ИССЛЕДОВАНИЕ УСЛОВИЙ АЛКОГОЛИЗА ВТОРИЧНОГО ПОЛИКАРБОНАТА
Keywords:
Вторичный поликарбонат, диэтиленгликоль, гидроксид натрия, продукт алкоголиза, физико-химические параметры , ИК-спектр.Abstract
В данной статье представлены результаты процесса алкаголиза вторичного поликарбоната (использованные автомобильные фары, диски, полимерные крышки и т.д.) диэтиленгликолем (ДЭГ) с использованием катализатора гидроксида натрия (NaOH). Количество катализатора принималось равным 1% по отношению к вторичному поликарбонату (ВПК). Основное внимание уделялось определению основных оптимальных условий разложения вторичного поликарбоната (ВПК) до мономера бисфенола А (БФА) и образования бисфенола А (БФА). При этом изучалось влияние продолжительности алкаголиза, количества катализатора гидроксида натрия (NaOH) и диэтиленгликоля (ДЭГ) на образование мономера. Данный процесс проводился в соотношении вторичный поликарбонат (ВПК): диэтиленгликоль (ДЭГ) = 1:3 моль/ед. Продолжительность алкаголиза составляла в основном 6-10 часов, а температура 170-190 oC. Представлены основные физико-химические показатели полученного продукта.
References
К. Рагаерт, Л. Дельва и К. Ван Геем, Механическая и химическая переработка твердых пластиковых отходов, Waste Manage, 2017, 69,24–58, DOI: 10.1016/j.wasman.2017.07.044.
Х. Дальбо, В. Полякова, В. Мюллари, О. Сахимаа и Р. Андерсон, Потенциал переработки отходов пластиковой упаковки после потребления в Финляндии, Waste Manage, 2018, 71,52–61, DOI: 10.1016/j.wasman.2017.10.033.
Т. Ёсиока, К. Сугавара, Т. Мизогучи и А. Окуваки, Химическая переработка поликарбоната в сырье путем термического разложения с гидроксидом кальция/паром, Chem. Lett., 2015, 34, 282–283, DOI: 10.1246/cl.2005.282.
G. Grause, K. Sugawara, T. Mizoguchi и T. Yoshioka, Пиролитический гидролиз поликарбоната в присутствии оксидов и гидроксидов щелочноземельных металлов, Polym. Degrad. Stab., 2009, 94, 1119–1124,
DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2009.03.014.
MN Siddiqui, HH Redhwi, EV Antonakou и D. S. Achilias, Механизм пиролиза и кинетика термической деградации полимеров на основе поли(бисфенола А карбоната), образующихся в отходах электрического и электронного оборудования, J. Anal. Appl. Pyrolysis, 2018, 132, 123–133, DOI: 10.1016/j.jaap.2018.03.008.
ММА Никье, Гликолиз отходов поликарбоната с помощью микроволнового облучения, Polimery, 2011, 56, 381–384, DOI:10.14314/polimery.2011.381.
Д. Ким, Б. К. Ким, И. Чо, М. Хан и Б. С. Ким, Кинетика гликолиза поликарбоната в этиленгликоле, Ind. Most. Chem. Res., 2009, 48, 685–691, DOI: 10.1021/ie8010947.
Г. П. Цинцу, Э. В. Антонаку и Д. С. Ахилиас, Экологически чистая химическая переработка поли(бисфенол-А карбоната) посредством щелочного гидролиза, катализируемого фазовым переносом, под воздействием микроволнового излучения, J. Hazard. Mater., 2012, 241, 137–145, DOI: 10.1016/j.zhazmat.2012.09.027.
Г. П. Цинцу и Д. С. Ахилиас, Химическая переработка отходов на основе поликарбоната с использованием щелочного гидролиза под воздействием микроволнового излучения, Waste Biomass Valorization, 2013, 4,3–7, DOI: 10.1007/s12649-012-9125-7.
М. Тагути, Ю. Исикава, С. Катаока, Т. Нака и Т. Фунадзукури, Нанокатализаторы CeO2 для химической переработки поликарбоната, Катал. Коммун., 2016, 84,93–97, DOI: 10.1016/j.catcom.2016.06.009.
C. Zimmerer, J. Nagel, G. Steiner и G. Heinrich, Неразрушающая молекулярная характеристика композитов поликарбонат-поливиниламин после термически индуцированного аминолиза, Macromol. Mater. Eng., 2016, 301, 648–652, DOI: 10.1002/mame.201500419.
CH Wu, LY Chen, RJ Jeng и SA Dai, 100% атомная экономичность переработки поликарбоната в универсальные промежуточные продукты, ACS Sustainable Chem. Eng., 2018, 6, 8964–8975, DOI: 10.1021/acssuschemeng.8b01326.
LC Hu, A. Oku и E. Yamada, Щелочно-катализируемый метанолиз поликарбоната. Исследование переработки бисфенола А и диметилкарбоната, Polymer, 1998, 39,3841–3845.
А. Оку, С. Танака и С. Хата, Химическое превращение поли(карбоната) в бис(гидроксиэтил)эфир бисфенола А. Подход к химической переработке пластиковых отходов в качестве мономеров, Полимер, 2000, 41, 6749–6753, DOI: 10.1016/S0032-3861(00)00014-8.
E. Quaranta, D. Sgherza и G. Tartaro, Деполимеризация поли (карбоната бисфенола А) в мягких условиях путем алкоголиза без растворителя, катализируемого 1,8-диазабицикло[5.4.0]ундец-7-еном в качестве перерабатываемого органического катализатора: путь к химической переработке отходов поликарбоната, Green Chem., 2017, 19, 5422–5434, DOI: 10.1039/C7GC02063E.
T. Do, ER Baral и JG Kim, Химическая переработка поли(бисфенола А карбоната): 1,5,7-триазабицикло[4.4.0]-дец-5-енкатализируемый алкоголиз для высокоэффективного восстановления бисфенола А и органического карбоната, Polymer, 2018, 143, 106–114, DOI: 10.1016/j.polymer.2018.04.015.
Ф. Янноне, М. Касиелло, А. Монополи, П. Котуньо, М. К. Спортелли, Р. А. Пикка и А. Наччи, Ионные жидкости/ZnOnanoparticles как перерабатываемый катализатор для деполимеризации поликарбоната, J. Mol. Катал. А: Хим., 2017, 426, 107–116, DOI: 10.1016/j.molcata.2016.11.006.
YJ Zhao, X. Zhang, XY Song и FS Liu, Высокоактивные и пригодные для вторичной переработки мезопористые молекулярные сита CaO(SrO,BaO)/SBA-15 с основными центрами в качестве гетерогенных катализаторов для метанолиза поликарбоната, Catal. Lett., 2017, 147, 2940–2949, DOI: 10.1007/s10562-017-2193-3.
YC Yang, CY Wang, FS Liu, XX Sun, GH Qin, YT Liu и J. Gao, Мезопористые электроотрицательные нанокомпозиты SBA-15 с CaO-CeO2 для деполимеризации поликарбоната, J. Mater. Sci., 2019, 54,9442–9455, DOI: 10.1007/s10853-019-03560-2.
FS Liu, Z. Li, ST Yu, X. Cui и XP Ge, Экологически безопасный метанолиз поликарбоната для восстановления бисфенола А и диметилкарбоната в ионных жидкостях, J. Hazard. Mater., 2010, 174, 872–875, DOI: 10.1016/j.jhazmat.2009.09.007.
