LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічні науки → Реакції отримання макромерів діетиленгліколь-біс-алілкарбонату

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ФІЗИКО-ОРГАНІЧНОЇ ХІМІЇ І ВУГЛЕХІМІЇ

ім. Л.М. ЛИТВИНЕНКА

СТЕПАНОВ Валерій Андрійович

УДК 542.952.6:547.391

РЕАКЦІЇ ОТРИМАННЯ МАКРОМЕРІВ

ДІЕТИЛЕНГЛІКОЛЬ-БІС-АЛІЛКАРБОНАТУ

02.00.04 фізична хімія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата хімічних наук

Донецьк 2000

Дисертацією є рукопис.


Робота виконана в Інституті фізико-органічної хімії і вуглехімії

ім. Л.М. Литвиненка НАН України.





Науковий керівник:

доктор хімічних наук, професор


Зайцева Валентина Василівна.


Інститут фізико-органічної хімії і вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України,головний науковий співробітник



Офіційні опоненти:

доктор хімічних наук, професор


Рибаченко Володимир Іванович.


Інститут фізико-органічної хімії і вуглехімії

ім. Л.М.Литвиненка НАН України, завідувач відділу спектрохімічних досліджень.




кандидат хімічних наук, доцент


Мельниченко Василь Іванович.


Донецький національний університет,


доцент.





Провідна установа:

Львівський національний університет ім. Ів. Франка (кафедра фізичної і колоїдної хімії) Міністерства освіти і науки України, м. Львів.


Захист відбудеться "_8_" лютого 2001 року о 14 00 годині на засіданні

спеціалізованої вченої ради Д 11.216.01 в Інституті фізико-органічної хімії і вуглехімії ім. Л.М.Литвиненка НАН України (83114, м. Донецьк,

вул. Р.Люксембург, 70).



З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту фізико-органічної хімії і вуглехімії ім. Л.М.Литвиненка НАН України (83114, м. Донецьк,

вул. Р.Люксембург, 70).


Автореферат розісланий

"_5_"___січня_________ 2001 року.



Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Д 11.216.01




О.М. Шендрик

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність проблеми. Розвиток промисловості та застосування полімерних матеріалів на сучасному етапі характеризується зростаючою тенденцією до пошуку раціональних шляхів використання традиційних мономерів для отримання нових речовин. Рівень розвитку оптичної техніки ставить до полімерів високі вимоги з фізико-механічних, діелектричних та таких специфічних властивостей, як світлопропускання, показник заломлення і світлорозсіювання при заданому показнику прозорості. Отримання таких оптично прозорих полімерів є досить складною технічною проблемою. Найбільше значення для вирішення її має розробка композицій на основі карбонатів, і в тому числі діетиленгліколь-біс-алілкарбонату (ДБ). Такі полімери досить стійкі при підвищених температурах. Але алільні сполуки полімеризуються з малими швидкостями, входять до складу кополімерів в малій кількості, і молекулярна маса кінцевих продуктів не перевищує 2104 ат. од. Для збільшення вмісту в кополімері ланок алільного мономеру його полімеризують в присутності комплексоутворювачів або кополімеризують з мономерами-акцепторами. Строгий опис кінетики і механізму комплексно-радикальної кополімеризації навіть для двокомпонентних донорно-акцепторних систем дуже складний. Відносно трикомпонентних систем, які містять два донори і один акцептор або один донор і два акцептори,то, не дивлячись на велику перспективність практичного застосування отримуваних на такій основі композиційних матеріалів, їх систематичне вивчення кінетики і механізму кополімеризації не проводилось. Встановлення загальних закономірностей та особливостей кінетики кополімеризації ДБ зі стиролом (СТ), акрилонітрилом (АН) та малеїновим ангідридом (МА) в трикомпонентних системах є актуальним як в плані вибору конкретних умов синтезу поліфункційних полімерів (макромерів), так і для розвитку теорії кополімеризації n-компонентних систем вінільних та алільних мономерів.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалася в рамках науково-дослідних тем: "Реакції поліфункціональних макромерів" (шифр 2.1.4. 2 - 95, № держреєстрації 0195U006019); "Изучение реакций передачи цепи при сополимеризации винильных и бифункциональних аллильных мономеров" (шифр 2.1.4.29, № держреєстрації 0197 U018264).

Метадослідження. Метою даної роботи є зясування закономірностей і особливостей кополімеризації діетиленгліколь-біс-алілкарбонату зі стиролом, акрилонітрилом і малеїновим ангідридом в дво- та трикомпонентних системах. Для цього було поставлено такі задачі: дослідження кінетики і механізму реакцій в системах донор і два акцептори або акцептор і два донори; встановлення особливостей отримання поліфункційних макромерів з максимальним вмістом ланок алільного мономеру; дослідження реакцій взаємодії стиролу та малеїнового ангідриду з макромерами для розробки нових оптично прозорих полімерних матеріалов.

Наукова новизнаодержаних результатів. Одержано кількісні дані залежності загальної швидкості дво- і трикомпонентної кополімеризації та складу кополімерів від зміни концентрації кожного із мономерів при постійному і, рівному 1:1, співвідношенні двох інших. В системі СТ-АН-МА (донор і два акцептори) утворюються трикомпонентні кополімери, склад яких змінюється від 1:1 [СТ]:[(АН+МА)] до 1:1 [СТ]:[МА] при 2 мол.% [МА] i при [МА]=15-20 мол.% у вихідній суміші відповідно. Для системи СТ-АН-ДБ знайдено умови отримання кополімерів з високим вмістом ланок ДБ. Запропоновано кінетичні схеми кополімеризації дво- і трикомпонентних систем мономерів та отриманих поліфункційних макромерів з СТ, АН та МА. Виведено рівняння складу кополімерів СТ з ДБ, ДБ з АН та ДБ з МА, які враховують реакції молекулярних комплексів і передачі ланцюга. Визначено константи швидкості реакцій продовження ланцюга вільними і комплекснозвязаними мономерами. Визначено внесок швидкості кожної із реакцій росту в загальну швидкість кополімеризації двокомонентних систем вказаних мономерів. Методами УФ-, ІЧ- і 1Н, 13С ЯМР-спектроскопії встановлено структуру ланцюга отриманих макромерів, які містять 48 50 мас.% реакційноздатних функційних груп.

Практичне значення. Встановлені фізико-хімічні закономірності та особливості кінетики кополімеризації трикомпонентних систем донорно-акцепторних мономерів є внеском в розвиток