Структурно-химические эффекты при синтезе и модификации полимеров (1098251)
Текст из файла
АКАДЕМИЯ НАУК СССРИНСТИТУТ НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО СИНТЕЗАим. А. В. ТОПЧИЕВАН. А. ПЛАТЭСТРУКТУРНО-ХИМИЧЕСКИЕЭФФЕКТЫ ПРИ СИНТЕЗЕИ МОДИФИКАЦИИ ПОЛИМЕРОВАвторефератдиссертации.прецстав.'lенноИ на соисканиеученом степени доктора химических наук.Москва-1966www.sp-department.ruДиссертациЯ ВьtПЬЛНеНа на ХИМйчеСКОМ фа,кулЬтетеМГУ им. М. В. Ломоносова и в институте Нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева АН СССР.Просим Вас и сотруднnков Вашего учреждения, ин·тересуЮщихся темой диссертации, прiпtять у-частие в за·седании Ученого Совета или прислать свои отзывы.О дне и вiремени защиты за 1О дне И б у дет объявленов газете «Вечерняя Москва».. .Предварительно защита назначена на октябрь 1966 r.. С дис-се·ртацией 'М·ОЖН·О .ознаiК<>МIИться в .библиотекеИнститута нефтехимического синтеза АН СССР.Ученый секретарь Института~канд.техн.наукВ.
В. ПАНОВwww.sp-department.ruВВЕДЕНИЕУспехи в исследовании физического строения полимеровлизапоследние несколько .ТJетранее существовавшиесущественно изменнпредставлениявеществах, ка,к о системе 1пер·е1путан:ных,ополимерныхстатисти.ческ'"расположенных цепей без каких-.ТJибо че11ко выраженныхэлементов упорядочения,Сейчас уже твердо установлено, что в кристаллических полимерах суш.ествуют многочисленные формыструктурной упорядоченности,начиная от простейшихэ.пементов типа фибрилл и кончая совершенными морфол~гическими формами -- сфералитами и монокристаллами.
В аморфных полимерах также обнаружены разнообразные тнпы · надмолеку.пярных структур- от глобул и фиб1рилл до сложных элементов внешне правиль·ной формы.Характер и тип укладки макромолекул друг относитфьно д уга в конденсированной фазе полимерных волокон,ленок,пластмассиэластомеровоказываетшест енное влияние на физико-механическиеполмерныхсусвойстваматериалов.Между тем введение понятия о роли структурныхфакгоров в проявлении физических свойств полимеровпрактическинесопровождалосьдосихпоррассмотрением вопроса о том, могут ли и если могут, то каким образом, структурные факторы оказывать влияние на химические свойства полимеров,нареакции с участиемма1кр-омолекул.Фактически вплоть до настоящего времени развитиесобственно химци высокомолекулярных соединений, широкий.
круг химических реакций синтеза и превращения2750-23www.sp-department.ru.полимеров, изучение кинетики реакций полимери.зации,шло в какой-то степени обособленным образом. от развития учения о реальной структуре твердых полимерови макромолекул в растворе. Подавляющее большинствореакций химическихпревращенийполимеров- полимераналогичные 'реакции, сшивание, деструкция, циклизация и др.--'- обычно ,рассматриваются.протекающиесотдельнымикакреакции,изолир·ов·аннымица•кромолекулами. Между тем склонность полимерных молекул купорядочению, возможность изменения их конформацийв nроцессе реакции или при замене реакцион~ой среды-все это заставляет, nо-видимому, считать, что реакции си.:~олиро;ванными .маюром·олеюула1ми какой-тофиксиро•ванной фор:мы .доЛЖ!jЫ ·встречаться цовольно редко.С другой ~тороны большинство исnользуемыхмерных веществ не лредста.вЛяютсобойnолисовокупностьстрого регулярно пос11роенных ~имичоскиивенно •ма1кро.молекул.нерегулярныеKa•t<пра'Ви,тюэтопространостз·веньяили.
отдельныепы Другой химической лрироды,чемосновныеполиiмеры, содер·жащиецепиных-этосополпмерыиизомеро_в так называемогонаборыгруnзвеньяnространст.венатактического строения.Реальная физическая структура именно таких nолимерных веществ является наименее разработанной и исследованной, хотя для того, чтобы управлять сво.йствамитаких полимеров, знание физической структуры являет·ся совершенно обязательным. В особенности nредстав·ляют интерес возможности управления структуроо~разованием в nолимерах с nомощью химических реакциймакромолекул,изменяющихконфнгурадионные, кон·фор:мационные и надмолекулярные характеристики по·лимеров.Комбинирование химической и структурной модификации nолимеров nозволило бы существенно расширитьарсенал средств для наnравленного изменения с·войствполимеров и найти новые пути сознате-!lьного построенияматериалов с заданными физико-механическими и хими·ческими nараметрами.В настоящей работе nредпринята поnытка продемонстрировать, -сколь моогообразны могут быть nроявленияструктурных факторов · nрирас~мотрении химических!Реакций с участием nолимеров11 как с помощью химиче·ских реакций оинтеза н nревращения полнмерав влиять4www.sp-department.ruна физич·ескую структуру и управлять струкrурообразованием в макромолекулярных веществах.Реакции в по,rшмерных цепях-введение других функциональных групп, модификация полимеров .путем привитой и блок-сополимеризации, развитие механо-химических .цроцессов синтезаполимеров,находящихся в упорядоченномлимери~ации-весьэтоткругреакциимономерав,состоянии в процессе попроцессовсинтезаимодификации полимеровоказалсятесносвязанным соструктурными особенностями полкмерных систем.
Больше того, направление химических реакций с участиеммакромолекулоказывается •врядеслуча·е'Взависящимот 1конкретной .на.r~Jм.оJiекулярной 1ст.руктуры полимера, ана nоследнюю, •Всвою о•чере.д.ь, можно ·вл:иятьтакже спом.ощью хи·:\fи·чесю.tiх пре·враще·ний.,в хюде любой химичеокой реакции .на .макромолекул_я:р:ном уро·в.не о-бязательно должны проя·вляться ·в тойили иной .степени все ос01бенн·ости имен;но больших молекул- наличиепоч·ку,однотипныхзвеньев,возможность изменениясоединенны~конформа.ции,вцесклонность к агрегации и упорядочению, т.
е. то, что практически не учитывалось или учитывалось в недостаточной~:пени,когдарассматривались«идеальные»макромо""fулы.Развитие и обоснование структурно-химического подхода ·Крассмотрениюразнообразныхпроцессов с участием полимерных веществ составляют цель настоящейработы.Диссертация состоит из трех раздеJюв. В первом рассма11ри.ваетсяструктурахимическинерегулярныхполимеров и обсуждаются вопросы управления структ.урообразовани.ем и физико-механическими свойствами путемреакций в nолимерных цепях- введениядругих функ-·циональных групп и атомов.Во ·втором разделе рассматриваетсяцикл проблем.относящихся к .модификации полимеров методами привитой и блок-сополимеризации, вопросы гетерогенных 11гомогенных макромолекулярных реакций.кругусывопросовотносятсяинициированияиК этомумехано-химическиеполи~еризациинажепроцеснеорганическихчастицах и проблемы получения неорrанически-орrаничес·ких полимерных систем.5www.sp-department.ruВ третьем разделе излагаются результаты по влиянию физической структуры мономера на реакции поли·меризации и экспериментально обосновывается подходк рассмотрению процессов структурообразования, какпротекающих в ряде случаев одновременно с реакциейсинтезасамих макромолекуд.www.sp-department.ruРаздел1НЕРЕГУЛЯРНОСТЬ ХИМИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯМАКРОМОЛЫ(УЛ И ЕЕ ВЛИЯНИЕНА СТРУКТ)-'РНО-МЕХАНИЧЕСКИЕСВОйСТВА ПОЛ ИМ ЕРОВГлава1Современные представления о кристаллизациии структурообразоваНiии в нереrулярных линейныхполимерахВ этой главе рассматриваются существующие~тавленияокристаллизациивполимерныхпредвеществах,чьи макромолекулы не представляют собой пространственно или химическиполностьюоднородныесистемы.Примерами таких веществ являются статистические сополи~ры,макромолекулярныевеществанаразныхстади х полимеранаJ1оrичных превращений, блок-сополиме.р 1.
Рассматривается теория кристаллизации сололимер в Флори и основные выводы •из нее, касающиесямаксимальной степени кристалличности химически нерегулярныхсополиме.ров,критической длиныоднородной последовательности звеньев, необ~одимой для кристаллизации,~, температуры плавления сополимеров,являющейся функцией состава и характера распределения звеньев .по цепи. Разбирается также воnрос о физической модели полимерного вещесгва, лежащей в основе теории Флори, поправки и дополнения к этой теории,предложенные впоследствие и границы ее ·Пiрименимости.7www.sp-department.ruЛодробное рассМотрение существующих в литераtуре эксперИментальных данных о кристаллизации статистических сополимеровстикристаллизацииприводиткнерегулярныхвыводу овозможнополимеровприусловии сохранения достаточной длины однородной последоватеJiьносrи звеньев.
Обсуждаетсяюристаллизуемостисравнениюсолинейныхстатистическимитакжеразличие вблок-сополимеровсополимерамитогопожесостава.Структурные превращения в Л'Иtrейныхполнуг л·еводородахприизменениистепениих Х!имиЧес.~ой реrуJJярiностиВыя.снение характера изменений в физической структуре регулярного полимера по мере возрастания степениего химической нерегулярности,исследованиепутей иВО3М·О 1ЖНЮ·стеi1 хими!Че·с.ко.го воздействия на •ПОЛИ1 М·ер .про·ведением реакций с его цепями с целью на·правленногоизменения соответствующих свойств составляет предметнастоя.щей гла~ы.
основанной на экспериментальных ре-.зультатах.ИзJiагаются данные по систематическому исследованию последствий изменений в кристаллической структур-е и температуре плавления,рядапоЛимеров регулярного .строения- полиэтилена(ПЭ),изотактическогополипропилена (Ппр) и транс-1,4-полиизопрена (гуттаперчи) (ГП), когда в ходе· химической· реакции, нарушающей .регуля1рное строениецепи(галоидирование)удается получать .продукты с изменяющейся и все возрастающей степенью нерегутrрности.Реакция галоидирования (хлорирования и бромирования) полиуглеводородов регулярного строения позво-.лила :пройти всю гамму продуктов от кристаллическогогомополимера до аморфныхгалоидполиолефинов, сод~ржащих до60%максимальногомогенногосвязанного галоида.
Для обеспечениягалоидированиясучастиемкаждой макро.мо;Iекулы в химическом превращении ре- акцию проводили в разбавленных растворах соответствующих полимеров при повышенных темnературах.8www.sp-department.ruРентrеноrрафическое исследованиеnолученных no·лимеров показало, что введение до 7-9% хлора в ПЭ,Ппр, ГЛ вообЩе не приводит к из~енению параме11ровкристаллической решеткипоследних. Такие образцыоказываются сnособными к образованию высших мор·фолог.ических форм структурной у.порядоченности-монокристаллов и сферолитов.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.