Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ budowy układu katalitycznego i warunków polimeryzacji utleniającej 2,6-dimetylofenolu na wydajność i masę molową poli(tlenku fenylenu)

Firlik S., Stasiński J., Pawłowski S.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 6

409--415

PL

Porównano aktywność układów katalitycznych CuX2/L [gdzie: X =BrŻ, ClŻ, L = dibutyloamina (DBA), N,N-dimetylobutyloamina, N-metyloaminopropylotrimetoksysilan, morfolina] w polimeryzacji utleniającej 2,6-dimetylofenolu (2,6-DMP) do poli(tlenku fenylenu) (PPO). Zbadano wpływ stosunku molowego 2,6-DMP/Cu = 500–750 najaktywniejszego układu CuBr2/dibutyloamina oraz składu mieszaniny toluen/heksan jako środowiska reakcji na wydajność procesu syntezy i masę molową otrzymanego PPO. Układ CuBr2/DBA (stosunek molowy 2,6-DMP/Cu = 250) pozwolił na otrzymanie z największą wydajnością (90,4 %) PPO o największej masie molowej (67 900 g/mol). Stwierdzono, że w obecności CuBr2/DBA w ciągu kilkunastu minut od zakończenia dozowania monomeru wytwarza się produkt małocząsteczkowy (5000 g/mol), po godzinie powstaje polimer o typowej dla gatunków handlowych masie molowej (56800 g/mol), a dalsze wydłużanie czasu syntezy nie wpływa już w istotnym stopniu na masę molową produktu. Wprowadzenie dodatkowej aminy (N,N-dimetylobutyloaminy, N,N’-di-t-butyloetylenodiaminy) pozwoliło na wytworzenie PPO z dużą wydajnością i o typowej dla gatunków handlowych masie molowej, przy jednocześnie zmniejszonym molowym nadmiarze dibutyloaminy w stosunku do Cu. Nieefektywna okazała się metoda polimeryzacji w układzie rozpuszczalnik/nierozpuszczalnik.

EN

The activities of catalytic systems CuX2/L [where: X = Brˉ, Clˉ, L = dibutylamine, N,N-dimethylbutylamine (DBA), N-methylaminopropyltrimetoxysilane, morpholine] in the oxidative polymerization of 2,6-dimethylphenol (2,6-DMP) to poly(phenylene oxide) (PPO) were compared. The effects of 2,6-DMP/Cu molar ratio (500—750) in the most active CuBr2/dibutylamine system and the composition of toluene/hexane mixture as reaction medium on the PPO yield and molar mass were investigated. The CuBr2/DBA system (molar ratio 2,6-DMP/Cu = 250) allowed to obtain the highest yield (90.4 %) of PPO with the highest molar mass (67 900 g/mol). It has been found that in the presence of CuBr2/DBA during a dozen or so minutes after completing monomer dosing, low molecular weight product (5000 g/mol) was produced, after one hour polymer with molar mass typical for commercial species (56 800 g/mol) was produced, and further extending of the time did not significantly affect the molar mass of the product. The introduction of additional amine (N,N-dimethylbutylamine or N,N’-di-t-butylethylenediamine) enabled PPO synthesis with high yield and molar mass typical for that of commercial polymer at lower dibutylamine to Cu molar excess. The use of solvent/non-solvent mixture turned out to be ineffective in the synthesis of PPO.

2

Badanie zawartości miedzi w strumieniach technologicznych procesu wytwarzania poli(tlenku fenylenu)

Kolasa D., Ratajczak W., Talma-Piwowar M., Krakowiak J., Majewska E., Polarczyk K.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 4

290--296

PL

Przedstawiono wyniki oznaczania zawartości miedzi w strumieniach technologicznych pochodzących z procesu otrzymywania poli(tlenku fenylenu) (PPO) metodą polimeryzacji strąceniowej 2,6-dimetylofenolu z użyciem soli miedzi(II) jako kokatalizatora. Techniką FAAS (płomieniowa absorpcyjna spektrometria atomowa) badano mineralizaty próbek pochodzących z węzła odzysku rozpuszczalników (metanol lub etanol, toluen) i z węzła odzysku składników układu katalitycznego [jony miedzi(II), morfolina]. Zaproponowano procedurę analityczną obejmującą, na etapie przygotowania roztworów do badań, mineralizację próbek za pomocą nowoczesnego systemu do roztwarzania mikrofalowego Ultra WAVE (Milestone). Metoda ta (w połączeniu z techniką FAAS) pozwala na szybkie i sprawne oznaczanie zawartości miedzi w ciekłych próbkach z matrycą organiczną (metanol/etanol – toluen, morfolina) i wodno-organiczną.

EN

Results of copper determination in process streams coming from the poly(phenylene oxide) (PPO) production by precipitation polymerization of 2,6-dimethylphenol using the copper(II) salt as a co-catalyst have been presented. A microwave-assisted sample preparation analytical procedure for the determination of copper in stream samples from the organic solvents (methanol or ethanol, toluene) and the catalyst components [copper(II) ions, morpholine] recovery nodes using a modern Milestone Ultra WAVE digestion system combined with the FAAS technique has been proposed. The method is useful for quick and efficient determination of copper in liquid samples with organic (methanol/ethanol – toluene, morpholine) mixtures and aqueous-organic matrix.

3

Struktura, właściwości termiczne i mechaniczne mieszaniny poli(tlenku fenylenu) z polistyrenem wysokoudarowym

Jeziórska R., Wielgosz Z., Szadkowska A., Studziński M., Komornicki R., Stasiński J., Kania-Szarek A.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 10

710--718

PL

Zbadano strukturę oraz właściwości termiczne i mechaniczne mieszanin poli(tlenku fenylenu) (PPO) zwysokoudarowym polistyrenem (HIPS). Stosowano dwa rodzaje PPO: handlowy (PPO-h) oraz otrzymany wInstytucie Chemii Przemysłowej (IChP) wskali wielkolaboratoryjnej, wprocesie polikondensacji utleniającej 2,6-dimetylofenolu, wobecności kompleksu bromku miedzi(II) zmorfoliną jako katalizatorem (PPO-IChP). Wykazano, że mieszaniny PPO/HIPS, niezależnie od rodzaju PPO, są mieszalne wstanie amorficznym, oczym świadczy wystąpienie tylko jednej wartości temperatury zeszklenia oznaczonej metodami różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC) oraz dynamiczno-mechanicznej analizy termicznej (DMTA). Homogeniczność mieszanin potwierdzono również metodą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Mieszanina PPO-IChP/HIPS charakteryzowała się znacznie większą udarnością jak iwiększym wydłużeniem względnym przy zerwaniu niż mieszanina PPO-h/HIPS. Rodzaj zastosowanego PPO nie wpływał znacząco na wartość temperatury ugięcia pod obciążeniem (HDT) oraz wytrzymałość na rozciąganie izginanie badanych mieszanin. PPO otrzymany wIChP oraz jego mieszanina zHIPS wporównaniu zPPO-h iPPO-h/HIPS charakteryzowały się nieznacznie większą odpornością termiczną.

EN

The structures and thermal and mechanical properties of poly(phenylene oxide) (PPO) blends with high impact polystyrene (HIPS) were investigated. Two types of PPO were used: commercial one and the other prepared in Industrial Chemistry Research Institute (ICRI) in large laboratory scale process of oxidative polycondensation of 2,6-dimethylphenol, in the presence of complex of copper(II) bromide with morpholine as acatalyst (PPO-IChP). It has been proved that PPO/HIPS blends are miscible in amorphic state, independently on PPO type, because they show the single glass transition temperature, determined by differential scanning calorimetry (DSC) and dynamic mechanical thermal analysis (DMTA). Homogeneity of the blends was confirmed by scanning electron microscope (SEM) method. The PPO-IChP/HIPS blend showed significantly higher impact strength and relative elongation at break than PPO-h/HIPS one. The type of PPO used did not influence alot heat distortion heat deflection temperature (HDT) as well as tensile or flexural strength of the blends investigated. PPO-IChP and PPO-IChP/HIPS blend showed aslightly better thermal stability than PPO-h and PPO-h/HIPS blend.

4

Membrany z polidimetylosiloksanów, polisiloksanouretanów i poli(tlenku fenylenu) do separacji gazów i perwaporacji

Capała W., Zielecka M., Bujnowska E., Kozakiewicz J., Trzaskowska J., Ofat-Kawalec I., Wielgosz Z., Kruzel A., Tomzik S.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 10

693--701

PL

Przedstawiono prace nad otrzymywaniem membran z polidimetylosiloksanów (PDMS), polisiloksanouretanów i poli(tlenku fenylenu) (PPO). W początkowej fazie prac formowano symetryczne membrany gęste, a na kolejnym etapie polimerowe warstwy aktywne formowano bezpośrednio na komercyjnym, porowatym podłożu ceramicznym lub polimerowym. Membrany testowano w procesie rozdziału modelowej mieszaniny gazowej o składzie 17 % CO2, 5 % O2 i 78 % N2 oraz w procesie perwaporacji próżniowej 5 i 10 % mas. wodnego roztworu acetonu (50 °C). W procesie separacji gazów z zastosowaniem membran z PDMS i z polisiloksanouretanów uzyskano permeaty zawierające 40–60 % CO2, w zależności od rodzaju membrany i warunków procesowych. W wypadku zastosowania membran z PPO stężenie CO2 w permeacie wynosiło 26–35 %. Permeaty w procesie perwaporacji zawierały 50–84 % mas. acetonu, a współczynnik separacji β wynosił 20–57, w zależności od membrany i stężenia nadawy.

EN

Studies on the formation of poly(dimethylsiloxane) (PDMS), poly(siloxane-urethane) and poly(phenylene oxide) (PPO) membranes and their properties in gas separation and pervaporation have been presented. Dense symmetric membranes were initially formed in the early stages of the studies. In the next stage of the membrane development, active polymeric layers were cast directly on commercially obtained porous ceramic or polymer supports. The properties of the obtained membranes were then evaluated in the separation of amodel gaseous mixture comprising CO2 (17 %), O2 (5 %) and N2 (78 %) as well as in the vacuum pervaporation of aqueous solutions of acetone (5–10 wt %) at 50 °C. Depending on the type of membrane and process parameters, permeates containing 40–60 % CO2 were obtained with the application of PDMS and poly(siloxane-urethane) membranes. 26–35 % CO2 content was achieved in permeates in the case of PPO-derived membranes. The permeates obtained from pervaporation tests contained 50–84 wt % acetone, while the separation factor β was found to be between 20–57 depending on the type of membrane and the concentration of the feed.

5

Application of the copper(II)-aminosilane catalysts in the oxidative polymerization of 2,6-dimethylphenol

Firlik S., Skupiński W., Wielgosz Z., Stasiński J.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 6

372--376

EN

The aim of this work was to examine the aminosilane ligands for the copper(II) salts and their application as catalysts for the oxidative polymerization of 2,6-dimethylphenol leading to poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether) (PPE) [also known as poly(phenylene oxide) (PPO)] formation. As aminosilane ligands, silane derivatives containing primary and/or secondary amino groups were tested. Among aminosilanes used, PPE was only obtained when N-methylaminopropyltrimetoxysilane (MAPTMS) as a ligand for copper(II) was used. CuCl2 and CuBr2 were compared as catalyst precursors for 2,6-dimethylphenol polymerization and influence of N/Cu molar ratio in the range from 80 to 160 on PPE yield and its Mw was tested. It was observed, that with increasing N/Cu molar ratio from 80 to 120, both PPE yield and Mw increased. PPE with the highest Mw was obtained when CuBr2-MAPTMS as acatalyst was used. At N/Cu molar ratio equal to 160, a decrease in PPE Mw obtained with use of both precursors and decrease in PPE yield for CuCl2-MAPTMS catalyst were noticed. The condensed nanoorganosilicon particles of spherical shape well dispersed in PPE were determined in the polymer matrix. The UV-Vis studies showed that, strong ligand field of the aminosilane ligand easier electron transfer from monomer to Cu(II) and thus polymerization facilitate.

PL

Silany zawierające pierwszorzędową lub/i drugorzędową grupę aminową zastosowano w charakterze ligandów w kompleksach soli miedzi(II), które następnie użyto w polimeryzacji utleniającej 2,6-dimetylofenolu (2,6-DMP), w wyniku której otrzymano poli(eter 2,6-dimetylo-1,4-fenylenu) (PPE) znany też jako poli(tlenek fenylenu) (PPO). Spośród przebadanych aminosilanów, jedynie N-metyloaminopropylotrimetoksysilan (MAPTMS) — jako ligand Cu(II) — wykazywał aktywność w reakcji syntezy PPE. Porównano aktywność CuCl2 i CuBr2 jako prekursorów katalizatora polimeryzacji 2,6-dimetylofenolu i zbadano wpływ stosunku molowego N/Cu, w zakresie 80—160, na wydajność reakcji otrzymywania PPE i na jego wagowo średni ciężar cząsteczkowy (Mw). Stwierdzono, że zwiększenie stosunku molowego N/Cu w zakresie 80—120 powoduje zarówno wzrost wydajności polimeryzacji utleniającej 2,6-DMP, jak i ciężaru cząsteczkowego PPE. Polimer o największym Mw otrzymano przy użyciu katalizatora CuBr2-MAPTMS. Przy stosunku molowym N/Cu = 160 zaobserwowano spadek ciężaru cząsteczkowego PPE uzyskanego za pomocą obydwu prekursorów oraz, w przypadku zastosowania CuCl2-MAPTMS jako katalizatora, zmniejszenie wydajności polimeryzacji utleniającej. Ponadto, stwierdzono obecność zdyspergowanych w osnowie PPE krzemoorganicznych nanocząstek o sferycznym kształcie. Badania UV-Vis wykazały, że do inicjacji polimeryzacji 2,6-DMP konieczne jest silne, wywoływane przez aminosilan, pole ligandów, które ułatwia przeniesienie elektronu z monomeru do Cu(II).

6

Influence of 2,4,6-trimethylphenol on the yield of synthesis and properties of poly(phenylene oxide)

Firlik S., Wielgosz Z., Pawlowski S., Tokarz L., Stasinski J., Suwala K.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 3

201--206

EN

The influence of 2,4,6-trimethylphenol (2,4,6-TMP) — a by-product of 2,6-dimethylphenol (2,6-DMP) preparation — on the process of poly(phenylene oxide) (PPO) synthesis is presented. Synthesis of the polymer was carried out with solution and precipitation method. 2,4,6-TMP was used in the amount up to 2.2 wt % in both processes. The molecular weights (Mn and Mw) and the dispersity (Đ) of the polymers obtained were determined by gel permeation chromatography (GPC). Thermal properties using (DSC, TGA), and the mass melt flow rate (MFR) were also determined. In contrast to the precipitation method, it was found that 2,4,6-TMP had a strong effect on properties of PPO obtained by solution polymerization. Addition of 2,4,6-TMP to the monomer solution caused a decrease in molecular weight of polymers. A change of Đ value and thermal properties were also noticed. An addition of 2,4,6-TMP up to 2.2 wt % to the reaction in the solution polymerization caused increase in MFR, whereas alcohol used in the precipitation polymerization of 2,6-DMP strongly determined properties of the polymer obtained.

PL

W artykule zaprezentowano otrzymywanie poli(tlenku fenylenu) (PPO) metodą polimeryzacji utleniającej 2,6-dimetylofenolu (2,6-DMP) z dodatkiem 2,4,6-trimetylofenolu (2,4,6-TMP). 2,4,6-TMP jest jednym z głównych zanieczyszczeń 2,6-DMP i powstaje podczas jego syntezy, jako wynik dalszego metylowania. W artykule przedstawiono wpływ 2,4,6-TMP (w ilości do 2,2 % mas.) na właściwości PPO i wydajność syntezy prowadzonej dwiema metodami: rozpuszczalnikową (w toluenie) i strąceniową (w mieszaninie 64,8 % obj. toluenu i 35,2 % obj. etanolu). Ciężary cząsteczkowe (Mn and Mw) i współczynnik polidyspersyjności (Đ) otrzymanych polimerów wyznaczano za pomocą chromatografii żelowej (GPC). Właściwości termiczne PPO badano metodami analizy termicznej (TGA i DSC), a ponadto wyznaczano również masowy wskaźnik szybkości płynięcia (MFR). Wpływ obecności 2,4,6-TMP na produkt reakcji był znacznie większy w przypadku zastosowania polimeryzacji rozpuszczalnikowej niż w przypadku metody strąceniowej. Zaobserwowano wówczas zmniejszenie wydajności z 90 do 85 %, zmniejszenie Mw z 7,04 ∙ 104 do 2,07 ∙ 104, czemu towarzyszył wzrost wartości MFR od nieoznaczalnie małego do 1,51 g/10 min oraz wzrost wartości Đ z 2,4 do 4,5. W przypadku metody strąceniowej uzyskano wydajność wahającą się w granicach 91,3—94,2 %, a ze wzrostem zawartości 2,4,6-TMP Mw polimeru zmniejszał się z 4,69 ∙ 104 do 3,76 ∙ 104, wartość Đ wzrastała z 2,3 do 3,7, a MFR z 0,19 do 0,63.

7

Mieszanina polisulfonu i sulfonowanego poli(tlenku fenylenu) jako surowiec do formowania membran

Poźniak G.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2001

|

Vol. 50, nr 23

536-540

PL

Membrany ultrafiltracyjne formowano z mieszaniny polisulfonu i sulfonowanego poli(tlenku fenylenu) o różnym stopniu sulfonowania. Właściwości transportowe membran określano w stosunku do trzech barwników azowych: oranż metylowy, czerwień Kongo i czerń bezpośrednia oraz w stosunku do albuminy krwi wołowej. Obecność sulfonowanego poli(tlenku fenylenu) w materiale membranowym zwiększa efektywność procesu filtracji i ogranicza zatruwanie membran.

EN

Polysulfone and poly(phenylene oxide) membranes suffer from one negative property; its surface is hydrophobic. The following systems were used to obtained more permeable membranes: solutions of polysulfone (90%) and sulfonated poly(phenylene oxide) (10%). Effect of membrane hydrophilization was monitored by evaluation of dyes fluxes and membrane to fouled by protein. When membrane was obtained from SPPO/PSU mixture the separation properties were better and the fouling phenomenon was mostly limited.