Полимеризация н-алкиламмоний 2-акриламидо-2-метилпропансульфонатов в мицеллярных и немицеллярных растворах

• Автор: Щербинина, Татьяна Михайловна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 166 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
1 ВВЕДЕНИЕ
2 ОБЗОР ЛИТЕРА ТУРЫ S
2.1 Поверхностно-активные мономеры и мицеллярная полимеризация
2.1.1 Поверхностно-активные вещества
2.1.2 Классификация поверхностно-активных мономеров
2.1.3 Мономеры t-muna с ковалентной связью и их полимеризация
2.1.4 Мономеры h-muna с ковалентной связью и их полимеризация
2.1.5 Мицеллярная полимеризация, особенности и закономерности
2.1.6 Мономеры с полимеризуемым противоионом и их полимеризация
2.2 Полиэлектролит-коллоидные комплексы
2.2.1 Способы получения ПЭКК
2.2.2 Формирование ПЭКК
2.2.3 Растворимость и поведение ПЭКК в растворах
2.2.3.1 Растворимость и поведение стехиометрических ПЭКК в воде
2.2.3.2 Растворимость и поведение стехиометрических ПЭКК в органических растворителях
2.2.4 ПЭКК в конденсированном состоянии
2.3 Применение полимеризованных мицелл и ПЭКК
2.4 Заключение “Обзора литературы”
3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗ У ЛЬ ТА ТО В
3.1 Обоснование выбора объектов исследования и структура работы
3.2 Синтез и растворимость мономеров
3.2.1 Синтез мономеров
3.2.2 Растворимость мономеров
3.3 Исследование агрегатообразования мономеров в воде
3.3.1 Определение ККМ-1 мономеров и степени связывания АМПС-ионов мицеллами
3.3.2 Определение ККМ-2 мономеров
3.3.3 Исследование агрегатообразования мономеров методом АСМ
3.4 Полимеризация мономеров в воде
3.4.1 Полимеризация в молекулярно-дисперсном растворе (ниже ККМ-1)
3.4.2 Полимеризация в мицеллярномрастворе (выше ККМ-1)
3.4.3 Зависимость степени полимеризации полимеров ДДА-ПАМПС, полученных мицеллярной полимеризацией в воде, от концентрации ДДА-АМПС при синтезе
3.5 Исследование агрегатообразования мономеров в водно-органических средах
3.5.1 Определение ККМ-1 ДДА-АМПС и степени связывания АМПС-ионов в водно-
диоксановых смесях
3.5.2 Определение ККМ-2 ДДА-АМПС в водно-диоксановых смесях
3.5.3 Исследование агрегатообразования ДДА-АМПС в водно-диоксановых смесях методом АСМ
3.6 Полимеризация в водно-органических средах
3.7 Агрегатообразование в органических растворителях
3.8 Полимеризация в органических растворителях
3.9 Модель протекания полимеризации
3.10 Свойства полученных ПЭКК
3.10.1 Поведение ПЭКК в растворах и уравнение Марка-Куна-Хаувинка для ДДА-ПАМПС
3.10.1.1 Исследование методом капиллярной вискозиметрии
3.10.1.2 Определение молекулярных масс полимеров и уравнение Марка-Куна-Хаувинка для ДДА-ПАМПС в хлороформе
3.10.1.3 Седиментация, диффузия и двойное лучепреломление в потоке
3.10.2 Исследование ПЭКК методом АСМ
3.10.3 Исследование полимеров в конденсированном состоянии
3.10.3.1 Исследование пленок
3.10.3.2 Исследование порошков образцов ДДА-ПАМПС, полученных мицеллярной полимеризацией ДДА-АМПС в различных средах
МУРРиДСК
Исследование методом СЭМ

4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
5 ВЫВОДЫ
6 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
6.1 Реагенты и методы
6.2 Синтез мономеров
6.3 Синтез полимеров ДДА-ПАМПС, ГДА-ПАМПС, ГДТА-ПАМПС
6.4 “Сборка” и “разборка”ДДА-ПАМПС
6.5 Приготовление пленок полимеров
7 СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНА ЧЕЫИЙ
8 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

К настоящему времени в литературе описано множество ПЭКК на основе синтетических и натуральных полиэлектролитов и различных ПАВ [44-45, 73-91].
2.2.1 Способы получения ПЭКК
Самым простым и широко используемым способом получения ПЭКК является смешение растворов полиэлектролита и ПАВ, по сути электростатическое взаимодействие полимера с ПАВ. Такой способ использован во многих работах [44, 73-76, 78-79, 81-82, 85-86, 89, 91]. Структура и характеристики полученных таким способом ПЭКК очень сильно зависят от множества факторов - молярного соотношения компонентов (ПЭ и ПАВ), природы ионогенных групп полиэлектролита и ПАВ, гидрофобного баланса компонентов. Даже последовательность и скорость совмещения компонентов оказывают критическое влияние на формирование структуры
микрочастиц различного размера, состава, обладающих , -
НзС СНз
различным дзета-потенциалом, путем смешения водных XVIII)
растворов полимера (XVIII) и додецилсульфата натрия. При избытке ПАВ относительно ПЭ получающиеся частицы были обогащены ПАВ. Интересно отметить, что размер частиц изменялся при варьировании соотношения ПАВ/ПЭ. В более поздней работе [82] было изучено формирование наночастиц путем смешения водных растворов полиакрилата натрия и алкилтриметиламмоний бромидов с различной длиной углеводородного радикала (8, 10, 12 и 16 атомов углерода). Авторы [82] обнаружили, что закономерности, найденные ими ранее на примере другой системы ПЭ/ПАВ в работе [81], сохраняются и при взаимодействии полианиона и катионных ПАВ. Кроме того, было обнаружено, что диаметр и внутренняя упорядоченность формирующихся частиц зависит от длины углеводородного “хвоста” ПАВ.
ПЭКК.

Авторы статьи [81] сообщают о получении нано- и