Термодинамика и диффузия в системах эпоксидные олигомеры-отвердители

• Автор: Разумкина, Наталья Анатольевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 108 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Надмолекулярные образования линейных эпоксидных олигомеров.

1.2. Надмолекулярная организация отвержденных эпоксидных олигомеров

1.3. Отверждение эпоксидных олигомеров.

1.4. Диффузионные процессы в реакционноспособных системах

Глава 2. Объекты и методы исследования

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы исследования взаимо и самодиффузии

2.2.1. Определение коэффициентов самодиффузии

2.2.2. Определение коэффициентов взаимодиффузии
2.3 Другие методы исследования
2.3.1. Рефрактометрия
2.3.2. Электронная микроскопия
Глава 3. Диффузионные зоны в системах эпоксидные олигомеры
отвердители
3.1. Классификация диффузионных зон
3.2. Эпоксидные олигомеры кетимины
3.3 Эпоксидные олигомеры алифатические ди и полиамины
3.4 Эпоксидные олигомеры ароматические диамины
3.5 Зоны взаимодиффузии в системе эпоксидные олигомеры олигоамиды
3.6 Характерное время реакции
Глава 4. Взаимо и самодиффузия в системах эпоксидные оли
гомерыотвердители
4.1. Самодиффузия отвердителей
4.2. Взаимодиффузия в системах эпоксидные олигомерыотвердители
Глава 5. Термодинамические параметры смешения в системах
эпоксидные олигомерыотвердители Глава 6. Кластеризация молекул отвердителей в растворах с
эпоксидными олигомерами Выводы
Приложения
Список литературы


ЭО и закономерности формирования на их основе пространственносшитых структур, охарактеризована надмолекулярная структура линейных эпоксидных олигомеров, их растворов и расплавов, различными методами проанализирована кинетики отверждения систем ЭОотвердитель, проведены обширные исследования молекулярной подвижности и релаксационных переходов в эпоксидных системах, детально описаны защитные, сорбционные, адгезионные, прочностные свойства отвержденных систем и т. В последние годы значительное внимание уделяется исследованию растворимость ЭО в различных полимерах, эластомерах, олигомерах. Тем не менее ряд вопросов остаются открытыми. Среди них, как нам представляется, принципиальное значение имеют два. Вопервых, это касается аномального реологического поведения расплавов ЭО зависимости энергии активации течения от температуры, необычных констант в зависимости вязкости от молекулярной массы ЭО, значительная зависимость абсолютных величин вязкости и ее энергетических характеристик от термической предыстории и т. В ряде работ эти аномалии связывают с ассоциацией молекул ЭО. Однако прямых экспериментальных доказательств этого предположения нет. Вовторых, это касается термодинамического описания системы ЭОотвердитель. Исследования последних лет Шмалий О. Н. Гарифуллин . Фаррахов А. Г., Хозин В . Г.показал и, что именно на этой стадии во многих олигомерных системах закладывается надмолекулярная организация композиций, сказывающаяся и на начальных скоростях реакций химического превращения, и на конечной фазовой и надмолекулярной организации отвержденных систем. Заметим, что эта проблема достаточно сложна для экспериментального исследования, поскольку время существования раствора до начала реакции ограничено, а большинство современных физикохимических методов требуют достаточно большого времени регистрации того или иного параметра. Анализ методических разработок в области изучения термодинамики смешения полимерных систем показал, что указанную задачу можно решить, используя с этой целью методы исследования процессов взаимо и самодиффузии. Цель настоящей работы заключалась в разработке методик и проведении систематических исследований взаимо и самодиффузии, определении термодинамических параметров смешения в реакционноспособных системах ЭО отвердители в широком диапазоне температур, составов и молекулярных масс. ЭО с отвердителями и расчет интегралов кластеризации. Научная новизна. ЭО и показано, что в области стехиометрического соотношения компонентов молекулы отвердителей образуют кластеры, размеры которых степень ассоциации изменяется с изменением состава раствора и температуры. Практическая значимость работы. Полученные в работе диффузионные, термодинамические параметры могут быть использованы при решении материаловедческих, инженернотехнических и технологических задач, связанных с созданием эпоксидных композиций различного назначения, а также с выбором оптимальных режимов их отверждения. ЭО и отвердителей. Апробация. Результаты работы были представлены на Всероссийских конференциях Структура и молекулярная динамика полимерных систем и Структура и динамика молекулярных систем ЙошкарОла, ,, г. Ассоциации Адгезия ИФХ РАН, г. ИФХ РАН ,,г. Международной конференции по физикохимии олигомеров Казань, г. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы и приложений. Первая глава посвящена обзору литературы. Основное внимание уделено обобщению литературных данных по исследованию диффузионных и термодинамических характеристик при смешении компонентов в системе ЭОотвердитель, структуры сшитых эпоксидных композиций, методам исследования процесса взаимодействия в системе ЭО отвердитель. Обосновывается необходимость получения информации о молекулярной подвижности в реакционноспособных системах. Во второй главе представлены характеристики объектов исследования, используемые в работе методы исследования ЯМР спинэхо, интерференционный микрометод, метод электронной микроскопии, рефрактометрия. В третьей главе представлены результаты исследования зон взаимодиффузии в системах ЭОотвердители аминного типа алифатические и ароматические, кетимины и олигоамиды различного строения в широком диапазоне температур и составов.