Новую технологию окисления углеводородов до кислородсодержащих соединений, широко применяющихся в разных отраслях промышленности разработали ученые Ярославского государственного технического университета (ЯГТУ) совместно с коллегами из других вузов, сообщила пресс-служба университета.
К кислородсодержащим соединениям относится, например, капролактам, из которого делают полиамидные нити и волока для производства текстиля, ковровых покрытий, шинного корда и др. Еще одна область применения капролактама – производство конструкционных пластиков для электротехники и автомобильных деталей. Капролактам также используется для изготовления упаковочных пленок и других материалов.
Другой продукт окисления углеводородов – фенол и его производные, которые используются для производства различных смол, прочных поверхностных покрытий, лаков, проволочных эмалей и других веществ. На их основе производятся поверхностно-активные агенты, добавки к резинам, антиоксиданты, фунгициды и нефтяные добавки, а также фармацевтические препараты.
Активно развивается новое перспективное направление использования кислородсодержащих органических соединений – получение жидкокристаллических термотропных полимеров, имеющих высокую термическую устойчивость в широком температурном диапазоне от -50 до 350°С, сообщил профессор кафедры "Общая и физическая химия" ЯГТУ Георгий Кошель.
"Такие полимеры обладают высокой прочностью и теплостойкостью, малой горючестью, хорошими диэлектрическими свойствами. Они используются при создании высокопрочных химических волокон, а также привлекают внимание оптиков и специалистов по микроэлектронике", – рассказал он.
В то же время, по его мнению, основные окислительные технологии получения кислородсодержащих органических соединений, разработанные еще в середине прошлого века, не всегда отвечают современным требованиям с точки зрения экологии, энергосбережения и масштабов производства.
Ученые ЯГТУ поставили перед собой задачу усовершенствовать уже реализованные в промышленности технологии окисления различных углеводородов и создать абсолютно новые, которые будут отвечать всем современным требованиям и решать задачи импортозамещения, сообщила профессор кафедры "Общая и физическая химия" ЯГТУ Екатерина Курганова.
"Исследователи разработали новые наукоемкие технологии синтеза ароматических дикарбоновых кислот – исходных мономеров для получения жидкокристаллических материалов, в том числе термотропных полимеров, термостойких поликонденсационных волокон и пластмасс на основе доступного нефтехимического сырья. В настоящее время ведутся разработки, связанные с созданием новых технологий получения производных фенола, базирующихся на окислительных превращениях алкилароматических углеводородов", – рассказала она.
По ее словам, предлагаемые технологии позволят получать не смесь фенолов, а индивидуальные фенолы с высокой степенью чистоты, соответствующей требованиям различных, в том числе фармацевтических, производств.
В будущем исследователи планируют усовершенствовать производство капролактама, поскольку технология окисления циклогексана, которая лежит в его основе, отличается очень низким превращением исходного сырья (3-5 процентов) и образованием большого количества побочных продуктов.
В исследовании принимали участие сотрудники РХТУ им. Менделеева, Казанского национального исследовательского технологического университета, Самарского и Волгоградского технических университетов и других вузов. ЯГТУ участвует в программе "Приоритет 2030".
