Акрилимидообразующие сополимеры и пены на их основе

• Автор: Гребенева, Татьяна Анатольевна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 141 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА Е ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Основные представления о полиакрилимидных пенах
1.1.1 Пенопласты на основе сополимеров акрилонитрила
1.1.2 Полиметакрилимидные пены: характеристики и способы их получения
1.1.3 Конструкционная пена ЯоЬасеП
1.2 Химические превращения при получении поли(мет)акрилимидных пен
1.3 Применение поли(мет)акрилимидных пен
1.4 Получение акрилимидообразующих сополимеров полимераналогичными превращениями
1.4.1 Синтез сополимеров, содержащих нитрильные, амидные и кислотные звенья, щелочным гидролизом полиакрилонитрила
1.4.2 Синтез сополимера акриламида и акриловой кислоты путем щелочного гидролиза полиакриламида
1.5 Общие принципы получения пенопластов
1.5.1 Состав пенообразующей композиции
1.5.2 Методы вспенивания и отверждения акрилимидообразующих
сополимеров
ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
2.1 Получение акрилимидообразующих сополимеров полимераналогичными превращениями
2.1.1 Синтез сополимера АН-АА-АК (СПЛ-1) и АА-АК (СПЛ-2) щелочным гидролизом ПАН
2.1.2 Синтез сополимера АА-АК (СПЛ-3) щелочным гидролизом ПАА
2.2 Методика количественного определения состава акрилимидообразующих сополимеров ИК-спектроскопией
2.3 Термообработка акрилимидообразующих сополимеров
2.3.1 Химические превращения сополимеров при термолизе
2.3.2 Влияние состава и строения основной цепи сополимеров на процесс их термической имидизации
2.3.3 Особенности термической имидизации акрилимидообразующих сополимеров
2.3.4 Влияние содержания имидных звеньев на термомеханические характеристики акрилимидообразующих сополимеров
2.4 Оптимизация последовательности процессов, происходящих при переработке и вспенивании пенообразующих композиций на основе акрилимидообразующих сополимеров
2.5 Прочностные свойства пен на основе сополимеров ЯоЬасеП, АН-АА-АК
(СПЛ-1) и АА-АК (СПЛ-2 и СПЛ-3)
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Характеристика исходных соединений
3.2 Методики получения гомополимеров и сополимеров
3.2.1 Синтез гомополимеров акрилонитрила и акриламида для гидролиза
3.2.2 Синтез сополимера АН-АА-АК (СПЛ-1) гидролизом ПАН водным раствором карбоната натрия
3.2.3 Синтез сополимера АА-АК (СПЛ-2) гидролизом ПАН водным раствором щелочи
3.2.4 Синтез сополимера АА-АК (СПЛ-3) гидролизом ПАА водным раствором щелочи
3.2.5 Получение сополимера АА-АК из промышленного гидролизованного ПАН
3.2.6 Синтез модельных соединений для разработки методики количественного определения состава сополимеров ИК-спектроскопией
3.3 Термолиз гомополимеров и сополимеров
3.4 Методика определения содержания имидных звеньев по потере массы сополимером АА-АК при термолизе
3.5 Приготовление вспенивающей композиции

3.6 Прессование заготовок и их вспенивание
3.7 Методы исследования полученных сополимеров и пен на их основе
3.7.1 Определение молекулярной массы полимеров вискозиметрическим методом
3.7.2 Спектральные методы исследования
3.7.3 Определение содержания карбоксильных групп методом прямого титрования
3.7.4 Элементный анализ
3.7.5 Термомеханические исследования
3.7.6 Определение содержания воды
3.7.7 Определение плотности пен
3.7.8 Механический анализ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А Акты передачи образцов, методик и рекомендаций

Степень превращения,%
Время гидролиза,мин
Рис. 6. Зависимость степени превращения от времени гидролиза:
1 - [ПАА] : [ЫаОН] = 1.0 : 0.1; 2 - [ПАА] : [ЫаОН] = 1.0 : 0.33;
3 - [ПАА] : [ЫаОН] = 1.0:
Очевидно, что кривые достигают предела. Примерно через 5 минут после начала реакции гидролиза достигается степень превращения 65 - 70% от предельного значения времени 180 мин. Степень превращения монотонно возрастает с уменьшением отношения ПАА : ЫаОН. Следует отметить, что предельные значения состоят только на 50-80% от теоретически возможных значений при данном количестве щелочи. Это, вызвано тем, что
карбоксильные группы, которые образуются в процессе гидролиза,
предотвращают взаимодействие гидроксильных групп щелочи с амидными группами сополимера.
В работе [73] проводили ряд экспериментов при различной концентрации ПАА (рис. 7, а), различном соотношении ПАА : ИаОН (рис. 7, б) и различной температуре (рис. 7, с).