Получение модифицированных нефтеполимерных смол с азотсодержащей группой и применение их в составе защитных покрытий

Хаялиева, Лилия Равильевна Отделение химической инженерии (ОХИ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Получены модифицированные смолы путем их нитрования, восстановление нитрогрупп до аминогрупп и получение защитных покрытий с улучшенными характеристиками на их основе.

Введение…………………………………………………………………15

1 Литературный обзор……………………………………….……………17

1.1 Сырье для синтеза нефтеполимерных смол…………………………17

1.2 Получение нефтеполимерных смол………………………………….19

1.3 Свойства нефтеполимерных смол……………………………………………….20

1.4 Модификация нефтеполимерных смол………………………………21

1.5 Композиции на основе битума……………………………………….25

1.5.1 Битумные композиции на основе нефтеполимерных смол……….27

2 Объекты и методы исследования………………………………………28

2.1 Характеристика исходных веществ и реактивов……………………28

2.2 Методы модификации нефтеполимерных смол…………………….29

2.2.1 Методика получения нитрованных нефтеполимерных

смол………………………………………………………………………………..29

2.2.2 Методика получения нефтеполимерных смол с аминогруппой…30

2.2.3 Методика получения битумно- смоляных композиций………….31

2.3 Приготовление лакокрасочного покрытия………………………….31

2.4 Приготовление пластинок для покрытия……………………………32

2.5 Методика получения покрытия………………………………………32

2.6 Исследование технических характеристик НПС и битумно-смоляных

покрытий на их основе…………………………………………………..………33

2.6.1 Метод определения адгезии…………………………………………33
2.6.2 Определение адгезии методом отрыва…………………………….36

2.6.3 Метод определения прочности на изгиб…………………………..37

2.6.4 Метод определения прочности при ударе…………………………38

2.7 Исследование гидроизоляционных свойств битумно-смоляных

покрытий…………………………………………………………………………40

2.7.1 Определение влагопоглощаемости покрытия…………………….40

2.7.2 Определение водостойкости покрытия……………………………40

2.8 Исследование антикоррозионных свойств битумно-смоляных

покрытий…………………………………………………………………………41

2.9 Методика определения кислотного числа…………………………..41

2.10 Методика определения бромного числа……………………………43

2.11 Исследование структуры с помощью ИК-спектроскопии………..45

2.12 Определение молекулярной массы…………………………………46

2.13 Исследование защитных свойств битумно-смоляных покрытий

электрохимическим методом……………………………………………………48

3 Обсуждение результатов……………………………………………….51

3.1 Результаты исследования физико-механических свойств

модифицированных смол и покрытий на их основе…………………………..56

3.2 Защитные характеристики битумно-смоляных покрытий…………61

3.2.1 Влагопоглощение……………………………………………………61

3.2.2 Водостойкость………………………………………………………62

3.2.3 Кислотостойкость……………………………………………………64
3.2.4 Щелочестойкость……………………………………………………66

3.2.5 Защитные свойства битумно-смоляных покрытий, полученные

электрохимическим методом……………………………………………………68

4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и

ресурсосбережение………………………………………………………………72

4.1 Предпроектный анализ……………………………………………….72

4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования…………72

4.1.2 Диаграмма Исикавы…………………………………………………73

4.1.3 Оценка готовности проекта к коммерциализации………………..74

4.1.4 Методы коммерциализации результатов научно- технического

исследования……………………………………………………………………..76

4.2 Инициация проекта……………………………………………………76

4.2.1 Организационная структура проекта………………………………78

4.2.2 Ограничения и допущения проекта………………………………..79

4.3 Планирование управления научно-техническим проектом……..…79

4.3.1 Иерархическая структура работ проекта………………………….79

4.3.2 Контрольные события проекта…………………………………….80

4.3.3 План проекта…………………………………………………………81

4.3.4 Бюджет научного исследования……………………………………84

4.3.5 Матрица ответственности…………………………………………..91

4.3.6 Реестр рисков проекта………………………………………………92

4.3.7 План управления контрактами и поставками………..……………93
4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,

бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования…..94

4.4.1 Оценка сравнительной эффективности исследования……………94

5. Социальная ответственность ………………………………………….98

5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения

безопасности……………………………………………………………………..98

5.2 Производственная безопасность…………………………………….101

5.2.1 Анализ выявленных вредных и опасных факторов………….….103

5.2.2 Обоснование мероприятий по снижению воздействия………….108

5.3 Экологическая безопасность………………………………………..111

5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях………………………….113

Заключение……………………………………………………………….114

Список публикаций………………………….…………………………..115

Список литературы………………………………………………………116

Приложение А. Разделы, выполненные на иностранном

языке № 1, 2…………………………………………………………………….122

Пиролиз углеводородного сырья, в частности прямогонного бензина и
широкой фракции легких углеводородов, является основным процессом,
позволяющим получать наиболее востребованные мономеры – этилен и
пропилен. Несмотря на продолжающиеся работы в области улучшения
конструкций пиролизных печей и оптимизации режимов, процессы получения
низших олефинов сопровождаются образованием порядка 20 % побочных
продуктов, использование которых представляет серьезную технико-
экономическую проблему, связанную с повышением рентабельности
производства.
Разработка технологически эффективных и экономичных способов
использования побочных жидких продуктов пиролиза является актуальной
задачей. Одно из направлений их переработки – получение нефтеполимерных
смол (НПС). НПС обладают уникальными физико-химическими свойствами,
находят применение в лакокрасочной промышленности в качестве
заменителей растительных масел, канифоли, используются как мягчители
резин в резинотехнической и шинной промышленности. Преимуществом НПС
по сравнению с компонентами растительного происхождения является их
невысокая стоимость [1].
Улучшение эксплуатационных характеристик НПС, устранение
недостатков (окисляемость, низкая адгезия), а также расширение области
применения НПС могут быть достигнуты путем их модификации − введением
различных функциональных групп в структуру молекулы.
Целью данной работы является модификация нефтеполимерных смол на
основе фракции С5, С5-9, СДФ путем их нитрования, восстановление нитрогрупп
до аминогрупп и получение защитных покрытий с улучшенными
характеристиками на их основе.
В процессе исследования проводились: модификация нефтеполимерных
смол; анализ полученных при этом смол и дальнейшее использование их в
качестве компонентов битумно-смоляных композиций.
Научная новизна:
1) Впервые получены нефтеполимерные смолы с нитро- и
аминогруппами.
2) Покрытия на основе модифицированных смол обладают лучшей
прочностью при ударе и адгезией к металлу.
Практическая значимость:
1) Разработан способ получения битумно-смоляных композиции,
заключающийся в смешении растворов битума и смолы в толуоле при
заданном соотношений (0-15% смолы) и температуре 20-25 °С.
2) Установлено, что битумно-смоляные композиции обладают
высокими показателями адгезии, прочности при ударе и изгибе.
3) Методами погружения в растворы кислоты, щелочи, соли и
электрохимическим методом показано, что полученные битумно-смоляные
композиции имеют высокие защитные и антикоррозионные свойства
Апробация работы.
Материалы работы докладывались на XIX Международной научно-
практической конференции студентов и молодых ученых имени Л.П. Кулёва
«Химия и химическая технология в XXI веке» (Томск, 2018, 2019); на XXII
Международном научном симпозиуме студентов и молодых ученых им.
академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр» (Томск, 2018);
на 73-ей Международной молодежной научной конференции «Нефть и газ-
2019» (Москва, 2019).

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Александр Р. ВоГТУ 2003, Экономический, преподаватель, кандидат наук
    4.5 (80 отзывов)
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфин... Читать все
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфинансы (Казначейство). Работаю в финансовой сфере более 10 лет. Банки,риски
    #Кандидатские #Магистерские
    123 Выполненных работы
    Татьяна П. МГУ им. Ломоносова 1930, выпускник
    5 (9 отзывов)
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по и... Читать все
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по истории. Увлекаюсь литературой и темой космоса.
    #Кандидатские #Магистерские
    11 Выполненных работ
    Екатерина Д.
    4.8 (37 отзывов)
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два об... Читать все
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два образования: экономист-менеджер и маркетолог. Буду рада помочь и Вам.
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ
    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Сергей Н.
    4.8 (40 отзывов)
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных с... Читать все
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных статей в области экономики.
    #Кандидатские #Магистерские
    56 Выполненных работ
    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа

    Другие учебные работы по предмету

    Математическое моделирование процесса производства автомобильных бензинов
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Модификация атактического полипропилена
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Исследование золы Северской ТЭЦ как наполнителя в серные композиционные материалы
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)