Синтез композиционных материалов на основе полигидроксиэфиров

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Химия


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Химические науки
СИНТЕЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ется локальная концентрация мономеров у поверхно-
НА ОСНОВЕ ПОЛИГИДРОКСИЭФИРОВ сти наполнителя.
Беева Д. А., Микитаев А. К., Беев А. А., Абаев А. М. Известно, что графиты обладают избирательной
адсорбционной способностью. Органические вещестВ настоящее время широкое распространение ва адсорбируются на поверхности графита тем силь-
получили методы получения полимерных композици- нее, чем больше они содержат ароматических колец.
онных материалов, в которых наполнитель вводится в Поэтому в присутствии высококристаллического гра-
полимер в процессе синтеза. При этом наполнитель фита происходит избирательная адсорбция 4,4'- - ди-
влияет не только на кинетику полимеризации или по- оксидифенилпропана.
ликонденсации, но и в значительной степени опреде- При адсорбции бисфенола, А на поверхности
ляет структуру полимера, а следовательно, и свойства графита возможно сопряжение я-электронных обла-
композиционного материала. ков ароматических колец 4,4'- - диоксидифенилпропа-
Осадительной поликонденсацией были получены на и графита. В результате такого взаимодействия
полимерные композиции, в которых высококристал- снижается нуклеофильность фенольной гидроксиль-
лический графит чешуйчатой формы марки ГЛ-1, в ной группы, и как следствие происходит снижение
качестве наполнителя, вводился в полимер в процессе реакционной способности фенольных гидроксильных
синтеза полигидроксиэфиров (ПГЭ). Далее эти ком- групп.
позиции обозначаются ПГЭ+Гр-1(ПН) с необработан- На рис. 1 приведены зависимости приведенной
ным графитом, и ПГЭ+Гр-И (ПН) с окисленным гра- вязкости образующихся ПГЭ от содержания графита.
фитом. В присутствии графита наблюдается монотонное
В присутствии дисперсных частиц, с развитой снижение вязкости образующегося полимера (кривая
поверхностью, происходит адсорбция мономеров на 1).
поверхности наполнителей. В результате увеличива-
Рисунок 1. Влияние графита на приведенную вязкость полимера, получаемого в присутствии графита.
1 — графит марки ГЛ-1 не обработан, 2 — обработанный графит марки ГЛ-1.
3 — графит марки МПГ-8 не обработан, 4 — графит МПГ — 8 обработан.
С целью проверки предположения об избира- ров у поверхности наполнителя, что приводит к уве-тельной адсорбционной способности кристаллическо- личению скорости реакции поликонденсации.
го графита, был поставлен синтез ПГЭ в присутствии При окислении графита на его поверхности обра-
изотропного по свойствам синтетического графита зуются различные, химически активные, кислородомарки МПГ-8. Результаты эксперимента показали, что содержащие группы, которые необратимо хемосорби-
в присутствии синтетического графита происходит руют бисфенол, А на своей поверхности в результате
увеличение вязкости образующегося полимера (кри- химического взаимодействия гидроксильных групп
вая 3). Это подтверждает сделанное ранее предполо- бисфенола, А с поверхностными группами графита, и
жение о том, что в результате избирательной адсорб- как следствие снижение вязкости, синтезированного в
ции увеличивается локальная концентрация мономе- присутствии графитов, полигидроксиэфира (кривые 2
и 4).
Косвенным подтверждением различного влияния обработки графита на полимерную матрицу может служить тот факт, что при растворении полимерной матрицы композитов в хлороформе происходит оседание частиц графита в образцах, полученных механическим смешением. Для образцов с обработанным графитом, полученных в процессе синтеза полимера, образуется достаточно устойчивая взвесь.
Прессование при температуре 180оС графитов, полученных после пятикратного экстрагирования по-лигидроксиэфира, дало следующий результат: все прессованные образцы необработанного графита рассыпались при извлечении из формы, в то время как окисленные, по крайней мере не рассыпающиеся при извлечении из формы. Это может свидетельствовать о наличии хемосорбции полигидроксиэфира на поверхности обработанного графита.
Таким образом, кристалличность графита оказывает влияние на реакционную способность бисфенола А, причем большую роль играет наличие на поверхности наполнителя химически активных функциональных групп, способных взаимодействовать с мономерами, изменяя функциональность последних.
ИССЛЕДОВАНИЕ ГАЗОПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛЕНКООБРАЗУЩИХ
ПОЛИГИДРОКСИЭФИРОВ НА ОСНОВЕ БИСФЕНОЛА А
Беева Д. А., Беев А. А., Микитаев А. К., Беева З. А.
Экспериментальные данные и теоретические концепции, позволяющие количественно оценивать зависимости диффузионных характеристик различных полимерных материалов от их состава, структуры и фазового состояния, размеров и формы диффундирующих молекул, а также от условий эксплуатации, изучены многими учеными.
Выяснению природы селективной проницаемости полимеров также уделяется большое внимание. Под селективностью проницаемости полимеров подразумевается способность пленочных образцов пропускать различные газы и пары.
Проницаемость газов зависит от межмолекуляр-ных взаимодействий: слабое межмолекулярное взаимодействие приводит к высоким значениям проницаемости, а наличие межмолекулярных и водородных связей обусловливает низкие значения проницаемости. Повышение проницаемости связано с ослаблением межмолекулярных связей и возможностью реализации гибкости цепных молекул, а понижение — с увеличением симметрии молекул полимера, повышением плотности, образованием дополнительных связей, а также образованием складчатых и спиральных структур.
Хроматографическим методом исследованы газопроницаемости пленочных образцов полигидрокси-эфиров на основе бисфенола А, синтезированных по схеме:
пНО-Р-ОН +2пЫа0Н + псн2-СН-СН2С1 -> -р0-Р-0-СН2-СН-СН^ + 2пЫаС!
О
Он
2п
где Я — остаток бисфенола А: СНз
-С-
Сн3
Проницаемости определены по азоту, кислороду и диоксиду углерода. Хроматографический метод признан наиболее перспективным для определения проницаемости полимерных материалов.
Из полученных в ходе исследования результатов следует, что газопроницаемость пленок увеличивается линейно с повышением температуры для диоксида углерода, что соответствует известным закономерностям. Однако, аналогичная зависимость по азоту носит экстремальный характер. Максимум проявляется при температурах 55−700С. Вероятно, уменьшение газопроницаемости в этом интервале связано с образованием молекулярных образований с более плотной упаковкой. Отсутствие таких максимумов на других зависимостях объясняется методическими особенностями при определении газопроницаемости пленок по азоту. В связи с низкими абсолютными значениями проницаемости азота, приходится увеличивать время
накопления газа, что увеличивает время выдержки пленки при заданной температуре.
Полученные в работе данные представляют практический интерес для селективного разделения газовых смесей.
КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЛИЯНИЯ СТРУКТУРЫ НА СВОЙСТВА ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ СОЛЕЙ
Белоцерковец Н. И.
Тверской государственный университет
Тетраалкиламмониевые и другие четвертичные азотсодержащие соли (ЧС) общей формулы

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой