Мы хотим создать вязкий полимер на основе березового дегтя для герметизации щелей, используя также большое количество полиэтилентерефталата (ПЭТ).

Березовый деготь содержит фенольные соединения, которые могут вступать в реакции с другими компонентами.

ПЭТ - это полиэфир, который при определенных условиях может подвергаться деполимеризации или модификации.

Идея:

1. Использовать березовый деготь как источник фенолов, которые могут служить modifiers или crosslinking агентом.

2. Ввести ПЭТ в переработанном виде (например, в видемельченного пластика или хлопьев) и подвергнуть его гликолизу или другой реакции для получения низкомолекулярных соединений, которые затем можно использовать для модификации дегтя.

Однако, учитывая, что нам нужен вязкий полимер, возможно, мы можем смешать деготь с ПЭТ при нагревании, чтобы получить композит.

Шаги:

- Подготовка: измельчить ПЭТ до мелких частих.

- Смешивание березового дегтя и измельченного ПЭТ в определенной пропорции (например, 60-70% дегтя и 30-40% ПЭТ) при нагревании (деготь обычно плавится при 100-150°C, ПЭТ при 250-260°C). Но чтобы не перегревать деготь, можно использовать двухэтапный процесс:

a) Нагреть деготь до 80-100°C и постепенно добавлять измельченный ПЭТ при постоянном перемешивании.

b) После полного растворения ПЭТ в дегте (это может занять время), смесь довести до более высокой температуры (около 200°C) для завершения реакции.

Но важно: при высоких температурах деготь может разлагаться. Поэтому температура не должна превышать 180-200°C.

Альтернатива: использовать гликолиз ПЭта с этиленгликолем до получения бис(2-гидроксэтил)терефталата (BHET), а затем смешать BHET с дегтем? Но это требует дополнительного шага.

Однако, учитывая цель - герметизация щелей, нам нужен материал, который:

- Вязкий при комнатной температуре или легко наносится

- Со временем может затвердеть или оставить эластичный слой

Возможно, можно добавить в смесь дополнительные компоненты для улучшения свойств:

- Наполнители (например, мел, древесную муку) для объема и снижения стоимости.

- Пластификаторы (например, касторовое масло) для повышения эластичности.

Но основа: березовый деготь + переработанный ПЭТ.

Процесс производства:

1. Подготовка сырья:

- Березовый деготь очистить от механических примесей.

- ПЭТ измельчить до размера частиц не более 2-3 мм.

2. Смешивание:

- Поместить дегтя в реактор с мешалкой и нагреть до 80-90°C до жидкого состояния.

- Постепенно добавлять измельченный ПЭТ при перемешивании (скорость мешалки 50-100 об/мин).

- После полного растворения ПЭта, температуру повысить до 160-180°C и выдерживать в течение 1-2 часов для завершения реакции.

3. Охлаждение:

- Смесь охладить до 80-90°C и добавить пластификатор (например, 5-10% от веса смеси) и наполнитель (если используется).

- Перемешать еще 15-20 минут.

4. Готовый продукт выгрузить и упаковать.

Примечание: продукт будет иметь темный цвет (как деготь) и вязкую консистенцию.

Требования к готовому продукту:

- Температура размягчения не ниже 60°C, чтобы не было деформации при летних температурах.

- Устойчивость к атмосферным воздействиям (воде, ультрафиолету) - деготь хорошо защищает от гниения и грибков.

Для улучшения стойкости к УФ можно добавить антиоксиданты или стабилизаторы (например, меламин).

Также важно проверить адгезию к разным материалам (дерево, бетон, металл) и эластичность.

Этот полимер может использоваться для герметизации щелей в строительных конструкциях, деревянных домах, крышах и т.д.