Термодинамические основы и технологические закономерности процесса нанодиспергирования поликарбоната с использованием метода сверхкритического флюидного антирастворителя : SAS

• Автор: Хайрутдинов, Венер Фаилевич
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 150 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ДИСПЕРГИРОВАНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

1Л. Анализ существующих методов диспергирования полимерных

материалов с точки зрения эффективности процессов и возможности получения наночастиц. g

1.2. Суб- и сверхкритические флюидные среды в задаче диспергирования материалов.

1.2.1. Метод основанной на расширении сверхкритического флюидного раствора (RESS).

1.2.2. Метод антирастворителя (GAS, SAS, ASES, SEDS ).

1.2.3. Метод PGSS. ‘ 1

1.3. Выбор метода диспергирования полистирола и поликарбоната.

ВЫВОДЫ ,
ГЛАВА И. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА
ДИСПЕРГИРОВАНИЯ ПО МЕТОДУ SAS.
2.1. Природа критического состояния.
2.2. Растворимость веществ в сверхкритических флюидных средах.
2.2.1. Эмпирические методы описания растворимости. 2
2.2.2. Теоретические методы описания растворимости.
2.2.3. Растворимость полимерных материалов.
2.3. Фазовые равновесия в бинарных и тройных системах.
2.3.1. Фазовые равновесия в бинарных системах.
2.3.2. Фазовые равновесия в тройных системах.
2.4. Зародышеобразование. 1
2.4.1. Общие положения о кристаллизации.
2.4.2. Образование зародышей.
2.4.3. Рост кристаллов. 5 о
2.4.4. Развитие кристаллов.

2.4.4.1. Фазовый переход.
2.4.4.2. Агломерация.
2.4.4.3. Созревание. •
2.4.5. Образование частиц.
ВЫВОДЫ
ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ В СИСТЕМЕ « ДИХЛОРМЕТАН-ПОЛИКАРБОНАТ -СВЕРХКРИТИЧЕСКИЙ ДИОКСИД УГЛЕРОДА».
3.1. Характеристика используемых материалов.
3.2. Описание экспериментальных установок и методик проведения экспериментов.
3.2.1. Описание установки, использованной для исследования характеристик фазового равновесия системы «дихлорметан - диоксид углерода».
3.2.2. Методика проведения эксперимента.
3.2.3. Результаты пробных измерений.
3.2.4. Описание установки для исследования растворимости поликарбоната в сверхкритическом диоксиде углерода в рамках динамического метода.
3.2.5 Методика проведения эксперимента.
3.2.6 Описание экспериментальной установки, использованной для определения растворимости поликарбоната в дихлорметане .
3.2.7 Методика проведения эксперимента.
3.2.8 Результаты пробных измерений.
3.2.9. Описание экспериментальной установки, использованной для исследования фазового равновесия в системе «поликарбонат - дихлорметан - сверхкритический диоксид углерода».
3.2.10 Методика проведения эксперимента.
3.3. Результаты исследования фазового равновесия в системе «дихлорметан -диоксид углерода».

3.4. Результаты исследования растворимости поликарбоната в сверхкритическом диоксиде углерода.
3.5. Результаты исследования растворимости поликарбоната в дихлорметане.
3.6. Результаты исследования растворимости поликарбоната в смеси «дихлорметан - сверхкритический диоксид углерода».
3.7. Установление области оптимальной для нанодиспергирования поликарбоната по методу антирастворителя.
3.8. Оценка погрешностей проведенных измерений.
3.8.1. Оценка погрешности измерения растворимости поликарбоната в дихлорметане.
3.8.2. Оценка погрешности измерения растворимости стирола в сверхкритическом диоксиде углерода.
3.8.3. Оценка погрешности измерения фазового равновесия системы «дихлорметан - диоксид углерода».
3.8.4. Оценка погрешности измерения растворимости поликарбоната- в смеси «дихлорметан - сверхкритический диоксид.углерод а». 107 ВЫВОДЫ
ГЛАВА IV. ДИСПЕРГИРОВАНИЕ ПОЛИКАРБОНАТА ПО МЕТОДУ СВЕРХКРИТИЧЕСКОГО ФЛЮИДНОГО АНТИРАСТВОРИТЕЛЯ.
4.1. Описание экспериментальной установки, реализующий метод SAS.
4.2. Методы анализа размерных характеристик и морфологии формируемых частиц.
4.3. Результаты диспергирования полистирола.
4.4 .Результаты диспергирования поликарбоната.
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Растворимые в воде полимеры по существу нерастворимы в СОг, за исключением их низкомолекулярной фракции (в пределах 0,5 - 1,0 % при давлениях порядка 20 МПа).
Табл. 2.
Полимеры, нерастворимые в СОг.
Полимер Молекулярная масса, г/моль Сс Р, МПа
1 .Изотактический полибутилен 25,0 20,
2.Поли (цисизопрен) 25,0 15,
З.Полинорборнен 2000000 25,0 19,
4,Поли (2-винилпиридин) 25,0 11,
5. Поли(октадеценсомалеиновы й ангидрид) 50000 30,0 17,
500001 40,0' 17,0'
6. Поли( стирол-сомалеиновый ангидрид) 10000 25,0 19,0*
10000 50,0 19,
7.Поликапролактам 10000 25,0‘ 19,
10000' 40,0 19,
8 .Поли(винилформали д) 10000 25,0 19,
9.Поли(винилхлорид) 80000 25,0 19,0 7 <
10.Поли(винилпирролидин) 10000 35,0 17,
11 .Поли(этиленоксид) 600000 25,0 22,
12. Изотактический поли (пропиленокси) 66162 25,0
13 .Полиакриллонитрил 158900 25,0 17,
14.Полиметилтиран 500000 25,0 17,
15.Нейл он-11 25,0 12,
1б.Полистирол 10940 25,0 15.
17.Поликарбонат 36000 25,0 19,
18. Поливинилтолуол 25,0 17,
19. Политетрафторэтилен 25,0 17,