Диссертация (1091956), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Для этого 0,5 г волокнистогосорбента,содержащего75мгорганосилоксановогопокрытияссорбционными группами, интенсивно перемешивали с 50 мл раствора ионаметалла в соляной кислоте с конценрацией HСl 0,5 – 5 моль/л при 20 и 40 ºС.Содержание металла в растворе варьировалось в интервале 0,05 – 0,8 мг/л.По окончании опыта волокнистый сорбент отделяли от раствора ипромывали дистиллированной водой. Промывные воды объединяли сосновнымрастворомиопределялисодержаниеионовметалловспектрофотометрическим методом [83,84]. Измерение оптической плотностирастворовосуществлялиспомощьюфотоколориметраКФК–2.Сорбционную емкость волокнистого сорбента вычисляли как максимальноесодержание металла в единице массы органосилоксанового покрытия наволокне в условиях насыщения.
Исходные растворы солей благородныхметаллов готовили растворением в дистиллированной воде препаратовHAuСl4·4H2O, HPtСl6·6H2O, PdСl2 и RhСl3·4H2O марки «ХЧ».2.8 Получение гидрофобных покрытийСинтез гидрофобного покрытия на ткани, из расчёта на 1 г, проводилиследующим образом: в круглодонную колбу помещали ткань с нанесенным53органосилоксановым покрытием олигомера 1 - 0,0384 ммоля, катализатор ацетилацетонат цинка (AAZn) 0,115 ммоля и 0,115 ммоля соответствующегоспирта. В качестве среды использовали 15 мл толуола. Кипятили 1 час,оставляли на сутки, затем ткань вынимали, промывали ацетоном и водой,после чего сушили на воздухе в течение суток.Для измерения краевых углов смачивания применяли тензиометр«Тракер» фирмы «IT Сonсept» (Франция), по методике [85].Химическое состояние поверхности волокон анализировали методомРФЭС с использованием спектрометра Kratos Axis Ultra DLD, UK. Спектрырегистрировали с использованием монохроматического Al Kα излучения.Размер анализируемой области составлял около 300×700 мкм2.
Дляустранения эффекта зарядки образцов съемка спектров проводилась сиспользованием нейтрализатора. Расчет концентраций элементов выполнялсяс учетом функции пропускания спектрометра и коэффициентов элементнойчувствительности.2.8.1 Получение гидрофобного покрытия на основе дека(3аминопропил)додекаэтоксидекасилоксанаВ круглодонную колбу помещали ткань с нанесенным покрытием(после пропитки дека(3-аминопропил)додекаэтоксидекасилоксаном) 0,0821ммоль, ААZn 0,411 ммольи 0,411 ммоль соответствующего спирта.
Вкачестве среды использовали 15 мл толуола. Кипятили 1 час, оставляли насутки, затем ткань вынимали и промывали ацетоном и водой, после чегосушили на воздухе в течение суток. Результаты краевых углов смачиванияприведены в таблицах 2.1 и 2.2.54Таблица 2.1. Значение краевого угла смачивания в зависимости отвремени и привитого радикала для гидрофобного покрытия на основедека(3-аминопропил)додекаэтоксидекасилокса бензилового спирта инекоторых алифатических спиртовt, минС4H9С7H15С9H19С12H25С13H27С16H33OСH2Ph0126110-120125122-0,5120--120125123-1118--118122123-2---116121122-3---114118122-5---113118119-7---107115117-10---107113116-13---102111115-15---98107113-17---96105,113-20---94101111-«-» капля воды впиталась55Таблица 2.2.
Значение краевого угла смачивания в зависимости отвремени и привитого радикала для гидрофобного покрытия на основедека(3-аминопропил)додекаэтоксидекасилоксаинекоторыхСF3СH2--СH2(СF2)4СH2-СF3(СF2)5СH2-СF3(СF2)7СH2-t, минСF3СF2СF(СF3)(СH2)3-фторсодержащих спиртов.0128----0,5129----1128----2126----3125----5125----7126----10125----13121----15122---17119----20119----«-» капля воды впиталась562.8.2 Получение гидрофобного покрытия на основедекахлорметилдодекаэтоксидекасилоксанаВ круглодонную колбу помещали ткань с нанесенным покрытием(после пропитки декахлорметилдодекаэтоксидекасилоксаном) 0,0384 ммоль,ААZn 0,115 ммоль и 0,115 ммоль соответствующего спирта. В качествесреды использовали 15 мл толуола.
Кипятили 1 час, оставляли на сутки,затем ткань вынимали и промывали ацетоном и водой, после чего сушили навоздухе в течение суток. Результаты краевых углов смачивания приведены втаблицах 2.3 и 2.4.Таблица 2.3. Значение краевого угла смачивания в зависимости отвремени и привитого радикала для гидрофобных покрытий на основедекахлорметилдодекаэтоксидекасилоксана и некоторых алифатическихспиртов, бензилового спирта, а также для тканей с привитым исходнымолигомеромt, минС4H9С7H15С9H19С12H25С13H27С16H33OСH2PhСl01061071251211141131271240,510510712511911211112712411051071241191121111271232104106124119119110126122310610511911711010912611751051041181171081091251197104103118116108108125118109999118114105106123116131019811711310310412211615100951161121011011211141797941161101001011201142095931161099710011911257Таблица 2.4.
Значение краевого угла смачивания в зависимости отвремени и привитого радикала для гидрофобных покрытий на основедекахлорметилдодекаэтоксидекасилоксанаинекоторыхСF3СH2--СH2(СF2)4СH2-СF3(СF2)5СH2-СF3(СF2)7СH2-t, минСF3СF2СF(СF3)(СH2)3-фторсодержащих спиртов01331311391211330,51301291391231361130127139126136212912613712713431271241341261325126124133130134712412212912613210123120129128131131221201281271281512211812612712617121118126124126201181161241291242.8.3 Получение гидрофобных покрытий на основе ЭТС-40В круглодонную колбу помещали ткань с нанесенным покрытием(после пропитки ЭТС-40) 0,0466 ммоль, ААZn 0,233 ммоль и 0,233 ммольсоответствующего спирта. В качестве среды использовали 15 мл толуола.Кипятили 1 час, оставляли на сутки, затем ткань вынимали и промывалиацетоном и водой, после чего сушили на воздухе в течение суток. Результатыкраевых углов смачивания приведены в таблицах 2.5 и 2.6.58Таблица 2.5. Значение краевого угла смачивания в зависимости отвремени и привитого радикала для гидрофобных покрытий на основеЭТС-40 бензилового спирта и некоторых алифатических спиртовt, минС4H9С7H15С9H19С12H25С13H27С16H33OСH2Ph01341271321331301411250,513212613212913013612411321251291291291371212129122129129128136115312812112812712713611351271211271261271351127127121126126127134113101271191271241261301101312511612412312513010915125120124122124127106171221201221201231251052011811911911812112310359Таблица 2.6.
Значение краевого угла смачивания в зависимости отвремени и привитого радикала для гидрофобных покрытий на основеСF3СH2-СF3(СF2)5СH2-СF3(СF2)7СH2-СF3СF2СF(СF3)(СH2)3-t, мин-СH2(СF2)4СH2-ЭТС-40 и некоторых фторсодержащих спиртов0134120127129-0,5134121125130-1134119120126-2133119120126-3132118120126-5128118118124-7128116118123-10125112116119-13125111115119-15124107113116-17124106112114-20122103110110-«-» капля воды впиталась602.9 Синтез кремнийорганических ПАВ на основе ЭТС-40 ифторсодержащих спиртов, проведение гетерофазной полимеризации вприсутствии синтезированных ПАВ2.9.1 Синтез ундекаэтокси(три(2,2,2-трифторэтокси))гексасилоксана (А1)В круглодонную колбу помещали 18,71 г (0,0213 моль) ЭТС-40 и 6,39 г(0,0639 моль) 2,2,2-трифторэтанола. Затем полученную смесь нагревали, приэтомпроисходилаотгонкаэтиловогоспирта,количествокоторогорассчитывалось по уравнению реакции.
Реакцию прекращали после того, какотгонялось рассчитанное (3,72 мл) количество спирта. Выход продукта 19,2 г(96 %). М = 939. 1Н- ЯМР-спектр, (в СDСl3, δ, м.д.): 1.31 (33Н, м., 11СН3);4.01 (28Н, м., 14OСН2).2.9.2 Синтез ундекаэтокси(1Н, 1Н, 7Н-перфторгепта-1окси)гексасилоксана (А2)В круглодонную колбу помещали 10,74 г (0,0122 моль) и 12,15 г(0,0366 моль) 1Н, 1Н, 7Н-перфторгептан-1-ола. Затем полученную смесьнагревали, при этом происходила отгонка этилового спирта, количествокоторого рассчитывалось по уравнению реакции.
Реакцию прекращали послетого, как отгонялось рассчитанное (2,13 мл) количество спирта. Выходпродукта 19,5 г (97,5 %). М = 1636. 1Н- ЯМР-спектр, (в СDСl3, δ, м.д.): 1.31(33Н, м., 11СН3); 4.02 (28Н, м., 14OСН2); 5.39 (1Н, м., 1СН).612.9.3 Синтез ундекаэтокси(1Н, 1Н-перфторгепта-1-окси)гексасилоксана(А3)В круглодонную колбу помещали 10,39 г (0,0118 моль) ЭТС-40 и 12,43г (0,0355 моль) 1Н, 1Н-перфторгептан-1-ола. Затем полученную смесьнагревали, при этом происходила отгонка этилового спирта, количествокоторого рассчитывалось по уравнению реакции. Реакцию прекращали послетого, как отгонялось рассчитанное (2,07 мл) количество спирта. Выходпродукта 18 г (90 %). М = 1689.
1Н- ЯМР-спектр, (в СDСl3, δ, м.д.): 1.32 (33Н,м., 11СН3); 4.05 (28Н, м., 14OСН2).2.9.4 Синтез ундекаэтокси(1Н, 1Н-перфторнона-1-окси)гексасилоксана(А4)В круглодонную колбу помещали 8,79 г (0,01 моль) ЭТС-40 и 13,5 г(0,03 моль) 1Н, 1Н-перфторнонан-1-ола. Затем полученную смесь нагревали,при этом происходила отгонка этилового спирта, количество которогорассчитывалось по уравнению реакции. Реакцию прекращали после того, какотгонялось рассчитанное (1,75 мл) количество спирта. Выход продукта 19,3 г(96,5 %).
М = 1989. 1Н- ЯМР-спектр, (в СDСl3, δ, м.д.): 1.28 (33Н, м., 11СН3);3.90 (28Н, м., 14OСН2).2.9.5 Проведение гетерофазной полимеризации в присутствиифторсодержащего кремнийорганического ПАВ (А4)2.9.5.1 Гетерофазная полимеризация стиролаВ реторту заливали 1,99 г (n = 0,019 моль) мономера и мл воды,соответственно в соотношении 1:9. Инициатор (персульфат калия, m = 0,02 г,62n = 0,0000739 моль) и ПАВ (m = 0,02 г, n = 0,00001 моль) помещали вширокую часть дилатометра. Дегазацию мономера и воды проводилипосредствомдвухцикловзамораживание-откачивание-размораживание.Установку откачивали до остаточного давления р = 10-3÷10-4 мм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
