Изучение закономерностей привитой сополимеризации атактического полипропилена с виниловыми мономерами
Прививка, как метод модификации, позволит получить материалы, отличающиеся по физико- механическим свойствам от гомополимеров. Работа представляет интерес как в научном плане, так и в практическом значении.
Введение ……………………………………………………………………………………………………….. 11
1. Обзор литературы………………………………………………………………………………………. 13
1.1 Катализ и его виды …………………………………………………………………………………… 13
1.2 Катализатор полимеризации пропилена ……………………………………………………. 14
1.3 Катализаторы Циглера-Натта …………………………………………………………………… 16
2. Технологии получения полипропилена ………………………………………………………. 30
2.1 Методы получения привитых сополимеров ………………………………………………. 35
2.1.1 Реакции в системе полимер – мономер ……………………………………………… 36
2.1.2 Реакции в системе полимер – полимер ………………………………………………. 40
2.2 Введение функциональных групп в макромолекулу ………………………………… 41
3. Объект и методы исследования ………………………………………………………………….. 46
3.1 Объекты исследования …………………………………………………………………………….. 46
3.2 Методы исследования ………………………………………………………………………………. 48
3.2.1 Методика определения кислотного числа …………………………………………. 48
3.2.2. Определение температуры размягчения и плавления полимеров ……… 48
3.2.3 Определение молекулярной массы криоскопическим методом …………. 50
4. Аналитический контроль……………………………………………………………………………. 53
4.1 Определение массовой доли атактической фракции………………………………….. 53
4.2 Определение молекулярного веса …………………………………………………………….. 55
4.3 Определение содержания акриловой кислоты …………………………………………… 57
5. Обсуждение результатов ……………………………………………………………………………. 58
5.1 Сополимеризация окисленного АПП с виниловыми мономерами……………… 65
5. 2 Методы исследования структуры и свойств сополимеров ………………………… 67
6. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение …….. 68
6.1 Предпроектный анализ …………………………………………………………………………….. 68
6.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования ……………………. 68
6.1.2 Диаграмма Исикавы …………………………………………………………………………. 68
6.2 Оценка готовности проекта к коммерциализации ……………………………………… 69
6.3 Методы коммерциализации результатов научно-технического исследования ……. 72
6.4 Инициация проекта ………………………………………………………………………………….. 72
6.5 Организационная структура проекта ……………………………………………………….. 74
6.6 Ограничения и допущения проекта…………………………………………………………… 76
6.7 Планирование управления научно-техническим проектом………………………… 76
6.7.1 Иерархическая структура работ проекта …………………………………………… 77
6.7.2 Контрольные события проекта …………………………………………………………. 77
6.8 План проекта ……………………………………………………………………………………………. 78
6. 9 Бюджет научного исследования ………………………………………………………………. 83
6.10 Матрица ответственности ………………………………………………………………………. 90
6.11 Реестр рисков проекта ……………………………………………………………………………. 91
6.12 План управления контрактами и поставками ………………………………………….. 92
6.13 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
социальной и экономической эффективности исследования …………………………… 93
6.13.1 Оценка сравнительной эффективности исследования ……………………… 93
7. Социальная ответственность ……………………………………………………………………… 97
7.1 Производственная безопасность……………………………………………………………….. 97
7.1.2 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть в
лаборатории при проведении исследований ……………………………………………… 97
7.1.3 Обоснование мероприятий по защите исследователя от действия
опасных и вредных факторов ……………………………………………………………………. 99
7.2 Экологическая безопасность …………………………………………………………………… 100
7.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ………………………………………………… 101
7.3.1 Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть в лаборатории при
проведении исследований ………………………………………………………………………. 101
7.3.2 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка
порядка действия в случае возникновения ЧС …………………………………………. 102
7.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …………. 103
7.4.1. Специальные (характерные для проектируемой рабочей зоны) правовые
нормы трудового законодательства ………………………………………………………… 103
7.4.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны ……….. 104
Заключение …………………………………………………………………………………………………. 107
Список публикаций ……………………………………………………………………………………… 108
Список использованных источников ……………………………………………………………. 109
Приложение А …………………………………………………………………………………………….. 114
Приложение Б….…………………………………………………………..………..129
В настоящее время полипропилен (ПП) – третий в мире по объемам
потребления после полиэтилена и поливинилхлорида.
Популярность полипропилена объясняется несколькими причинами: он
легко перерабатывается почти всеми известными способами (экструзия, литье
под давлением, выдув и др.), обладает уникальными свойствами (легкость,
прочность, устойчивость к высоким температурам).
Полипропилен – синтетический термопластичный неполярный полимер
белого цвета, принадлежащий к классу полиолефинов. широко используется в
промышленности, медицине и быту. В России увеличение спроса на
полипропилен носило просто взрывной характер. За 12 лет его потребление
выросло в 4 раза – с 200 тыс. тонн в 2000 г. до 800 тыс. тонн в 2012 г.
Спрос на полипропилен в мире за 12 лет вырос почти в 2 раза и достиг в
2012 году 55 500 тыс. тонн. Производство – 62 000 тыс. тонн. Основной
тенденцией в мире является стремительное наращивание крупных производств.
Чтобы избежать глобального дефицита полипропилена в разных странах мира
ищут альтернативный способы его получения, а не только с помощью крекинга
нефти. На сегодняшний день это способы: синтез из других олефинов, синтез из
метанола и дегидрирование пропана. Именно из пропана будут получать
полипропилен на заводе «Тобольск – Полимер». На предприятии будут
использоваться технологии UOP (дегидрирование пропана) и INEOS
(полимеризация пропилена). Кроме него, в ближайшие 5 лет в мире будут
введены в строй еще ряд предприятий, работающих по технологии
дегидрирования пропана. Например, запуск омского завода «Полиом». Объем
мощностей предприятия составляет 180 тыс.т, с мая 2013 г. планируется выход
на 100% загрузку. Основной продукт производства – гомополимер
полипропилена, с 2014 г. начнут выпуск блок-сополимеров и стат-сополимеров.
Неизбежно при получении полипропилена, независимо от способа
получения образуется атактический полипропилен, являющийся отходом
производства. Поэтому модификация АПП, тем самым превращение его в
новый продукт, является актуальной задачей.
В настоящее время мощности по производству полипропилена в России,
составляют 630 тыс. т/г. Учитывая, что в среднем доля атактического
полипропилена на отечественных производствах составляет 2-3%, можно
рассчитать, что количество АПП составит более 15 тыс. т/год.
Задачей данной магистерской диссертацией является модификация АПП
привитой сополимеризацией с акриловой кислотой, стиролом и малеиновым
ангидридом в растворе, а также изучение конечных свойств полученного
продукта.
Объект исследования: АПП, полученный на катализаторе Циглера – Натта
суспензионной полимеризацией в гептане.
Методы исследования: для определения свойств АПП и привитых
сополимеров используются титриметрические методы, а также ИК-
спектроскопия.
Практическая значимость: проведенные экспериментальные исследования
позволят провести выбор оптимальной системы в процессах привитой
сополимеризации различных образцов АПП.
1. Обзор литературы
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
5 (22 отзыва)
4.6 (30 отзывов)
4.8 (13 отзывов)
4.8 (30 отзывов)
5 (21 отзыв)
4.9 (37 отзывов)
4.9 (343 отзыва)
5 (428 отзывов)
4.3 (248 отзывов)
