Особенности фотополимеризации метакрилатов, содержащих модифицированный нанодиоксид титана и свойства материалов на их основе

• Автор: Данг Конг Нгиа
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 113 с. : ил.

Перечень сокращений и обозначений
НДТ - нанодиоксид титана
ПННК - полимер-неорганический нанокомпозит
ФПК - фотополимеризующаяся композиция
НРЧ - наноразмерные частицы
ПСМ - поверхностно-связующий модификатор
ТСПМ - 3-(триметоксисилил)пропилметакрилата
ММА - метилметакрилат
ПММА - полиметилметакрилат
БзМА - бензилметакрилат
ДМА ПЭГ(200, 400, 600) - диметакрилат полиэтиленгликоля, в скобках указана молекулярная масса полиэтиленгликольного звена
ППГ ДМА(400) - диметакрилат полипропиленгликоля, в скобках указана молекулярная масса полиэтиленгликольного звена
игерап - ненасыщенный полиуретановый каучук марки Игерап, являющийся
продуктом взаимодействия сложного полиэфира, 4,4-диизоцианат-дифенилметана
и моноаллилового эфира глицерина
СЭМ - сканирующая электронная микроскопия
ТГА - термогравиметрический анализ
ДТА - дифференциально-термогравиметрический анализ
ДСК - дифференциально-сканирующая калориметрия

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1 Литературный обзор
1.1 Нанодиоксид титана как полупроводниковый фотокатализатор и основные способы его получения
1.2 Основы материаловедения в области создания полимер-неорганических нанокомпозитов
1.3 Методы модификации наноразмерных частиц при создании полимер-неорганических нанокомпозитов
1.3.1 Физический метод модификации НРЧ с применением ПАВ
1.3.2 Химический метод обработки НРЧ с использованием поверхностносвязующих модификаторов
1.3.3 Метод инкапсуляции для улучшения диспергирования НРЧ
1.3.4 Метод привитой полимеризации как способ стабилизации НРЧ в полимерной матрице
1.4. Фотополимеризация в присутствии нанодиоксида титана
1.5. Специфика влияния нанодиоксида титана на фотодеструктивные
протекающие при облучении термопластичных полимеров
Глава 2 . Объекты и методы исследования
2.1 Объекты исследований и их характеристика
2.2 Методика модификации поверхности наночастиц диоксида титана 3-(триметоксисилил)пропилметакрилатом
2.3 Методы исследования
Глава 3 Исследование седиментационной устойчивости мономерных дисперсий НДТ и влияние поверхностной модификации частиц НДТ на их агломерацию и распределение в продуктах фотополимеризации
3.1 Изучение особенностей модификации наночастиц диоксида титана с 3-(триметоксисилил)пропилметакрилатом
3.2 Оценка седиментационной устойчивости дисперсий НДТ в метил метакрилате и степени распределения наночастиц в продуктах фото(со)полимеризации

Глава 4 Изучение влияния нанодиоксида титана на процесс фотополимеризации метакрилатов
4.1 Выбор метакрилатных мономеров как основы фотополимеризующихся композиций
4.2 Изучение влияния модифицированных наночастиц диоксида титана на фотополимеризацию бензилметакрилата и его смеси с ДМА ПЭГ(400)
4.3 Особенности фотополимеризации растворов полиуретанового каучука в
метилметакрилате в присутствии НДТ
Глава 5 Исследование влияния НДТ на свойства материалов и перспективы их практического применения
5.1 Оценка влияния НДТ на физико-механические, термические и оптические свойства материалов
5.2 Особенности проявления в материалах эффекта фотоиндуцированной гидрофильности поверхности в зависимости от содержания НДТ
5.3 Сравнительная оценка фотодеструкции линейных и сшитых
полиметакрилатов, содержащих частицы НДТ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.5. Специфика влияния нанодиоксида титана на фотодеструктивные протекающие при облучении термопластичных полимеров
Полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полистирол и др. являются крупнотоннажными пластиками. Благодаря хорошей технологичности, физикомеханическим свойствам, физиологической инертности, доступности и т.д., эти термопласты широко используются для изготовления упаковочных пленок, различной тары и посуды пищевого и бытового назначения. Утилизация накапливающихся отходов посредством сжигания вызывает серьезные экологические последствия. Одним из перспективных решений данной проблемы является использование полимерных материалов, содержащих НДТ, и способных к активной фотодеструкции под действием солнца.
Так, например, было отмечено, что НДТ обладает высокой фотокаталитической активностью, ускоряющей процессы окисления в матрице полимеров. Химические реакции окисления полистирола приведены ниже [14 -15, 118]:
Применительно к ПЭ показано [16, 124-127], что процесс деструкции в объеме полимерной матрицы протекает через диффузию активных форм кислорода:
-(СН2СН2)- + Ь+ —^ -(СН2СН2)-+
-(СН2СН2)-+ 02‘ —- -(■ СНСНД- + НОО