LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічні науки → Синтез і дослідження олігоарилетеркетонів з реакційноздатними групами та термостійких полімерів на їх основі




Знай-дено

Вира-хувано





ОКА-1

1:2

Ацетанілід

4,9

5,2

90

0,0049

70*

-








65**

88

ОКА-2

2:3

Ацетанілід

3,2

3,5

85

0,0078

75*

-








70**

122

ОКА-3

3:4

Ацетанілід

2,3

2,6

88

0,0107

80**

144

ОКМ-1

1:2

N-феніл-малеімід

5,9

6,7

80

0,0060

70*

-








65**

122

ОКМ-2

2:3

N-феніл-малеімід

4,2

4,8

82

0,0089

75*

-








70**

128

ОКМ-3

3:4

N-феніл-малеімід

3,3

3,8

85

0,0120

80**

151

ОКМ-4

4:5

N-феніл-малеімід

3,1

2,7

90

0,0147

90**

197

ОКН-1

1:2

-

21,7

23,3

80

0,0030

-

84

ОКН-2

2:3

-

13,6

14,6

75

0,0060

70*

-








65**

92

ОКН-3

4:5

-

7,2

8,1

75

0,0120

80**

97

ОКН-4

1:1

-

3,0

-

78

0,0240

90**

117

* - дослідження теплофізичних властивостей олігомерів, які були проведені через 2 дні після синтезу;

** - дослідження теплофізичних властивостей олігомерів, які були проведені через 2 місяці після синтезу.


Хімічна будова синтезованих ненасичених олігоарилетеркетонів доведена даними ІЧ-спектроскопії. Так, характеристична смуга поглинання 3100 см-1 відповідає валентним коливанням ненасиченої групи; 1710 см-1 — С=О карбоксильної групи; 1680 см-1 — коливанням кетонної групи; 1250 см-1 — коливання етерного зв'язку.

Теплофізичні властивості олігоарилетеркетонів з реакційноздатними групами були досліджені методом ДСК. Було показано, що олігомери, одразу після виділення, являють собою аморфні системи, температура склування яких не залежить від хімічної природи реакційноздатних груп, але збільшується із зростанням ступеню поліконденсації. Так, температура склування олігомерів зі ступенем поліконденсації 1 складає 70 0С, збільшення ступеню поліконденсації до 3 приводить до підвищення температури склування на 20 0С (табл.1). З часом в олігомерах відбувається виділення кристалічної фази, вміст якої досягає до 51-75%, при цьому температура склування знижується відповідно на 5 0С.


Синтез та дослідження властивостей полімерів на основі олігоарилетеркетонів з реакційноздатними групами


Синтез полімерів проводили за двома реакціями – термічною полімеризацією ОКМ і ОКН по ненасиченим групам та за реакцією поліконденсації ненасичених олігомерів (ОКМ, ОКН і м-феніленбісмалеіміду (ФБМ)) з діамінами. Як діаміни використовували: 4,4-діамінодифенілоксид (ДАДФО), 3,3-діамінодифенілсульфон (ДАДФС), 1,5-діамінонафталін (ДАН), олігоарилетеркетони з кінцевими аміногрупами. Вихідні компоненти розчиняли у ДМФА і 50 %-ний розчин реакційної суміші наносили на тефлонову підкладку. Після видалення розчинника зразки у вигляді плівок термообробляли при 200 0С під тиском на пресі.

Методом ІЧ-спектроскопії досліджували полімеризацію ОКМ-1 при 200 0С. Зміну концентрації малеімідних груп визначали за зменшенням відносної інтенсивності оптичної густини смуги 3100 см-1 (валентне коливання ненасичених груп). За внутрішній стандарт приймали смугу 1600 см-1 (валентне коливання бензольного кільця). Як видно з рис. 1, після витримки олігомера при 200 0С на протязі 5 годин подальшої зміни співвідношення оптичних густин D3100/D1600 не спостерігається.


Рис. 1. Залежність відношення оптичної густини характеристичної смуги поглинання 3100 см-1 до характеристичної смуги поглинання в області 1600 см-1 від часу в процесі твердіння ОКМ-1.

Ймовірно, це пов`язано з обмеженням рухливості кінцевих ненасичених груп макромолекул у реакційній суміші. Збільшення температури термооброблення до 250 0С та витримування при цій температурі протягом 2 годин приводить до повного зникнення смуги 3100 см-1 (рис. 2).


Рис. 2. ІЧ-спектри ОКМ-1 до і в процесі термічної полімеризації: 1 – вихідний олігомер; 2 – тверднення протягом 1,5 годин при 200 0С; 3 – тверднення протягом 5 годин при 200 0С; 4 – тверднення протягом 5 годин при 200 0С та 2 годин при 250 0С.


Отримано зшитий полімер, вміст гель-фракції в якому при екстракції порошкоподібного полімеру сірчаною кислотою складає 90 %.

Поліконденсація ОКМ-1 з 4,4-діамінодифенілоксидом при мольному співвідношенні компонентів 2:1 була досліджена методом ІЧ-спектроскопії. Показано, що після витримування реакційної суміші 1,5 години при температурі 150 0С, відбувається значне зменшення інтенсивностей смуг поглинання в областях 3360 см-1