Badania wpływu modyfikacji paku węglowego nienasycona żywicą poliestrową lub glikolami polioksyetylenowymi na zawartość benzo(a)pirenu w paku modyfikowanym

Przedstawiono wyniki badania wpływu czasu (do 5 h) i temperatury (140-150°C) wygrzewania na skuteczność oddziaływania nienasyconej żywicy poliestrowej (Polimalu 138) i glikoli polioksyetylenowych (PEG) z benzo(a)pirenem (BAP) zawartym w paku węglowym. Stosowanie tych modyfikatorów prowadzi do zmniejszenia zawartości BAP o ok. 90%. W wyniku modyfikacji paku węglowego powstają w nim układy o zasadniczo zmienionym składzie grupowym i ele-mentarnym oraz zmniejszonym stężeniu wolnych rodników i stopniu aromatyczności w porównaniu z pakiem wyjściowym. Przypisać to można głównie przemianom chemicznym z udziałem składników paku i modyfikatorów. Przemiany te są prawdopodobnie związane z obecnością reaktywnych grup funkcyjnych na końcach łańcucha poliestrowego, takich jak grupy hydroksylowe. Potwierdziły to badania z zastosowaniem PEG. Analiza widm 13C-NMR wskazuje na mechanizmy zarówno O- jak i C-alkilacji odpowiedzialne za reakcje BAP z poliestrem lub PEG.

---

Prolonged (<5 h) heating of a coal-tar pitch with an unsaturated polyester resin (Polimal 138) or with polyoxyethylene glycols (PEG) at elev-ated temperatures (140-150°C) resulted in nearly 90% reduction of the con-tent of benzo[a]pyrene (BAP) in the pitch. The modified pitch contained novel systems involving essentially altered group and elementary compositions and had a reduced content of free radicals and a reduced degree of aromaticity. The modifications observed are believed to be due to strong molecular in-teractions and chemical transformations of pitch constituents with the polar modifiers added, presumably with polyester chains' terminal groups (e.g. hydroxyls) as inferred from studies conducted with PEG. 13C-NMR spectral changes observed suggest both 0- and C- alkylation mechanisms to be oper-ative in BAP-polyester and BAP-PEG interactions.