WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

На правах рукописи

ЧУРИШША ЕЛЕНА ВАСИЛЬЕВНА

РАДИКАЛЬИЛЯ СОПО.JПIМЕРНЗЛ ЦИЯ

N-ВИНИЛКАПРОЛАКТАМА С N-ВИНИJ1АЗОЛАМИ И СВОЙСТВА

ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ПОЛИМЕРОВ

Специальности:02.00.06- высокомолекулярные соединения

02.00.11 -коллоидная химия и физико-хими­ ческая механика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

МОСКВА, 2004 www.sp-department.ru 2

Работа выполнена на кафедре высокомолекулярных соединений и кол лоидов химического факультета Воронежского государственного универси тета.

Научный руководитель: доктор химических наук, nрофессор Шаталов Г.В.

Научный консультант доктор химических наук, профессор :

Вережников В.Н.

Офнцаtальные ошюttеJпы: доктор химических наук, доцент Лачинов М.Б.

доктор химических наук, nрофессор Проколов Н.И.

Ведущая организация: Воронежский филиал ФГУП научно-исследовательского института синтетического каучука им. акад. С.В.

Лебедева «:' З§l!ЦИТа диссертации состоится и{/t!Z.l 2004 г.

в часов на заседании Диссертационного Совета Д 212.120.04 Е _/2_ IviИТXT им. М.В. Ломоносова по адресу: Москва, nроспект Вернад· 119571, cc;,r с кого, д.8б. Т-1!1о Отзывы на автореферат направлять по адресу:

119571, Москва, проспект Вернадского, д.86, МИТХТ им. М.В. Ломоносова

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке академии по адресу: Москва, у л. М. Пироговская, д.l, МИТХТ им.

119831, М.В.Ломоносова

Автореферат разослан Д /!/;;{".; f г.

i/

Ученый секретарь Диссертационного Совета Д212.120. доктор хнмtlческих наук, профессор~ ~~У Грнцкова И.А.

-&r-ttt r.лг ) www.sp-department.ru

ОБЩАЯ ХАРАКТ~РИСПIКЛ PЛLOlЪI

АктуаJJьttость рабuты. Раднкалыюii пмо- сополимер1t1ацией Nвиниламидов получены водорастворимые вьн.:окомолекулярные соединения, нредставляющне интерес для меюншны, fi1ю- и мембранной технологий н ряда других областей. Особое место в рнду поJш-N-nшшламидов занимаю1· водорастворимые поли-N-винилкапролактам (1 ШК), характсризующиiiся НИЗКОЙ ТОКСИЧНОСТЬЮ, И СОНОЛИМеры N-ВИ111\ЛКU11ролактама (ВК) С ВИНИЛОВЫ­ МИ мономерами. Они отлн•Iшнся снособнос 1ъю к термоосаждению из вощю­ го раствора при невысокнх темнера1урах, расrворнмостью во многих орt·а­ нических соединениях, склонноо ью к комплексообразоnанию с низко- и вы­ сокомолекулярными соединениями раз1ш•шш о с1 роения. Снект·р таких важ­ ные свойств можно расширить посредством полу•1е111tя сонолимеров.





К началу вьшоJ111е1шя данной работы о1сутспювали сведения о сополи­ меризации ВК с N-винилазолами. Использование в качестве сомономеров со­ единений с азольными циклами открывасr новые nшможности у полимеров на основе ВК, их растворов и областей применения. Многие вещества с азольными циклами играют важную роль в биологических процессах и вхо­ дят в состав лекарственных препаратов. Мономеры ноJшмсры с aзoльtJЬIMII циклами используют для полу•1ешtя биоло1·ичсски активных соединешtй, по­ лу- и фотопроводников, сорбснrов, коаrушннов в ка•Jестве модификаторов различных промышленных матер11алов. Однако болышшство известных но­ ли-N-nинилазолов, в отличие от пошt-N-вшшламидов, нерастворимы в воде, что ограничивает их области прнменения. Поэтому работа по синтезу новых водорастворимых сополимеров ВК с N-винш1азоламн н изучению свойств 11х водных растворов с определением направлений практического использова­ ния полученных продуктов является актуальноii.

капролактама с N-винилазоламн н изучение свойств их водных растворов.

Научная ltовюна.

Синтезированы охарактеризованы водорастворимые сополимеры N-внwww.sp-department.ru t;::ttlролактама с N-впнилазолами, содержащими имидазольный и О11ределены константы сополимеризации r 1 и r2 и дана оценка относительной.~~;тJJnнocпi моиомеров в зависимости от природы азольного цикла и его зa­ ~fl.'t:l 11 гелей.

Показана общность во влиянии состава сополимеров ВК с N-винилазолами, разлнчающихся содержанием гидрофобных и гидрофильных звеньев, на температуру фазового разделения их водных растворов с сополимерами ВК с другими виниловыми мономерами.

Определен характер зависимости термоустойчивости растворов сополиме­ ров ВК с N-винилазолами от концентрации неорганических солей. Показано, что коллоидные ПАВ, способные образовывать комnлексы с макромоnеку­ нами полимеров, влияют на температуру фазового разделения их растворов.

Обнаружено, что в растворах поли-N-винилкапролактама в области темпераtуры фазового разделения наблюдается явление термостимулированной флокуляшш· полнетирольного латекса.

i kказано, что ПВК и сополимер ВК с 1-винил-2-метилимидазолом в кислой среле приобретают свойства катионного полиэлектролита и вызывают флоУ!Iяцню латекса с отрицательно заряженными частицами.

Праклtческая значимость.

Р:1Зработан новый и эффективный способ синтеза N-винилкапролактама с прнменением доступных в ирактике диалкилацеталей.

Показана возможность использования ПВК и сополимеров ВК с N-винил­ азолами в качестве коагулянтов для выделения каучука из промышленного бутадиен-стирольного латекса СКС-ЗОАРК.





Здесь и далее термином "флокуляция" обозначается вид коагуляции, когда ()На вызывается действием nолимера, растворенного в дисперсионной среде 11 механизм которой существенно отличается от коагуляции неорганически­ М\1 низкомолекулярными электролитами.

nозволяет nредложить их в ка чес 11\L' ~·op•"i'ttiJJ,·1.'1'1 "'11\сткн волы от ионов Новый способ получения N-вllшt-нaнpo!l:-11: 1:щ:-~.

Данные по реакционной cпucoGtiOl'lll N-в111111НI,:-~нронак гама 11 N-винил­ азолов в радикальной сополимерtпащm.

Влияние различных факторов (состава cotJO!III~Icpoв. до6авок 11АВ и неор­ ганических солей) на процесс фа ювого рнаснсння nолных растворов nо­ лимеров на основе N-винилкапролак ra~1a.

4. Наличие термостимулированноil флокуля111111 л а tек~·а 1.1 растворах поJш-N­ винилкапролактама в области тсмнерат; ры фt ннюго р;пдсления.

5. Возможность исnользования гомо- н cotю;нt~t'pon N-1швилкnnролактама в 6. Способ очистки воды от нон о в ж~:к· Ja IIO!tti~I'p;щн на основе N-вишlл­ капролактама.

на Всероссийской конференцнн мололых ученых "Сопремсш1ые проблемы конференции "От фундаментальной науки к 11о1.1ым тсхlюJJОпlям" (Москва­ цах" (13оронсж, 2002г); на конфереш11111 '·liовсрхнос·11ю-акпшныс вещества­ наука 11 nроизводство" (Белгород, 11а Х Межрсгион. конференции "Про­ nрофессорско-преподавательского состава. IIЗ)"'IIIЫX сотрудников и аспирантов ВГУ (Воронеж, 2000-2003г).

llvбmн•mщш. По м:нерналам диссертации опубликовано 11 работ в виде статей и тезисов докладов.

Объем 11 структура работы. Текст диссертации изложен на 132 страни­ цах, состоит из введения, трех глав, выводов, сnиска литературы, включающего 180 наименований. Работа содержит 9 таблиц и 26 рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Изучение вопросов синтеза N-винилкалролактама связано с отсутствием эффекпiвноt·о 11 безопасного способа получения мономера. В связи с этим раз­ работан способ лолучения ВК, основанный на взаимодействии &-капро-лактама с диалкилацеталями и последующим пиролизом при атмосферном давлении образующихся N-( а-ал коксиэтил )капролактамов:

Использование в синтезах ацеталей различного строения локазало, что увеличение числа С-атомов алифатическом заместителе приводит к сниже­ нию выхода получаемых алкоксиэтильных лроизводных, что, видимо, обуслов­ лено влиянием стернческого фактора. Установлено, что синтез N-(а­ алкоксиэтнл)капролактама целесообразно проводить под воздействием каталитических колнчеств аддукта, получаемого из &-капролактама и хлористого во­ дорода. В результате изучения влияния мольного соотношения реагентов, ко­ личества катализатора, температуры и времени реакции на выход N-(а-ал­ коксиэтил)капролактама определены оптимальные условия проведения реакции алкоксилирования.

ское разложение N-(а-алкоксиэшп)проюводных tюю.1зюю, •tто наибольший вы­ ход (94%) мономера достигается при 470-475'С 11 скорости 1,0 мл/мюt.

Радикальная сопол11мер11зан11я N-вiШШJКШJрuлаю tма с N-вииил-азоламн Изучение радикальной сополимер111ашш ВК проnслено в растворе с моно­ имидазолом (ВИ), 1-вишщ-2-метнлимидазшюм (ВМИ), 1-виш\JI-2-метил-3пропилимидазолий иодидом (ВИИ), 1-вииил-2-мешлбсюitмидазолом (ВМБИ), а также с N-винил-1,2,3-1 риазолом (ВТ) N-внннлбензтр11азшюм (ВБТ):

Найдено, что сополимеризация для пар BK-Вll, ВК-ВМИ, ВК-ВТ в раство­ ВИИ в этаволе при термоишщинроваюш под воздействием АИБН протекает в гомогенных условиях.

На основании данных состава щюдуктов совместной полимеризации ВК (М 1 ) с N-винилазолами, определенных двумя независимыми методами, найде­ ны зависимости состава сопол11меров от состава мономерных смесей (рис.1,2) и (табл.1). Полученные данные показывают, что в ряду исследованных пар сомо­ существуют азеотроnные смеси, когда состав сополимера отвечает составу моwww.sp-department.ru содержание звеньев ВИИ и ВБТ в саnолимерах не превышает соответственно ВК-ВИ и ВК-ВТ можно заключить, что мономеры снезамещенными азольными циклами проявляют большую активность относительно ВК. При этом у моно­ ВТ большее. Присутствие заместителей в гетерациклах N-винилазолов может оказывать существенное влияние на их относительную активность. Установле­ JJяют ВИИ и ВБТ. У кватернизованного ВИИ такая активность обусловлена на­ личием nоложительного заряда у сомономера, препятствующего присоедине­ НIIЮ однотипных молекул к растущему макрорадикалу и способствующего nрисоединению звеньев ВК. Для ВБТ с конденсированным гетерациклом про­ явление низкой активности в сополимеризации, наблюдаемой и с другими мо­ Анализ значений свидетельствует, что N-винилимидазолы, за исклю­ чением кватернизованного ВИ.И, в отличие от N-винил-1,2,3-триазолов прояв­ ляют большую активность по отношению к растущему радикалу с концевым звеном ВК. Величины относительной активности к полимерным радикалам в ряду N-винилимидазолов мало различаются.

Учитывая, что природа растворителей может влиять на активность моиомеров в примере пары ВК-ВМИ в растворе ДМФА и изопропаноле. Несмотря на то, что ДМФА является сильным акцептором nротонов, а изопропанол -донором, природа этих растворителей, как установлено, не оказывает существенного влияния как на состав соnолимеров, так и величину их характерИстической вязкости.

В результате сополимеризации ВК с N-винилазолами, за исключением пар ВИИ, ВК- IЗМБИ и ВК- ВБТ получены водорастворимые саполимеры во L3K www.sp-department.ru ~о.to.z ok:!!~=::t:=~~=::::=:::z::=::~-= 2-, Константы соnолимеризашш N-вtшнл1;:ш1ч•лакта~.1а с N-вшнща1оламн всей области их составов. Сополимеры ВК-ВИИ также могут быть растворимы в воде, если содержание звеньев ВК nревышает мол. nроцентов.

Продукты совместной nолимеризации ВК с ВМБИ и ВБТ, содержащими конденсированные с бензольным кольцом гетероциклы, в воде нерастворимы.

Свойства водных растворов сололимеров N-винилкапролактама с Зависимость температуры фазового разделения водных растворов от Учитывая способность полимеров со звеньями N-винилкапролактама к термоосаждению из водных растворов, исследована зависимость НКТР раство­ ров сополнмеров ВК-ВИ, ВК-ВМИ и ВК-ВТ от мольного соотношения звеньев сомономеров.

Рис.3. Зависимость температуры фазового разделения водных (1 мае.%) растворов сололимеров от мольвого соотношения звеньев сомоно­ Установлено, что во всех случаях с увеличением содержания звеньев Nвинилазолов более 20 мол. % в со nолимерах наблюдается nовышение ТФР (рис.3 ). При этом растворы сололимеров ВК с ВИ и ВМИ имеют более высокие растворы продуктов совместной ношtмеризашш ВК с ВТ во всем изученном ин тервале соотношений звеньев сомономеров обладают более низкими по срав­ нению с ПВК значениями Т фр· Такое различие во вmtянии на ТФР связано с нри­ сутствием в макромолекулах звеньев пщрофнлыtых ВИ и ВМИ и гидрофобно­ го ВТ, отличающихся величиной рК. и прtшодящJJХ к юменснию строения и взаимодействий в полимер-гидратном комплексе. Это в конечном итоге сказы­ вается на термостабильности водных рас г воров Jюпимероn.

3.2. Влияние неорганических солей на шJжнюю крт и•tескую температуру рас­ творения и поверхностное натяжение водных растворов сололимеров висит от присутствия неорганических солей. Учитывая это, изучено wшяние неорганических солей на значения НКТР сололимеров в сравнении с данными для ПВК. Исследование проведено для продуктов совме.:тной nолимеризации ВК мол.доли) с ВТ и ВМИ. Как nоказывает эксnерименпщьные данные, величину ТФр· Характер этого воздействия зависит от nрироды и концентрации соли. Для солей, содержащих анионы со/. S0,. 2• наблюдается резкое сниже­ ние Т ФР• nрактически пропорцнональнос концентрашш соли. Это указывает 11а то, что рассмотренные соли дестабшшзнруют комнлек.: сополимер-Н 2 0. Дру­ концентрациях nовышает Т фр· В ряде случаев за~нснмость Тфр-Ссо~и проходит через максимум.

Для сравнительной оценки действвя солей на ТФР рассчитаны (табл.2) ко­ эффициенты стабилизации (у) полимер-гидратного комnлекса по формуJJе 1 = dTФr~ Отрицательные величнны у соотвеrствуют дестабшшзирующему действию.

По эффективности влияния на тсрмостабильность комплекса солоmtмер-Н20 анионы 'исследованных солей можно раслоложить в ряд CNS-ГBr" Cl.CO/SO/. Установленная зависимость совладает с аналогичной для водного раствора ПВК, оnисанной в литературе ранее. Отсюда следует, что по­ лученные результаты указывают на общность тех явлений, которые лежат в ос­ tюве наблюдаемых закономерностей как для гомо-, так и для сололимеров на основе ВК. Влияние неорганических добавок подтверждается кривыми зависиТаблица 13слнчнны коэффициента стабилизации полимер-гидратного комплекса г-·-·· 1 L. ' '------ мости поверхностного натяжения от концентрации солей, при постоянной растворов монотонно снижается с увеличением концентрации соли. Приве­ денные эксnериментальные данные о влиянии солей на ТФР для водных раство­ плексе для ПВК, образующегося в результате взаимодействия макромолекул с Известно, что многие высокомолекулярные соединения являются в водных растворах поверхностно-активными, т.е. nонижают nоверхностное натяжение и ()Gразуют адсорбционные слои на поверхности раздела фаз. Рассмотрение завиcr растворов t~зало. что продукты совместной полимеризации ВК с ВТ и ВИ по сравнению с нако, как гомололимер, так и селолимеры в разбавленных водных растворах от ПIIшчных коллоидных низкомолекулярных ПАВ, для которых предельное ассимметричности в ноложсюtll r11профш11.ных 11 111 •tp•нl•oGIIЫX груnп, которая свойственна дифнльным молекупа'' 1111 Jкочо;lск:,·:'''l'''ы'; IIЛB.

Изучение взаимодействия cono;!ll~tcpoв с 11 ''" nmtяннс на 1смнерагуру 3.3.

творе можно изменять действнем IIЛB. II·.Jy•tcнlte в·tа\\молсiiствия анионного додецилсульфата натрия (ДДС-Nа), ка 11111111101 о ;tоненшншJШJНШнйбромида (дцГJ-Вr) Н неИОННОI'О OKCИЭТII!IIIpoBaiiiiOI'O 01\ IIIJiclн.'!IOН::I (01 1-1 0) 11ровсдено на роцели звеньев винилазолов. Полу•tешtыс peJyльtalъl с 110~10щью метода по­ Рассмотрение изотерм поверхносшuго 11агяжсння вoJIIIt.tx растворов ДДС­ Nа в присутствии полимеров локаззлп, ч ю все oнtt tlмснн ступенчатый харак­ тер в отличие от кривой завпсимосп1 (р11сА, кр11нr~я 4) для раствора ДДС-Nа одна ступень, что характерно лля рясш Ш)"lснных рас 1вороо нumtмеров. Первой точке излома кривой зависнмосн1 о tвc•Jr~e 1 коннсн 1р:щ11я ПАВ (критиче­ кооперативный процесс caмoaccorшall\111 !ЮНОВ IIЛB с обра1ованием мицелл, включающих сегменты макромолекунярноl\ uсш1. Bтopoii точке излома отвеча­ ет начало мицеллообразования в объеме рас 1nopa.

а две ступени. По-видимому, при досшжешш oюpoii ККК происходит измене­ ние конформации макромолекул ПUК. в рсзульrа1·е котрогона ется число достуnных для сорбшш молскул IIЛB "поса.Цочных мест". Прнсут­ ствие в макроцепи звеньев сомономеров н ВТ нрепятствуст осуществлеUl\ 111110 конформационного превращения, характерного для поли-N-винилкапроРнс.4. Изотермы поверхностного лактама. Подтверждением этому служит факт nостеnенного изменения формы ется слабый изгиб, который полностью утрачивается для сополимеров с более высоким содержанием ВМИ (рис.4, кр.2,3).

Установленное вз:шмодсйствне ДДС-Nа с полимерами оказывает влияние на их термочувствителы:ос1ь в водном растворе. Так, величина ТФР растворов гомо- и сополимсров на основе ВК существенно зависит от концентрации ДДС­ Nа. Наблюдается резко выраженная тенденция роста ТФР с увеличением содер­ жания ДДС-Nа в растворе, что можно объяснить действием электростатических сил отталкивания, увеличнвающихся по мере связывания ионов ддс- макромолекулам и.

Связь между взаимодействием ПАВ-полимер и термочувствительностью подтверждается тем, что при отсутствии комплексообразования с неионоrенwww.sp-department.ru ным ОП-1 О и катионным ЛДП-Вr не нafmo,'!actcя RЛI!яние IIЛB на Т.рр BUJIныx растворов исследуемых продук юв.

Таким образом, только анионный }ЩС-Nа ионном р::н:тnорс пзмсняст Т.l:• винилкаnропактама.

Термостимулнрованная фнокуляцня люскса IIOJIIICПtpoлa о водных Флокуляцня нон-стабнлизврованных cltl'1Cм м о же 1 бы IJ, вызвана малым в добавками неионных nолимеров. ГltHioмy ltзy•tcнa флокутtрующая сnоl'об­ ность ПВК по отношению к сшпещрощшному ла1сксу IIOJIИCH!poлa, стабилн­ зированного анионактивным эмульгаrором ()_ЩС-Nа).

Изучение влияния температуры на к н не пну фжжулящш (рис.5) латекса nолистирола в области темпера1)'Р ниже ТФr нри rюстоянноii концентрацви ПВК показывает, что как начальная скорость флокулянин, так и предел мутно­ СП! т." флокулированного латекса заметно увелн•шnшо·1ся с пооышсшiсм тем­ пературы. Полученные результаты свидетельствуют о том, что уже до начала ра.:щеления фаз в растворе происходит нзмсненне состояния макромолеку.1.

nриводящее к повышению их флокулнрующеii способности. Это, по-видимому, связано с прогрессируюшей при Iювышешш тсмпсра1уры дегидратацией, час­ тиqным разрушением nолимер-гидрн н ого ко~tшлскса нзмснсJшем кон формащш макромолекул.

Дальнейше:~ нагревание системы, в коюрой доспtПI)"I а соо шстствующая данной темnературе nредельная стенень флoкyJJЯЦII"'I (кривые nриводит вначале к nостепенному незначительному юменсш1ю величины нри темпера­ турах ниже ТФv• а затем к резкому скачкообразному ее возрастанию в областн ТФр· При охлаждении сохраняется значительная остаточная nредельная мут­ ность, указывающая на флокуляцию частиц латекса. Это указывает на то, что области температуры разделения фаз юмененис мутостн нронсходит не тонь­ ко за счет обратимого осаждения-растворения ПВК, но и за с•1ст доnpouecca нолннгеныюго укрупнения флокул, Образовавшихея в области темnератур 111\ЖI: Тфр· Существенно важно, что аналогичное явление наблюдается и nри тех кон­ центрациях ПВК (рис.б), для которых не обнаруживается флокуляции в области ниже Т фр· В этом случае nроцесс нагревания растворов, содержащих ла­ также оказывается необратимым, и nосле охлаждения сохраняется значитель­ ная остаточная мутность, указывающая на укруnнение частиц латекса.

Таким образом, обнаружен эффект термостимулированной флокуляции ла­ текс;а nолистирола nод действием ПВК в области темnератур фазовой сеrрега­ цин раствора. Причина этого явления, nо-видимому, связана с влиянием темnе­ ратуры на характер меж- и внутримолекулярных взаимодействий тиnа сегмент­ сегмент, сегмент-растворитель и растворитель-растворитель. Обращает на себя внимание, что термофлокуляция наблюдается выше е-темnературы данного rюлнмера в воде), так что она может быть обусловлена ухудшением тер­ мu;щнамического качества растворителя, в результате которого энергия взаим­ ного притяжения сегментов начинает nревалировать над энергией других ука­ занных взанмодействий. Тогда столкновения частиц, несущих на nоверхности слой адсорбированных макромолекул ПВК, nриводят к флокуляции nодобно тому как это nронсходит в случае дисперсных систем со стернческой стабилиwww.sp-department.ru Рис. б. Зависимость мутности от тe~lllt'ra r' Pf·l ЩНf на; pcвamm ( 1--3) и охнаждснии ( 1·водных систем латекс+ПВК ( 1,1 ), ЛJ.Iекс I·\I~S01 (2,2) 11 щ·IcкciЛDK+H 2 S (3,3\ Концентрация: ПВК (r/дн)- 5.Ох10' 4 (а) н5.0х\О' 3 (()).

ЗlЦИеЙ ВЫШе 8-температуры CTa611ЛI\111J')'IOII!CГO IIOJII!Mepa 4.1.Флокуляция лаrекса бутаднен-с 111рu:шю1 о кау'lука СКС-30 АРК В производстве каучуков актуальной ·нща•1сii 51В:Iястсн ра·1рабоrка методов бессолевой коагуляции латексов. Это сrаношпся нощuжным с номошью синтетических и природных полимерон. н том Чll.:nc GcJJкoв.

чиной молекулярной массы М, 1 (2,6х 10 J,5x 1о'· ). а 1а~скс.:оrtолнмеры ВК с ВМИ (0,43 мол. дол.) и ВИИ (0,43 11 0,34 мол.дол.). 11р11мснсш1с этих продуктов должно обеспечить экологические прснмушества, подобно белковым коагулян­ та:-.t, но в отличие от последних они не полвержены r ннетно.

Оценка эффективности флокулирующего дciic·, ВJIЯ полимероu проведсна на основании анализа кривых выделсння IЩY'I) ка. нpcitc rашtяющих завис иwww.sp-department.ru концен 1рацни флокулянта (рис. 7).

Следует подчеркнуть, что для гомополимеров ВК, различающихся МТJ, и саполимера ВК-ВМИ в отсутствие подкисления флокулирующая способ-ность не обнаружена. Аналогично ведет себя и взятый для сравнения неионогенный поли-1-вишш-2-метилимидазол (ПВМИ). Кривые выделения каучука для го­ среде проходят через максимум (оптимум флокуляции), т.е. имеют вид, типич­ ный для флокуляции отрющтельно заряженных золей (в том числе латексов) неионогенными нолимерами и катионными nолиэлектролитами.

Сравнение кривых для ПВК и ПВМИ (см.рис.7, а) показывает, что поли­ мер с имидазольными циклами характеризуется более высоким флокулирую­ величина оптимальной флокулирующей концентрации у ПВМИ (9,4х10" 3 г/дл), которая значительно ниже, чем дJ1я ПВК (3,9х10"2 и 5,3xl0"2 г/дл для образцов с MТJ=2,6xl04 и 3,5xl06 соответственно). Большая флокулирующая активность ПI3МИ и сонолимера ВК-ВМИ связана с наличием в макромолекулах более осwww.sp-department.ru

НОIШЫХ

ванию в кислой среде, в отли•ше от Шlкла капролактама.

установлено повышение -эффективности флокулящш с увеличением сред­ ней молекулярной массы (для обраща с М,1 =3,5х 106 в оптимуме флокупяцни выход коагулюма достигает тогда как для опюс1пелыю нюкомолску­ лярного он составляет :::70%).

Введение в резулыюе соlю!шмерlващш н макромолекупы зuеньев ВИН, содержащих кватернизованные атомы юо 1а, 1111'11tтельно повышает фпокулн­ рующую способность пош1мсров в OI"JJIIЧнe о1· ПВК. Эффективность флокулll­ рующего действия реагентов возрастает 11ри 11uдкислешш (сравн. кривые и увеличении доли звеньев (крнвыс BIIИ в макрuмолскулах. Это обусловлено повышением числа катионактивных 1·руrш в макроценях, что усиливасr действие нейтрализациошюго фактора дестабишпащш латекса.

Таким образом, флокуляцню латекса синтеп1ческого каучука можно про­ rюдить с nомощью неионогенных ГШК 11 сополнмера ВК-ВМИ в кислой среде.

Саполимеры на основе ВК и капюнакшвного мономера ВИИ nроявляют фло­ кулируюшее действие в отсутс1вие юtслоrы, уnелн•1нвающееся при подкнслении.

каучука СКС-ЗОАРК, выделенного с помощью ПВК, 1юказшш, что nредложен­ ный метод выделения полимера из паrекса rюзnоляет IIOJIY'IИTЬ каучук, отnсчающий ГОСТу.

Многие технологические npolieccы предусматр1шают испопьзовашsе lюдо­ проводной воды литьевого качества. Поэтому nриродная вода с coдcpжal!lll'M большого количества примесей подвергается очистке различными методами, том числе путем осаждения.

канролактама и N-винил-1,2,3-триазола для очистки водопроводной воды.

Результаты показывают, что использование данных полимеров позволяет растворе, содержащем гомо- и сополимеры, происходят ион-дипольные взаи­ модействия между ионами железа, С=О группами капролактамовых циклов, а также атомами азота 1,2,3-триазольного цикла (в случае сополимера). Повыше­ шtе 1емнературы раствора вызывает термоосаждение с выделением новой фазы полнмер-Fе в осадок, удаляемый фильтрованием.

Таким образом, с помощью полимеров на основе ВК и ВТ возможно удашпь нз воды ионы железа при их повышенном содержании.

Разработан новый способ получения N-винилкапролактама, основанный на каталитическом взаимодействии s-капролактама и диалкилацеталей с обра­ зованием алкоксизтилпроизводных капролактама и их последующим пи­ ролизе. Найдены оптимальные условия проведения процесса.

2. Установлена возможность синтеза водорастворимых сололимеров на осно­ ве N-винилкапролактама и N-винилазолов. Определены константы относи­ капролактама с N-винилимидазолами и N-винил-1,2,3-триазолами. Показа­ но влияние заместителей азольных циклов на реакционную способность сомономеров.

Изучено влияние состава сололимеров N-винилкапролактама с N-винил­ азолами, неорганических солей и ПАВ на температуру фазового разде.'!е­ ния водных растворов. Показано, что соли, содержащие анионы CNs·,J·, Br", ct· при концентрациях до l моль/л повышают термостабильность растворов сополимеров, а сульфаты и карбонаты снижают ее. По эффективности располагаются в порядке, сов11адаюшсl\1 с нх IIОJюженне:-..t в лиотропном ряду.

Установлено наличие ком11нексоuGра 11 та11ня 1ом о- 11 coriOJIIIIIICpoв на осно­ ве N-вннилкапролактама с додснн:~су.'1ьфа1щ1 1111р11и в водных растворах и повышение в связи с этим их термоста()ш1ыюс·11t.

Обнаружено явление тepмocпJ~Iymtroвuннoii ф:10куниннн лагекса (поли­ стирола) в водных растворах 110JIII-N-mшнлl\;111po,laк rама прн вагревании выше температуры фазовой сеrрегnшш. Прешlо.1nr·ае1ся, что ·нот эффект температуры, которая для полн-1'1-вншшr;nнr•!lаl; 1ама Gтпка к темиерату­ капролактама и N-винилазолов а) в КI'Jcc 1 вс рсщ с нто в для выделения каучука из промышленного ла 1·екса GyтaJщcн-cтllpOJJЬHOI·o каучука СКСАРК; б) в качестве сорбентов для швнс•Jсllня нз IIO.l\hl IJOIIOB железа.

Основные результаты днссер1ацшt IПJЮасны в cJteдyющltX работах:

свойства, применение: Сб. нау'l. тр.- Астрахnнь, 2UOO.-C.57-58.

Хавула (Чурилина) Е.В. Синтез соrютшеров N-в11ннлкапроликтама с 1винил-2-метилимидазолом и фнзнко-хнмн'!сскl!е свойства нх водных рас­ творов// Всеросс. конф. мол. у'lсных ''Соврсмсii\IЫС проблемы теорети­ ческой и экспериментальной хим1ш" Саратов. 3-5 сснт. 2001 г.: Тез.докл.­ Тез. докл.- Тверь, 2001.- С.ЗЗ-34.

Тез. докл.- Донецк, 2001.- С.бЗ.

Х~вула (Чурилина) Е.В., Кузнецов В.А., Вережников В.Н., Шаталов Г.В.

азолами Всеросс. конф. "Фнзико-химические nроцессы в конден­ б. Хавула (Чурилина) Е.В., Кузнецов В.А., Вережников В.Н., Шаталов Г.В.

ед. Сер.Б.-2003.- Т.45, N22.- С.341-346.

Хавула (Чурилина) Е.В., Кузнецов В.А., Вережников В.Н., Шаталов Г.В.

азоламн Конденсированные среды и межфазные границы.T.S, N!!З.- С.ЗЗЗ-337.

Вережников В.Н., Шатмов Г.В., Чурилина Е.В., Пояркова Т.Н. Особенно­ "Поверхностно-активные вещества- наука и производство", Щебекнно, 2сент. 2003 г.: Тез. докл.- Белгород, 2003.- С.46-47.

Вережников В.Н., Чурилина Е.В., Шаталов Г.В., Пояркова Т.Н., Кузнецов В.А. Термастимулированная флокуляция латекса в растворах nоли-N­ винилкапролактама // Х Межрегион. научно-техническая конф. "Проблемы Тамбов, 2003.-С.175-177.

О. Шаталов Г.В., Вережников В.Н., Чурилина Е. В., Кузнецов В.А., Пояркова 11.

Термостимулированная флокуляция латекса в растворах поли-N-винил­

 
Похожие работы:

«Бакланова Яна Викторовна КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕТАЛЛАТОВ ЛИТИЯ Li2MO3 И ОКСИГИДРОКСИДОВ MO(OH)2 (M = Ti, Zr, Hf) специальность 02.00.21 – химия твердого тела Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Екатеринбург – 2014 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте химии твердого тела Уральского отделения РАН Научный руководитель : доктор химических наук, ведущий...»

«ОЛУДИНА ЮЛИЯ НИКОЛАЕВНА Синтез и свойства новых гибридных структур на основе азот- и фосфорсодержащих пространственно затрудненных фенолов 02.00.03 – органическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Казань-2014 Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Казанский национальный исследовательский технологический университет Научный руководитель : доктор...»

«СОКОЛОВА ВИКТОРИЯ ИВАНОВНА СИНТЕЗ НОВЫХ ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ КАЛИКСАРЕНОВ НА ОСНОВЕ -ФОСФОНИЙЗАМЕЩЕННЫХ АЦЕТАЛЕЙ И ТИОФОСФОРИЛИРОВАННЫХ БЕНЗАЛЬДЕГИДОВ 02.00.08 – Химия элементоорганических соединений АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук КАЗАНЬ – 2013 Работа выполнена в лаборатории Элементоорганического синтеза Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского...»

«РУСИНА ИРИНА ФЕДОРОВНА ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ МЕТОДЫ В ИССЛЕДОВАНИИ ИНГИБИРОВАННОГО ОКИСЛЕНИЯ 02.00.15 – кинетика и катализ АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва – 2011 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте химической физики им. Н.Н.Семенова РАН Научный руководитель доктор химических наук, профессор Касаикина Ольга Тарасовна Официальные оппоненты : доктор химических наук, профессор Заиков Геннадий Ефремович...»

«Бирюков Александр Игоревич ОСОБЕННОСТИ КОРРОЗИОННО-ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ СТАЛИ Ст.3 И МЕДИ В СИЛЬНОКИСЛЫХ СУЛЬФАТНЫХ РАСТВОРАХ Специальность 02.00.04 – физическая химия Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Челябинск 2013 Диссертация выполнена на кафедре аналитической и физической химии ФГБОУ ВПО Челябинский государственный университет. Научный руководитель – профессор, доктор химических наук, заведующий кафедрой аналитической и...»

«МОИСЕЕВ Дмитрий Николаевич ХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МАРГАНЦЕВОГО КОФАКТОРА ФЕРМЕНТА, ОКИСЛЯЮЩЕГО ВОДУ В ФОТОСИСТЕМЕ – 2 ПРИРОДНОГО ФОТОСИНТЕЗА. 02.00.04 – физическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Черноголовка - 2006 Работа выполнена в Институте проблем химической физики РАН Научный руководитель : доктор химических наук Таймураз Савельевич Джабиев Научный консультант : доктор химических наук, академик Александр Евгеньевич...»

«НАПОЛЬСКИЙ КИРИЛЛ СЕРГЕЕВИЧ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ФОРМИРОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННО-УПОРЯДОЧЕННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ НАНОСТРУКТУР В ПОРИСТЫХ МАТРИЦАХ Специальность 02.00.21 – химия твердого тела 02.00.05 – электрохимия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва - 2009 1 Работа выполнена на Факультете наук о материалах и на кафедрах неорганической химии и электрохимии Химического факультета Московского государственного университета им. М.В....»

«РУБИН МИХАИЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ КАТАЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ЦИКЛОПРОПЕНОВ 02.00.03 - органическая химия Автореферат Диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук Астрахань 2014 1 Работа выполнена в ФГАОУ ВПО Северо-Кавказский федеральный университет на кафедре химии доктор химических наук, Научный профессор консультант: Аксенов Александр Викторович доктор химических наук, Официальные профессор оппоненты: Ненайденко Валентин Георгиевич (ФГБОУ ВПО...»

«Дорофеева Тамара Ивановна Моделирование начальных стадий формирования барьерного слоя на границе электрод-раствор при высоковольтном импульсном воздействии 02.00.04. - физическая химия Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Томск - 2006 Работа выполнена в лаборатории керамических покрытий Института физики прочности и материаловедения СО РАН и на кафедре компьютерных измерительных систем и метрологии электрофизического факультета Томского...»

«Новикова Светлана Александровна СИНТЕЗ И ТРАНСПОРТНЫЕ СВОЙСТВА МЕМБРАННЫХ МАТЕРИАЛОВ С МЕТАЛЛСОДЕРЖАЩИМИ ЧАСТИЦАМИ (Co, Ni, Cu, Ag) 02.00.04-физическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва – 2010 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН Научный руководитель : член -корреспондент РАН, профессор Ярославцев Андрей Борисович Официальные оппоненты :...»

«Ермолин Михаил Сергеевич ФРАКЦИОНИРОВАНИЕ НАНО- И МИКРОЧАСТИЦ ВО ВРАЩАЮЩИХСЯ СПИРАЛЬНЫХ КОЛОНКАХ ПРИ АНАЛИЗЕ ПОЛИДИСПЕРСНЫХ ОБРАЗЦОВ 02.00.02 – аналитическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва – 2013 Работа выполнена в лаборатории концентрирования Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук Научный руководитель : доктор химических наук Федотов П.С. Официальные оппоненты : доктор...»

«Сидорова Ольга Вениаминовна ПОЛУЧЕНИЕ И СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЕКОМБИНАНТНОГО OMPF ПОРИНА YERSINIA PSEUDOTUBERCULOSIS И ЕГО МУТАНТНЫХ ФОРМ 02.00.10 – биоорганическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Владивосток – 2011 -2Диссертация выполнена в Учреждении Российской академии наук Тихоокеанском институте биоорганической химии Дальневосточного отделения РАН (ТИБОХ ДВО РАН), г. Владивосток. Научные руководители: Новикова...»

«ГЕРАСЬКИН АНДРЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ СИНТЕЗ И СВОЙСТВА ПЛЕНОК Mg(Fe0,8Ga0,2)2O4– НА ПОДЛОЖКАХ Si С ТЕРМОСТАБИЛЬНЫМИ МЕЖФАЗНЫМИ ГРАНИЦАМИ 02.00.21 – Химия твердого тела АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва 2014 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН и Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального...»

«Власова Ирина Васильевна Спектрофотометрический анализ неразделенных смесей (лекарственных и витаминных препаратов) с применением хемометрических алгоритмов Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук 02.00.02 аналитическая химия Томск – 2011 Работа выполнена на кафедре аналитической химии Омского государственного университета им. Ф.М.Достоевского. Научный консультант доктор химических наук, профессор Вершинин Вячеслав Исаакович Официальные...»

«КНЯЗЕВА АННА АЛЕКСЕЕВНА ОКИСЛЕНИЕ СПИРТОВ С2 – С4 НА МЕДНЫХ КАТАЛИЗАТОРАХ 02.00.04 - физическая химия Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Томск - 2004 Работа выполнена в Томском государственном университете Научный руководитель : доктор химических наук Водянкина Ольга Владимировна Официальные оппоненты : доктор химических наук, профессор Мамаев Анатолий Иванович кандидат химических наук, доцент Курзина Ирина Александровна Ведущая...»

«КОСОЛАПОВА ЛИЛИЯ СЕРГЕЕВНА СИНТЕЗ, СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА НОВЫХ ТИОПРОИЗВОДНЫХ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ГЕТЕРОЦИКЛОВ НА БАЗЕ 3-ПИРРОЛИН-2-ОНА 02.00.03 – органическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Казань – 2013 2 Работа выполнена на кафедре органической химии Химического института им. А.М. Бутлерова федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования Казанский (Приволжский)...»

«КОРШУН Владимир Аркадьевич МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ПИРИМИДИНОВЫЕ НУКЛЕОЗИДЫ И НЕНУКЛЕОЗИДНЫЕ РЕАГЕНТЫ В СИНТЕЗЕ ОЛИГОНУКЛЕОТИДНЫХ КОНЪЮГАТОВ, ИХ СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ 02.00.10 – Биоорганическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук Москва – 2012 Работа выполнена в Группе генетической инженерии интерлейкинов, Лаборатории механизмов экспрессии генов, Лаборатории химии нуклеиновых кислот, Лаборатории органического синтеза и Группе...»

«НУРМУХАМЕТОВ Денис Рамильевич ВЛИЯНИЕ РАДИАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ НА ПРЕДВЗРЫВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В АЗИДАХ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ Специальность 02.00.04. Физическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Кемерово 2006 2 Работа выполнена на кафедре физической химии ГОУ ВПО Кемеровский госуниверситет и в КФ ИХТТМ СО РАН. Научный доктор физико-математических наук, профессор руководитель: Алукер Эдуард Давыдович Официальные доктор технических...»

«Ваел Шехта Метвалли Эльсайед Елазаб НАНОЧАСТИЦЫ ХИТОЗАНА КАК НОСИТЕЛИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ Специальности: 02.00.06 – высокомолекулярные соединения 02.00.03 – органическая химия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва 2012 2 Работа выполнена в Воронежском государственном университете на кафедре высокомолекулярных соединений и коллоидов Научный руководитель : доктор химических наук, доцент Кузнецов Вячеслав Алексеевич...»

«Шамшин Дмитрий Викторович АЦИКЛИЧЕСКИЕ АНАЛОГИ НУКЛЕОЗИДОВ И ИХ АМФИФИЛЬНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ 02.00.10 – Биоорганическая химия. АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук Москва, 2006 Работа выполнена на кафедре Биотехнологии Московской государственной академии тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова. Научный руководитель : доктор химических наук, профессор Василенко И.А. Официальные оппоненты : доктор химических наук, профессор Юркевич...»






 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.