chemicallytechFine Chemical TechnologiesТонкие химические технологии2410-65932686-7575MIREA – Russian Technological University (RTU MIREA).chemicallytech-702Research ArticleSYNTHESIS AND PROCESSING OF POLYMERS AND POLYMERIC COMPOSITESСИНТЕЗ И ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИМЕРОВ И КОМПОЗИТОВ НА ИХ ОСНОВЕRheokinetic study on catalytic curing of oligodienurethane prepolymer with glycerol under the conditions of an excess of isocyanate groupsРеокинетическое исследование процесса каталитического отверждения олигодиенуретанового форполимера глицерином в условиях избытка изоцианатных группНоваковИ. А.NovakovI. A.noemail@neicon.ruПыльновД. В.Pyl’NovD. V.pylnov34@yandex.ruНистратовА. В.NistratovA. V.noemail@neicon.ruВаниевМ. А.VanievM. A.noemail@neicon.ruМедведевВ. П.MedvedevV. P.noemail@neicon.ruПетросянЭ. В.PetrosyanE. V.noemail@neicon.ruВолгоградский государственный технический университетRussian FederationООО «ЛКМ-Групп», РоссияRussian Federation201228102012758995Copyright © Novakov I.A., Pyl’Nov D.V., Nistratov A.V., Vaniev M.A., Medvedev V.P., Petrosyan E.V., 20122012Новаков И.А., Пыльнов Д.В., Нистратов А.В., Ваниев М.А., Медведев В.П., Петросян Э.В.Novakov I.A., Pyl’Nov D.V., Nistratov A.V., Vaniev M.A., Medvedev V.P., Petrosyan E.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.finechem-mirea.ru/jour/article/view/702

For the first time the results of a rheokinetic study on the interaction of an oligodienuerethane prepolymer with glycerol under excessive content of isocyanate groups [NCO/OH = 1.5 (mol/mol)] are presented. It was found that, when conversion degree х ≈ 30 %, the interaction of isocyanate and hydroxyl groups is governed by the first order equation with adiabatic self-acceleration. Then (at х > 30 %) the curing process is described by the second order equation. A specific feature of the studied interactions is that, while temperature increases to 50 ° C, the role of the curing catalysts at the final stage is played by urethane and allophanate groups.

Впервые представлены результаты реокинетических исследований процесса взаимодействия олигодиенуретанового форполимера с глицерином при избыточном содержании изоцианатных групп ( NCO / OH = 1.5 (моль / моль)). Установлено, что до степени превращения х ≈ 30% взаимодействие изоцианатных и гидроксильных групп подчиняется уравнению первого порядка с адиабатическим автоускорением, затем (при х > 30 %) процесс отверждения описывается уравнением второго порядка. Выявленной спецификой изученных взаимодействий является то, что с увеличением температуры до 50ºС роль катализаторов отверждения на завершающем этапе выполняют уретановые и аллофанатные группы.

реокинетикаолигодиенуретановый форполимерглицеринуравнение первого порядка с адиабатическим автоускорениемуравнение второго порядка с эффектом автоускоренияrheokineticsoligodienurethane prepolymerglycerolfirst order equation with adiabatic self-accelerationsecond order equation with self-acceleration effectReferencesЛюбартович С.А., Морозов Ю.Л., Третьяков О.Б. Реакционное формование полиуретанов. – М.: Химия, 1990. 288 с.Любартович С.А., Морозов Ю.Л., Третьяков О.Б. Реакционное формование полиуретанов. – М.: Химия, 1990. 288 с.Липатов Ю.С., Керча Ю.Ю., Сергеева Л.М. Структура и свойства полиуретанов. – Киев: Наук. думка, 1970. 288 с.Липатов Ю.С., Керча Ю.Ю., Сергеева Л.М. Структура и свойства полиуретанов. – Киев: Наук. думка, 1970. 288 с.Саундерс Дж.Х., Фриш К.К. Химия полиуретанов / Под ред. С.Г. Энтелиса. – М.: Химия, 1968. 470 с.Саундерс Дж.Х., Фриш К.К. Химия полиуретанов / Под ред. С.Г. Энтелиса. – М.: Химия, 1968. 470 с.Липатов Ю.С., Корнев К.А., Омельченко С.И. Синтез и физико-химия полимеров (поли-уретанов). Респ. межведомств. сб. № 5. Сер. «Синтез и исследование полимеров». – Киев: Наук. думка, 1968. 224 с.Липатов Ю.С., Корнев К.А., Омельченко С.И. Синтез и физико-химия полимеров (поли-уретанов). Респ. межведомств. сб. № 5. Сер. «Синтез и исследование полимеров». – Киев: Наук. думка, 1968. 224 с.Madbouly S.A., Otaigbe J.U. Rheokinetics of thermal-induced gelation of waterborne polyurethane dispersions // Macromolecules. 2005. V. 38. № 24. Р. 10178–10184.Madbouly S.A., Otaigbe J.U. Rheokinetics of thermal-induced gelation of waterborne polyurethane dispersions // Macromolecules. 2005. V. 38. № 24. Р. 10178–10184.Joshi R.G., Goel A., Mannari V.M. Smart polyurethane surfaces from tethered dendritic polyols // ACS Symp. Ser. 2010. V. 1050. Nov. 10. Р. 87–105.Joshi R.G., Goel A., Mannari V.M. Smart polyurethane surfaces from tethered dendritic polyols // ACS Symp. Ser. 2010. V. 1050. Nov. 10. Р. 87–105.Межиковский С.М., Аринштейн А.Э., Дебердеев Р.Я. Олигомерное состояние вещества. – М.: Наука, 2005. 252 с.Межиковский С.М., Аринштейн А.Э., Дебердеев Р.Я. Олигомерное состояние вещества. – М.: Наука, 2005. 252 с.Межиковский С.М., Иржак В.И. Химическая физика отверждения олигомеров. – М.: Наука, 2008. 269 с.Межиковский С.М., Иржак В.И. Химическая физика отверждения олигомеров. – М.: Наука, 2008. 269 с.Могилевич М.М., Туров Б.С., Морозов Ю.Л., Уставщиков В.Ф. Жидкие углеводородные каучуки. – М.: Химия, 1983. 200 с.Могилевич М.М., Туров Б.С., Морозов Ю.Л., Уставщиков В.Ф. Жидкие углеводородные каучуки. – М.: Химия, 1983. 200 с.Жидкие полибутадиены Krasol и их использование в полиуретанах. Руководство для заказчиков. – KAUČUK a. s. Кралупы над Влтавой, 2006.Жидкие полибутадиены Krasol и их использование в полиуретанах. Руководство для заказчиков. – KAUČUK a. s. Кралупы над Влтавой, 2006.Hydroxyl terminated polybutadiene resins and derivatives – Poly bd® and Krasol® Sartomer. Total. www.sartomer.com [Электронный ресурс] http://www.pu2pu.com/Uploads/Pu2Pu_Admin/ Documents/ Docs_Member/ Vincent_200933_13238_3151.pdf.Hydroxyl terminated polybutadiene resins and derivatives – Poly bd® and Krasol® Sartomer. Total. www.sartomer.com [Электронный ресурс] http://www.pu2pu.com/Uploads/Pu2Pu_Admin/ Documents/ Docs_Member/ Vincent_200933_13238_3151.pdf.Малкин А.Я., Куличихин С.Г. Реология в процессах образования и превращения полимеров. – М.: Химия, 1985. 240 с.Малкин А.Я., Куличихин С.Г. Реология в процессах образования и превращения полимеров. – М.: Химия, 1985. 240 с.Виноградов Г.В., Малкин А.Я. Реология полимеров. – М.: Химия, 1977. 440 с.Виноградов Г.В., Малкин А.Я. Реология полимеров. – М.: Химия, 1977. 440 с.Малкин А.Я., Исаев А.И. Реология: концепции, методы, приложения. – С-Пб.: Профессия, 2007. 560 с.Малкин А.Я., Исаев А.И. Реология: концепции, методы, приложения. – С-Пб.: Профессия, 2007. 560 с.Колпакова Н.А., Романенко С.В., Колпаков В.А. Сборник задач по химической кинетике. – Томск: Изд-во Томского политехн. ун-та, 2008. 280 с.Колпакова Н.А., Романенко С.В., Колпаков В.А. Сборник задач по химической кинетике. – Томск: Изд-во Томского политехн. ун-та, 2008. 280 с.Mashlyakovsky L., Zaiviy V., Simeone G., Tonelli C. Fluoropolyethers // J. Polym. Sci. Part A. 1999. V. 37. P. 557–570.Mashlyakovsky L., Zaiviy V., Simeone G., Tonelli C. Fluoropolyethers // J. Polym. Sci. Part A. 1999. V. 37. P. 557–570.Mashlyakovsky L., Khomko E., Zaiviy V., Tonelli C. Fluoropolyethers end-capped by polar functional groups. II. Effect of catalyst and reagents concentration, solvent nature, and temperature on reaction kinetics of α, ω-bis(hydroxy)-terminated fluoropolyethers with cycloalyphatic and aromatic diisocyanates // J. Polym. Sci. Part A. 2000. V. 38. P. 2579–2602.Mashlyakovsky L., Khomko E., Zaiviy V., Tonelli C. Fluoropolyethers end-capped by polar functional groups. II. Effect of catalyst and reagents concentration, solvent nature, and temperature on reaction kinetics of α, ω-bis(hydroxy)-terminated fluoropolyethers with cycloalyphatic and aromatic diisocyanates // J. Polym. Sci. Part A. 2000. V. 38. P. 2579–2602.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.