
masą cząsteczkową i małą lotnością. Dobór odpowiedniego plastyfikatora
dla zmiękczanego tworzywa ma za zadanie takie ich
wzajemne połączenie, aby oddziaływania pomiędzy nimi tworzyły
trwały, jednorodny układ. Uzyskanie odpowiedniego połączenia
polimer-plastyfikator zależy od czynników podobnych do rządzących
zachowaniem prostszych rozpuszczalników organicznych
i substancji rozpuszczonych, które oddziałują fizycznie na substancje
wielkocząsteczkowe, tworząc z nimi układy homogeniczne.
Dodatek plastyfikatora do polimeru powoduje zmniejszenie
sił międzycząsteczkowych i obniżenie temperatury kruchości
polimeru, temperatury mięknienia, twardości oraz wytrzymałości
na rozciąganie, przy równoczesnym zwiększeniu jego odkształ-calności i sprężystości, a w niektórych przypadkach poprawieniu
przyczepności. Plastyfikatory stanowią główny składnik utrzymujący
wymaganą miękkość wyrobów polimerowych i nie powinny
migrować do powietrza lub wody (niska lotność).
Rynek plastyfikatorów
Dzięki plastyfikatorom powstają tysiące elastycznych produktów
polimerowych dostosowanych do potrzeb najbardziej wymagających
klientów. Z takich tworzyw wykonuje się przedmioty codziennego
użytku oraz urządzenia medyczne, nośniki leków i powłoki. Pod
względem ilości do[...]
Badanie procesu alkilacji fenolu olefinami C9 i C12
Przedstawiono wyniki badań procesu alkilacji fenolu w zależności od stosowanego czynnika alkilującego, temperatury reakcji i ilości katalizatora. Omówiono wpływ tych parametrów na stopień konwersji olefiny, selektywność alkilacji i zawartość izomeru para w wydzielonym produkcie. pośród wyższych alkilofenoli największe znaczenie przemysłowe mają nonylofenol i dodecylofenol otrzymywane w proce[...]
Wybrane aspekty zastosowania reakcji izomeryzacji w technologii bisfenolu A
Przedstawiono zależności stałej równowagi oraz ciepła reakcji izomeryzacji 2-(2-hydroksyfenylo)- 2-(4-hydroksyfenylo)propanu do 2,2-bis- (4-hydroksyfenylo)propanu od temperatury. Oceniono, że zarówno udział izomerów w stanie równowagi, ciepło reakcji, jak i jej szybkość nie stanowią przeszkody w zastosowaniu reakcji w procesie przemysłowym. W trakcie badań produktów ubocznych powstających podczas prowadzenia izomeryzacji zwrócono uwagę na powstawanie 1,1-spiro-bis-(3,3-dimethyl-6-indanolu) oraz zwiększenie zawartości dimerów cyklicznych izopropenylofenoli. The p-HOC6H4(o-HOC6H4)CMe2 (I) component of the mother liq. from ion exchange resin-catalyzed synthesis of (p- HOC6H4)2CMe2 (II) made of PhOH and Me2CO was isomerized to II in presence a com. macroporous cation exchange [...]
Badania nad otrzymywaniem poliwęglanu bisfenolu A metodą transestryfikacji stopowej
Przedstawiono nowoczesny proces produkcji aromatycznych poliwęglanów z węglanu dimetylu oraz roztworu bisfenolu A w fenolu. Poliwęglany otrzymywano metodą dwuetapową. Synteza prepolimeru (oligomerów poliwęglanu) została przeprowadzona metodą destylacji katalitycznej w obecności tlenku dibutylocyny jako katalizatora. Prezentowane prace dotyczyły drugiego etapu syntezy, czyli etapu polikondensacji prepolimeru do wielkocząsteczkowego poliwęglanu. Badano wpływ warunków syntezy na masę cząsteczkową poliwęglanu. Porównano katalityczną reaktywność dwóch związków: tlenku dibutylocyny i trifenyloantymonu. Zbadano efekt dodawania węglanu difenylu do mieszaniny reakcyjnej i jego wpływ na masę cząsteczkową. Me2CO3 was transesterified with PhOH to a mixt. of Ph2CO3 and PhMeCO3 converte[...]
Dobór katalizatora syntezy poliarylowęglanów metodą transestryfikacji stopowej z węglanu difenylu i bisfenolu A
Przedstawiono wyniki badań syntezy poliarylowęglanów z węglanu difenylu i bisfenolu A metodą stopową. Reakcję transestryfikacji węglanu difenylu z bisfenolem A i kondensację prepolimeru do wysokocząsteczkowego poliwęglanu prowadzono w obecności zasadowych katalizatorów. Jako katalizatory zastosowano dietylohydroksyloaminę, trietyloaminę, pirydynę, wodorotlenek tetrabutyloamoniowy (WTBA) i[...]
Rozwój procesów syntezy para-alkilofenoli katalizowanych jonitami
Najważniejsze kierunki rozwoju procesów wytwarzania alkilofenoli to poprawa jakości produktu oraz zmniejszenie obciążenia (zagrożenia) dla środowiska naturalnego. Zwiększenie udziału izomerów para w procesach syntezy oktylofenolu, nonylofenolu i dodecylofenolu uzyskano przez dobór katalizatora polimerowego (jonitowego) o odpowiedniej strukturze makroporowatej i optymalizację parametrów pr[...]