Badania nad optymalizacją procesu wytwarzania małocząsteczkowej żywicy epoksydowej

• Autorzy: Król P. , Król B. , Telitsyna N. , Babiarz S. , Dziwota M.

Warianty tytułu

EN

Optimization studies on the process of preparing a low-molecular-weight epoxy resin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wykorzystując 3-czynnikowy plan eksperymentu, syntezowano w warunkach laboratoryjnych małocząsteczkowe żywice epoksydowe (EP) w reakcji epichlohydryny (ECH) i bisfenolu A, prowadzonej w obecności NaOH jako katalizatora. Podczas doświadczeń zmieniano temperaturę reakcji addycji (X1), stężenie wodnego roztworu katalizatora (X2) i temperaturę reakcji kondensacji (X3), poszukując takich parametrów, które zapewniałyby uzyskanie w syntezowanej EP maksymalnej zawartości eteru diglicydylowego (DGEBA) (Y2) przy równocześnie minimalnej ilości produktów ubocznych w postaci aa aa a-glikoli bisfenolu A (Y1), oznaczanych metodą TLC. Wyznaczono dwa empiryczne modele matematyczne, opisujące wpływ parametrów syntezy na zawartość badanych składników żywicy. Stwierdzono, że nie ma możliwości uzyskania ekstremalnych wartości Y1 i Y2 w zakresie wspólnego obszaru temperatury addycji, co wymagało wyznaczenia kompromisowych wartości parametrów badanego procesu i obliczenia odpowiadającym im optymalnych właściwości EP.

EN

A lab. synthesis of a low-M epoxy resin from epichlorohydrin and bisphenol A with aq. NaOH as catalyst was studied in 3-factorial expts. using addn. temp. (x1 =40–80°C), NaOH concn. (x2 =30–45%), and condensation temp. (x3 =40–60°C) as variates to find the max. yield of diglycidyl ether of bisphenol A (Y1) at a min. amt. of bisphenol A  α-glycols (Y2). From the resulting eqns., at x1 = 40°C, Y1 was max. at 68% when x2 = 26–32%, x3 = 58–62°C. At x1 = 40°C, Y2 was min. at 1.6% when x2 = 34–40%, x3 = 56–60°C. At x3 = 38–48°C and x2 =45%, Y2 = 0.5%. At x1 = 78–85°C, x2 =36– 46%, and x3 = 38–48°C, Y2 = 0.1%. At the extremes of Y1 and Y2, the x2-regions are entirely and the x3-regions only partly disjunctive. As a compromise, Y1 is max. at 81% when x1 = 78–85°C, x2 = 45%, x3 = 58–62°C; Y2 is then 0.2–0.45%. The low Y2-values were presumably conducive to the good mech. properties of the resulting triethylenetetraaminecured products.

Słowa kluczowe

PL

żywice epoksydowe; synteza żywicy epoksydowej; metoda TLC; eter DGEBA

EN

epoxy resins; synthesis of epoxy resin; TLC method; DGEBA ether

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 85, nr 6
• Strony: 410--416
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., tab., rys., wykr.

Twórcy

autor

Król P.

• Zakład Technologii Tworzyw Sztucznych, Wydział Chemiczny, Politechnika Rzeszowska, Aleje Powstańców Warszawy 6, 35-959 Rzeszów

autor

Król B.

• Politechnika Rzeszowska

autor

Telitsyna N.

• Politechnika Kijowska

autor

Babiarz S.

• Zakłady Chemiczne "Organika-Sarzyna" S.A.

autor

Dziwota M.

• Zakłady Chemiczne "Organika-Sarzyna" S.A.

Bibliografia

• 1. P. Czub, P. Penczek, Z. Bończa-Tomaszewski Chemia i technologia żywic epoksydowych, WNT, Warszawa 2002.
• 2. Pat. niem. 29474690 (1981).
• 3. Pat. bryt. 1529910 (1978).
• 4. M. Lakshmi Suguna, B.S.R. Reddy, Eur. Polym J. 2002, 38, 795.
• 5. Pat. jap. 2000017044 (2000).
• 6. Pat. europ. 0226543 (1987).
• 7. Pat. pol. 312801 (1997).
• 8. Pat. USA 2003 034 294 (2003).
• 9. Pat europ. 1426348 (2004).
• 10. Pat. USA 5312879, Dow Chemica Co. (1994).
• 11. A.A. Kumar, M. Alagar., R.M. Rao, Polymer 2002, 43, 693.
• 12. W. Chun-Shan, S. Jeng-Yueh, Eur. Polym J. 2002, 36, 443.
• 13. Ch. Chin-Lung Chiang, M. Chen-Ch, 2003, Eur. Polym J., 2003, 39, 825.
• 14. K. Mimura, H. Ito, Polymer 2002, 43, 7559.
• 15. Pat. USA H1439 (1995).
• 16. Norma PN-79/C-89014.
• 17. Norma PN-79/C-89027.
• 18. W.W. Kafarow, Metody cybernetyki w chemii i technologii chemicznej, WNT, Warszawa 1979.
• 19. A.G. Bondar, G.A. Statyukha, Planowanie eksperymentów w technologii chemicznej, Wyższa Szkoła Techniczna, Kijów 1980.