Application of rice husk ash in PVC production technology with a plasticizer to enhance water resistance

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Due to the wide use of the EDOS plasticizer, which has increased volatility, in technology of preparing polyvinyl chloride materials for machine engineering, its interaction with thermally treated rice husk has been studied to assess possibility of EDOS sorption on its surface to reduce plasticizer migration. Infrared spectroscopy studies confirmed partial adsorption of EDOS plasticizer on the surface of thermally treated rice husk (TRH) due to hydrogen bonds formation between this filler and the plasticizer, which allows to enhance water resistance of plasticized polyvinyl chloride compositions due to the lower leaching of EDOS when exposed to distilled water

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. V. Shapagin

Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина Российской академии наук

Author for correspondence.
Email: journal@electronics.ru

кандидат химических наук

Russian Federation, Москва

D. F. Sadykova

Империал Колледж Лондон

Email: journal@electronics.ru

кандидат технических наук

United Kingdom, Лондон

A. G. Sokolova

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Email: journal@electronics.ru

кандидат технических наук

Russian Federation, Москва

E. M. Gottlib

Казанский национальный исследовательский технологический университет

Email: journal@electronics.ru

доктор технических наук

Russian Federation, Казань

References

  1. Сапаев Х. Х., Мусов И.В, Хаширова С. Ю., Башоров М. Т., Шогенов В. Н., Кушхов Х. Б., Микитаев А. К., Заиков Г. Е. Изучение влияния различных пластификаторов на свойства поливинилхлоридного пластиката // Вестник технологического университета. 2015. Т. 18. № 9. С. 102–105.
  2. Gotlib E. M., Sadykova D.F., Yamaleeva E.S., Sokolova A. G. Modification of polyvinylchloride by the silicates on the base of rice husk // E3S Web of Conferences FORM-2021. 2021. V. 263. P. 01001. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202126301001
  3. Готлиб Е. М., Соколова А. Г. Композиционные материалы, пластифицированные ЭДОСом. М.: Палеотип, 2012. 235 с.
  4. Petchwattana N., Sanetuntikul J. Static and Dynamic Mechanical Properties of Poly (vinyl chloride) and Waste Rice Husk Ash Composites Compatibilized with γ–aminopropyltrimethoxysilane // Journal of Bionic Engineering. 2017. V. 14. No. 4. PP. 781–790.
  5. Sadykova D. F., Budylin N. Y., Nikulova U. V., Shapagin A. V., Gotlib E. M. Influence of rice husk ash and wollastonite on plasticizer migration in polyvinyl chloride system // Journal of Applied Polymer Science. 2014. V. 141. No. 1. PP. 1–10.
  6. Лыгина Л. В., Карманова О. В., Калмыков В. В., Шутилин Ю. Ф., Иванников В. А. Изучение диффузионных процессов в ПВХ пластикатах и полиакрилатах // Сорбционные и хроматографические процессы. 2006. Т. 6. № 1. С.163–165.
  7. Дыкман А. С. и др. Строение высококипящих побочных продуктов производства изопрена и химизм их образования // Нефтепереработка и нефтехимия. 2013. № 8. С. 27–34.
  8. Petchwattana N., Sanetuntikul J. Static and Dynamic Mechanical Properties of Poly(vinyl chloride) and Waste Rice Husk Ash Composites Compatibilized with γ-aminopropyltrimethoxysilane // Silicon. 2018. V. 10. PP. 287–292. https://doi.org/10.1007/s12633-016-9440
  9. Ahmad M., Rahmat A. R., Hassan A. Mechanical properties of unplasticised PVC (PVC-U), containing rice husk and an impact modifier // Polymers and Polymer Composites. 2010. V. 18, no. 9. PP. 527–536. https://doi.org/10.1177/0967391110018009
  10. Zhang S., Chen T., Xiong Y. Effect of Washing Pretreatment with Aqueous Fraction of Bio-Oil on Pyrolysis Characteristic of Rice Husk and Preparation of Amorphous Silica // Waste Biomass Valor. 2018. V. 9. PP. 861–869. https://doi.org/10.1007/s12649-017-9845-9
  11. Готлиб Е. М., Садыкова Д. Ф., Кожевников Р. В., Твердов И. Д., Мишагин К. А. Поливинилхлоридные композиции для линолеума с добавками наполнителей на основе рисовой шелухи // Известия вузов. Химия и химическая технология. 2023. Т. 66. № 2. С. 114–119. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20236602.6692.
  12. Gotlib E. M., Sadykova D. F., Sokolova A. G., Cherezova E. N. The Study of Modification of PVC-materials by Rice Husk Ash Including Activated by Cationic Surfactant and Wollastonite on Its Basis // E3S Web of Conference. 2023. V. 410. P. 01002. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202341001002
  13. Зарипов И. И., Вихарева И. Н., Мазитова К. А., Шевелёв И. Н., Мазитова А. К. Влияние нанодобавок на свойства ПВХ-композиции // Нанотехнологии в строительстве. 2022. Т. 14, № 3. С. 205–210. https://doi.org/10.15828/2075-8545-2022-14-3-205-210.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. IR spectra of PVC (orange), EDOS (green), the result of their mathematical summation (red) and the PVC – EDOS 25:75 system (blue)

Download (60KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. IR spectra of TRS before (red) and after (blue) exposure to EDOS vapors in comparison with the spectrum of the mathematical addition of the spectra of the filler and plasticizer in a ratio of 99.9 / 0.1 (green)

Download (61KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Change in sample mass depending on the time of exposure to water at room temperature

Download (22KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Shapagin A.V., Sadykova D.F., Sokolova A.G., Gottlib E.M.