книги из ГПНТБ / Синтез и свойства некоторых новых полимерных материалов

выше 300°С. Потеря веса на 10% для них лежит выше 400СС,. а на 50% — выше 500°С. Более термостойким из них явля­ ется энтбитумированный термопластификат. Потеря в весе на 10 и 50% от первоначального веса для него лежит при температурах 450 и 660°С. Введение хлора в состав сырого рабдописсита и в продукты его термопластификацин значи­ тельно снижает их термостойкость. При том, чем больше со­ держание хлора, тем ниже их термостойкость. Так например, при введении в состав сырого рабдописсита до 10% хлора,

превосходит хлорированный сырой рабдописсит. Потеря веса до 10 и 50% для хлорированного термопластификата, содер­ жащегося такое же количество хлора, находится в пределах температур 400 и 628°С. Большую термическую стабильность хлорированного термопластификата по сравнению с хлори­ рованным природным рабдописситом, очевидно, можно объяснить тем, что в последнем содержание водорода боль­ ше, а хлор при термическом распаде хлорированного продук­ та отщепляется в основном в виде хлористого водорода. Увеличение содержания хлора в термопластификате снижает его термостойкость. По термостойкости хлорированный эк­ стракт также превосходит хлорированный сырой рабдопис­ сит, но уступает хлорированному термопластификату. В свою очередь, хлорированный энтбитумированный термопласти­ фикат по своей термостойкости превосходит хлорированный экстракт.

При совмещении с поливинилхлоридом достаточно, что­ бы содержание хлора в термопластификате доходило до 10%. Поэтому практический интерес представляет сравнение тер­ мостойкости поливинилхлорида с термостойкостью хлориро­ ванного термопластификата, содержащего до 10% хлора.

Поливинилхлорид по термостойкости заметно уступает хлорированному термопластификату. Правда, разложениехлорированного термопластификата начинается раньше, од­ нако температура разложения на 10%) для поливинилхлорида лежит не выше 300°С,. в то время, как для хлорированного

110

1 Температура разложения поливинилхлорида на 10% равна 295°С, на 50%—350Т.

УДК 05.17.07

П. Д. ЦИСКАРИШВИЛИ, К. К. ДЖАПАРИДЗЕ

К ВОПРОСУ О ЗАВИСИМОСТИ СОСТАВА ЭКСТРАКТА РАБДОПИССИТОВОГО ПЛАСТИФИКАТА ОТ УСЛОВИИ ЕГО ВЫДЕЛЕНИЯ

В работах [1, 2, 3] и в ряде других публикации [4, 5, 6], для исследования растворимой части рабдописситового плас­ тификата неизменно применялся бензольный экстракт дан­ ного пластификата. Представляло несомненный интерес срав­ нить между собой результаты полученных при изучении сос­ тава экстрактов, выделенных различными органическими растворителями в сходных условиях экстрагирования. Заслу­ живало внимания именно установление состава или направ­ ления изменения качественной характеристики экстракта рабдописситового пластификата, так как общий выход экстрактов при обработке пластификатов различными раство­ рителями были изучены и установлены еще раньше [4].

Результаты исследования по характеристике экстрактов, полученных при экстракции рабдописситового пластификата различными растворителями приведены в табл. 1. Эти дан­ ные относятся к экстрагированию пластификата с относи­ тельно не высокой степенью пластификации (23—25% раство­ римости в теплом бензоле).

Растворители здесь выбраны заведомо низкокипящие, так как хорошо известно [4, 7], что высококипящие раство­ рители угольного органического вещества дают с последними прочные соединения, неразделяющиеся обычными аналити­ ческими методами. В результате этого сумма экстракта и не­ растворимого остатка всегда намного превышает вес исход­ ного вещества. При применении же указанных в табл. 1 низкокипящих растворителей, эта сумма практически не превышает 100—101%.

Из данных табл. 1 видно, что растворители имеют близ­ кие температуры кипения (61—80°С). Экстракция рабдописситового пластификата производилась при температуре кипе­ ния растворителей в течение одного часа. Результаты пока­ зывают большое расхождение в величинах выхода экстрак­ тов (6—34%), что и побуждает применять обычно, для ла­ бораторных исследований экстрактов бензол или хлороформ г, качестве основных растворителей, как наиболее эффектив­ ные. Из этой же таблицы видно, что чем больше экстракта выделяется растворителем, тем больше в нем содержится ве­ ществ группы асфальтенов, то есть процентное содержание асфальтенов в экстрактах резко повышается с увеличением количества извлекаемого растворителем экстракта.

Отсюда следует заключить, что рост выхода экстракта под действием наиболее эффективных растворителей идет, в основном, за счет перевода в раствор дополнительных масс наиболее труднорастворимой части экстракта — асфальте­ нов. Последние с трудом и лишь частично растворяются в кипящем скипидаре и совсем не растворяются в петролейном эфире.

Так как пластификаты рабдописсита с различной сте­ пенью пластификации имеют различный групповой состав, отличающиеся, в частности, различным содержанием ас­ фальтенов, необходимо было проверить вышеуказанную за­ кономерность на пластификатах с повышенной степенью пластификации (50—55% растворимости в бензоле).

Как видно из приведенных в ,табл. 2 данных, выход эк­ стракта здесь увеличился более чем в два раза против дан­ ных табл. 1, но найденное зависимость возрастания процент­ ного выхода асфальтенов от увеличения выхода экстракта и здесь наглядно видно.

Таким образом, для любых образцов рабдописситового пластификата, независимо от степени их пластификации, со­ хранятся закономерность, которую можно сформулировать следующим образом: с повышением количественного выхода из рабдописситового пластификата экстрагированного про­

115

дукта, в последнем происходит значительное увеличение со­ держания асфальтеновых веществ.

Таблица 2 Характеристика экстрактов пластификата с повышенной степенью

При этом следует заметить, что процентное содержание масел и смол с ростом выхода экстракта, в отличие от ас­ фальтенов уменьшается более, чем в два раза, а в некоторых случаях н в три раза. Но такое резкое уменьшение содержа­ ния масел и смол в экстракте не означает количественного (абсолютного) уменьшения и их выхода с экстрактом при увеличении выхода последнего. Наоборот, данные табл. 3 опровергают такой вывод. В этой таблице приведены величи­ ны выхода компонентов экстракта на 100 г пластификата. Для сравнения в этой таблице приведены также данные для пластификата с повышенной пластичностью (2-й тип пласти­ фиката).

По данным табл. 3 видно, что увеличение выхода эк­ стракта вызывает увеличение выхода абсолютных количеств как асфальтенов, так и веществ группы масел и смол. Но количество асфальтенов увеличивается значительно в боль­ шей степени, чем масел и смол.

Практическое значение такого вывода заключается в том, что если соотношение асфальтенов и группы масел и смол не имеет по технологическим соображениям решающего значения для производственного использования экстракта, то последний лучше получать с помощью растворителей, из­ влекающих наибольшее его количество.

116

УДК 05.17.07

К. К. ДЖАПАРИДЗЕ, П. Д. ЦИСКАРИШВПЛП

ИССЛЕДОВАНИЕ БЕНЗОЛЬНЫХ ЭКСТРАКТОВ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ ОБОГАЩЕННОГО КОНЦЕНТРАТА ТКИБУЛЬСКОГО РАБДОПИССИТОВОГО УГЛЯ, ПЛАСТИФИЦИРОВАННОГО

ПО .СТАДИЯМ

Пластификацией (разовой) ткнбульского смоляного липтобнолита было установлено, что экстракты, выделенные из его концентрата, обработанного при различных конечных температурах, отличались друг от друга как по элементно­ му составу, так и по другим свойствам.

При повышении степени пластификации концентрата смоляного липтобиолнта температура размягчения выделен­ ной из него растворимой в бензоле части, вначале повыша­ лась и после достижения определенного максимума уменьша­ лась. По такой же закономерности изменялось в зависимости от температуры пластификации количество асфальтенов эк­ стракта: в начале процесса наблюдался его рост до максиму­ ма. а затем — уменьшение. (Процентный состав и молекуляр­ ный вес масел и смол экстракта смоляного липтобнолита уменьшались до определенного минимума, а затем начинали увеличиваться.

Обычно представляется, что в процессе термолиза твер­ дых горючих ископаемых имеет место разрушение крупных молекул и распад их на более низкомолекулярные соедине­ ния. Подтверждением протекания такого процесса служит растворимость продуктов, полученных из нерастворимого ве­ щества твердых горючих ископаемых после их термической обработки [1,2].

118

Результаты проведенных нами опытов показали, что с [ростом температуры обработки рабдописснтового концентра­ та в растворимой части последнего повышалось содержание -асфальтенов (наиболее высокомолекулярной части экстрак­ та), причем максимального содержания асфальтены достига-

•ли в экстракте, полученном из максимально пластифициро­ ванного угля, т. е. пластификата, растворимость которого наи- г.ысшая. С уменьшением растворимости угля при более вы­

В подтверждение изложенного выше пластификация тки- 'бульского рабдописсита проводилась по стадиям и исследо­ вались соответствующие этим стадиям экстракты. (Ступен­ чатой пластификации твердых горячих ископаемых посвяще­ ны работы [1, 3, 4], в которых рассмотрены главным обра­ зом вопросы, касающиеся условий размягчения, выхода и ха­ рактера общего экстракта углей).

Опыты проводились следующим образом. Сырой кон­ центрат рабдописсита (50 г) обрабатывался при определен- ■ной температуре. Полученный пластификат экстрагировался кипящим бензолом. Нерастворимый остаток обрабатывался при более высокой температуре и снова экстрагировался и т. д. Таким образом, после каждой стадии нагрева, при кото­ рой температура обработки смоляного липтобиолита была 'выше предыдущей, осуществлялась экстракция растворимой в бензоле части полученного пластификата и исследовались полученные продукты.

Результаты проведенной работы даны в табл. 1.

В случае пластификации по стадиям ткнбульского смо- -ляного липтобиолита, экстракты, выделенные из концентрата юбработаного при низких и высоких, температурах, заметно ■отличаются от экстракта, выделенного из концентрата, плас­ тифицированного при средних температурах (370—375°С)

119