кандидат химических наук;
candidate of chemical sciences;
В настоящей статье проведён комплексный анализ современных тенденций и перспектив развития мирового и отечественного рынков пластификаторов, с акцентом на ключевые экономические и технологические факторы, определяющие их дальнейшую эволюцию. Особое внимание уделяется необходимости перехода к инновационным стратегиям синтеза и модификации пластифицирующих соединений, обеспечивающих соответствие растущим экологическим требованиям и нормативам. Выполнена систематизация и классификация промышленных пластификаторов, а также проведён критический анализ наиболее востребованных на практике соединений. На основании обширного обзора актуальных литературных источников установлено, что значительная доля традиционно используемых пластификаторов приходится на фталатные соединения, применение которых сопряжено с потенциальными экологическими и токсикологическими рисками, что объективно обуславливает необходимость разработки и внедрения более безопасных альтернатив. В качестве одного из перспективных направлений в работе исследованы пластификаторы на основе себациновой кислоты, характеризующиеся биоразлагаемостью, низкой токсичностью и высокой степенью совместимости с поливинилхлоридом (ПВХ). Показано, что синтезированные соединения способны не только эффективно замещать традиционные промышленные аналоги, но и демонстрировать улучшенные технологические и эксплуатационные свойства по ряду параметров. Для подтверждения данных положений проведены расчёты параметров растворимости Хансена (Hansen Solubility Parameters, HSP) с последующей визуализацией результатов в графической форме, что позволило количественно оценить совместимость исследуемых эфиров с полимерной матрицей ПВХ. Установлено, что присутствие в структуре синтезированного эфира радикала [CH2-CH2-O]-C6H5, включающего ароматическое кольцо, вызывает незначительное снижение уровня совместимости с полимером, что, однако, не оказывает критического влияния на функциональные характеристики пластификатора. Полученные результаты могут быть использованы для предварительного теоретического расчёта перспективных пластифицирующих добавок и дальнейшего синтеза новых, безопасных и эффективных пластификаторов для применения в полимерной промышленности.
This article provides a comprehensive analysis of current trends and prospects for the development of global and domestic plasticizer markets, with an emphasis on key economic and technological factors determining their further evolution. Special attention is paid to the need to switch to innovative strategies for the synthesis and modification of plasticizing compounds that ensure compliance with growing environmental requirements and regulations. The systematization and classification of industrial plasticizers has been carried out, as well as a critical analysis of the compounds most in demand in practice. Based on an extensive review of current literature sources, it has been established that a significant proportion of traditionally used plasticizers are phthalate compounds, the use of which is associated with potential environmental and toxicological risks, which objectively necessitates the development and implementation of safer alternatives. Plasticizers based on sebacic acid, characterized by biodegradability, low toxicity and a high degree of compatibility with polyvinyl chloride (PVC), have been studied as one of the promising areas of work. It is shown that the synthesized compounds are able not only to effectively replace traditional industrial analogues, but also to demonstrate improved technological and operational properties in a number of parameters. To confirm these positions, calculations of Hansen solubility Parameters (HSP) were performed, followed by visualization of the results in graphical form, which made it possible to quantify the compatibility of the esters studied with the PVC polymer matrix. It was found that the presence of the radical [CH2-CH2-O]-C6H5 in the structure of the synthesized ester, which includes an aromatic ring, causes a slight decrease in the level of compatibility with the polymer, which, however, does not have a critical effect on the functional characteristics of the plasticizer. The results obtained can be used for preliminary theoretical calculation of promising esters and further synthesis of new, safe and effective plasticizers for use in the polymer industry.