Исследование Физико-Химических Свойств Синтезированного Тиоколового Олигомера На Основе Полисульфида Натрия, Монохлоргидрина И Фосфата Аммония

  • Нормуродов Бахтиёр Абдуллаевич старший научный сотрудник исследователь, Термезский государственный университет, 190111, Республика Узбекистан, г. Термез, улица Ф. Ходжаев, 43
  • Тожийев Панжи Жовлийевич старший научный сотрудник-исследователь, Термезский государственный университет, 190111, Республика Узбекистан, г. Термез, улица Ф. Ходжаев, 43
  • Тураев Хайит Худайназарович д-р хим. наук, профессор, Термезский государственный университет, 190111, Республика Узбекистан, г. Термез, улица Ф. Ходжаева, 43
  • Джалилов Абдулахат Турапович академик АН РУз, директор Ташкентского научно- исследовательского института химической технологии, 111116, Республика Узбекистан, Ташкентская обл., Зангиотинский р-н, п/о Ибрат
  • Нуркулов Файзулла Нурмуминович доктор технических наук, ведущий научный сотрудник Ташкентского научно-исследовательского института химической технологии, Республика Узбекистан, 111116, Ташкентская обл., Зангиотинский р-н, п/о Ибрат.
Keywords: тиокол, полисульфид олигомер, поликонденсация, ИК-спектроскопия, термический анализ

Abstract

Целью данного исследования является синтез и исследование тиоколовая олигомера марки NEP-13 на основе полисульфида натрия, монохлоргидрина и фосфата аммония, который предназначен для использования в качестве основного компонента тиоколового герметика. Для достижения этой цели синтезированы и исследованы тиоколовый олигомер на основе полисульфида натрия, монохлоргидрина и фосфата аммония и определены оптимальные условия синтеза тиоколового олигомера. Проведены исследования по влиянию мольных соотношений исходных веществ на состав и физико-химические свойства синтезированного тиоколового олигомера. В качестве оптимальную температуру поликонденсации приняли 80оС, время реакции при этом составляет 1,5-2 часа, в результате, выход целевого продукта достигает 95%. В результате проведенных исследований тиоколовый олигомер с лучшими показателями получена при 1:1:1 мольного соотношении тетрасульфида натрия, эпихлоргидрина и фосфата аммония соответственно. На основе результатов ИК-спектроскопии и дифференциального сканирующего калориметрии предложена реакция образования тиоколового олигомера.

References

1. Normurodov B.A., Turayev Kh.Kh., Nabiyev D.A., Suyunov J.R., Khayitaliyeva Kh.A. Issledovaniye sintezirovannogo azot i fosforsoderzhashchego tiokolovogo oligomera // Universum: khimiya i biologiya: –-2019. №11(65). -pp.71-73.
2. Pirayesh A., Salami-Kalajahi M., Roghani-Mamaqani H., Najafi F. Polysulfide polymers: synthesis, blending, nanocomposites, and applications //Polymer Reviews. – 2019. – Т. 59. – №. 1. – С. 124-148. doi.org/10.1080/15583724.2018.1492616
3. Normurodov B.A., Tozhiyev P.ZH., Dzhalilov A.T., Turayev KH. KH. Sintez i IK-spektroskopicheskoye issledovaniye serosoderzhashchego oligomera //Universum: khimiya i biologiya. – 2018.– №. 2 (44).
4. Palyutin F. M., Sil'chenkova M. A., Minkin V. S., Chistyakov V. V., Pavel'yeva N. P., Romakhin A. S., Novikova I. Z., and Khakimullin YU. N.. "Sopolimernyye tiokoly na osnove 2,2′-dikhlordietilformalya i epikhlorgidrina" Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta, no. 2, 2006, pp. 36-40.5.
5. Zhang G.Z., Fan Z.K., Quan Y.W., Chen Q.M. The preparation and physical properties of polysulfide-based elastomers through one-pot thiolene click reaction // Express Polymer Letters, -2013. -Vol.7, -No.7 –pp.577–584.
6. Monnereau L.; Nieger M.; Muller T.; Br̈ase S. Tetrakis-(4-thiyphenyl)methane: Origin of a reversible 3D-homopolymer // Adv. Funct. Mater. -2014, -I. 24, -V. 8, -pp. 1054-1058.
7. Nedelkin V.I .; Zachernyuk B.A .; L.A. Korneeva; E. N. Solovieva Elemental sulfur as a monomer for the synthesis of polyarylene sulfides // Abstracts of the 20th Mendeleev Congress on General and Applied Chemistry, Yekaterinburg, September 26-30, 2016, T. 2b, p. 343.
8. Patent Rossiya, №2493179, Konturov A. V.; Broyda V. M.; Pavel'yeva N. P.; Tikhonova L. M. Polisul'fidnyy polimer (varianty) // 20.09.2013, Byull. № 03.
9. Hoyle C. E., Bowman C. N.: Thiolene click chemistry. Angewandte Chemie International Edition, -2010. –V.49, -pp.1540–1573. Doi: 10.1002/anie.200903924
10. Kade M. J., Burke D. J., Hawker C. J.: The power of thiol-ene chemistry. Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry, -2010. –V.48, -pp.743–750. Doi: 10.1002/pola.23824
11. Dondoni A.: The emergence of thiol-ene coupling as a click process for materials and bioorganic chemistry. Angewandte Chemie International Edition, -2008. –V.47, -pp.8995–8997. Doi: 10.1002/anie.200802516
12. Kempe K., Krieg A., Becer C. R., Schubert U. S.: ‘Clicking’ on/with polymers: A rapidly expanding field for the straightforward preparation of novel macromolecular architectures. Chemical Society Reviews, -2012. –V.42, -pp. 176–191 Doi: 10.1039/c1cs15107j
13. Khire V. S., Yi Y., Clark N. A., Bowman C. N.: Formation and surface modification of nanopatterned thiolene substrates using step and flash imprint lithography. Advanced Materials, -2008. –V.20, -pp.3308–3313. Doi: 10.1002/adma.200800672
14. Wang, X., Mu, X., Wang, H., Liao, S., Yang, H. Preparation and mechanical properties of poly (urea–formaldehyde) microcapsules containing liquid polysulfide //The Journal of Adhesion. – 2020. – С. 1-19. doi.org/10.1080/00218464.2020.1723553
15. Gao W., Xu J., Zuo P., Dong H., Quan Y., Chang P. Aromatic amine‐terminated polysulfide oligomer: Synthesis and application in self‐healable polyurea //Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry. – 2019. – Т. 57. – №. 13. – С. 1460-1466. doi.org/10.1002/pola.29410
16. Catala J. M., Clauss M. Anionic synthesis of polysulfide oligomers from elemental sulfur and methacrylic esters //Macromolecules. – 1991. – Т. 24. – №. 10. – С. 2663-2667. doi.org/10.1021/ma00010a003
17. Pujol J. M., Brossas J., Catala J. M. Synthesis of telechelic dithiol oligomers containing sulfur atoms‐moisture barrier properties //Journal of applied polymer science. – 1991. – Т. 42. – №. 12. – С. 3091-3100. doi.org/10.1002/app.1991.070421203
18. Catala J. M., Pujol J. M., Brossas J. New synthesis of polysulfide polymers: Kinetic study //Die Makromolekulare Chemie: Macromolecular Chemistry and Physics. – 1987. – Т. 188. – №. 11. – С. 2517-2522. doi.org/10.1002/macp.1987.021881103
19. Takwa M., Hult K., Martinelle M.: Single-step, solvent-free enzymatic route to α,ω-functionalized polypentadecalactone macromonomers. Macromolecules, -2008. –V.41, -pp.5230–5236. Doi: 10.1021/ma800074a
20. Carioscia J. A., Lu H., Stanbury J. W., Bowman C. N.:Thiolene oligomers as dental restorative materials. Dental Materials, -2005. –V.21, -pp.1137–1143 doi: 10.1016/j.dental.2005.04.002
21. Clark T., Kwisnek L., Hoyle C. E., Nazarenko S.: Photopolymerization of thiol-ene systems based on oligomeric thiols. Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry, -2009. –V.47, -pp.14–24. doi: 10.1002/pola.23089
22. Li Q., Zhou H., Wicks D. A., Hoyle C. E.: Thiourethane-based thiol-ene high Tg networks: Preparation, thermal, mechanical, and physical properties. Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry, -2007. –V.45, -pp.5103–5111. doi: 10.1002/pola.22252
23. Usmani A. M.: Chemistry and technology of polysulfide sealants. Polymer-Plastics Technology and Engineering, -1982. –V.19, -pp.165–199. doi: 10.1080/03602558208067730
24. Normurodov B.A., Turayev KH.KH., Dzhalilov A.T., Nurkulov F.N., Rasulova S.M. Izucheniye fiziko-khimicheskikh svoystv poluchennogo polisul'fidnogo oligomera na osnove tetrasul'fida natriya i fosfata ammoniya // Universum: tekhnicheskiye nauki, -2018. -№. 7(52), -pp. 34-37.
25. Kadirov D. M., Nefed'yev Ye. S., Kadirov M. K. Differentsial'naya skaniruyushchaya kalorimetriya tiokolovogo kompozita //Struktura i dinamika molekulyarnykh sistem. – 2016. – S. 55-55.
26. Ostanov U. YU., Beknazarov KH. S., Dzhalilov A. T. Izucheniye metodom DTA i TGA termostabil'nosti polietilena, stabilizirovannogo proizvodnymi gossipola //Plasticheskiye massy. – 2010. – №. 8. – S. 27-29.
27. Normurodov B.A., Tozhiyev P.ZH., Turayev KH.KH., Dzhalilov A.T., Kiyomov SH.N., Pardayeva N.ZH. Vysokonapolnennyye tiokolovyye oligomery dlya poliolefinovykh kompozitsiy //Khimiya i khimicheskaya tekhnologiya: dostizheniya i perspektivy. – 2018. – S. 224.1-224.4.
28. Kochergin YU.S., Grigorenko M.A., Grigorenko T.I., Loyko D.P. Svoystva epoksidno-tiokolovykh smesey, podvergnutykh predvaritel'noy reaktsii tioeterifikatsii //Voprosy khimii i khimicheskoy tekhnologii. – 2011. – №. 6. – S. 83.
29. Normurodov B.A. Sintez modifitsirovannykh tiokolovykh oligomerov na osnove mestnogo syr'ya i ikh primeneniye: dis. na soisk. uch. step. doktora filosofii (PhD) po tekhnicheskim naukam, – Termezskiy gosudarstvennyy universitet, 2019. –p.141
30. Kholboyeva A. I., Turayev KH. KH., Nurkulov F. N. Polucheniye i issledovaniye polisul'fidnykh oligomerov, soderzhashchikh fosfor, azot i seru, dlya povysheniya fiziko-khimicheskoy stabil'nosti razdvizhnoy masla //Universum: khimiya i biologiya. – 2020. – №. 10-1 (76).
31. Kalaee M., Abdouss M., Shakiba M. Synthesis and characterization of aliphatic polysulfides by interfacial polycondensation of sodium tetrasulfide with dichloroalkanes in the presence of quaternary onium salts //Journal of Sulfur Chemistry. – 2020. – Т. 41. – №. 6. – С. 605-615. doi.org/10.1080/17415993.2020.1787413
Published
2021-11-01
How to Cite
Абдуллаевич, Н. Б., Жовлийевич, Т. П., Худайназарович, Т. Х., Турапович, Д. А., & Нурмуминович, Н. Ф. (2021). Исследование Физико-Химических Свойств Синтезированного Тиоколового Олигомера На Основе Полисульфида Натрия, Монохлоргидрина И Фосфата Аммония. Central Asian Journal of Medical and Natural Science, 2(5), 479-487. https://doi.org/10.17605/cajmns.v2i5.468
Section
Articles