pH-термочувствительные свойства и флокулирующая способность полиэлектролитов на основе N,N-диметиламиноэтилметакрилата

• Автор: Плаксицкая, Татьяна Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 131 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Радикальная полимеризация аминоалкилметакрилатов и их солей

1.2. Сополимеризация аминоалкилметакрилатов с непредельными соединениями

1.3. Свойства водных растворов полимеров на основе диалкиламиноэтилметакрилатов

1.3.1. Переход клубокглобула в растворах полимеров на основе диметиламиноэтилметакрилата
1.3.2. Взаимодействие термочувствительных полимеров с поверхностноактивными веществами
1.4. Области применения сополимеров на основе аминоалкиловых эфиров метакриловой кислоты

1.5. Флокуляция дисперсных систем высокомолекулярными соединениями

1.5.1. Механизмы флокуляции

1.5.2. Закономерности флокуляции
2. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
2.1. Радикальная сополимеризация Ы,Ыдиметиламиноэтилметакрилата
2.2. Термочувствительные свойства сополимеров на основе ,диметилами ноэтил метакрилата
2.2.1. Влияние на термочувствительные свойства полиЫ,Ыдиметиламиноэтилметакрилата
2.2.2. Спонтанное изменение термочувствительных свойств водных растворов полиЫ,Ыдиметиламиноэтилметакрилата
2.2.3. Кинетика изменения свойств растворов полиКЫдиметилами ноэтил метакрилата в присутствии додеци л сульфата натрия
2.2.4. Свойства растворов сополимеров Ы,Ыдиметиламиноэти л метакрилата и винилазолов в присутствии додецилсульфата натрия
2.3. Исследование флокуляции латексов катионными полюлекгроли тами на основе ,диметиламиноэтилметакрилата
2.3 Л Оценка флокулирующей способности полимеров
2.3.2.0 механизме флокуляции
2.3.3. Оценка перспективы применения поли,Т4диметиламиноэтилметакрилата в качестве флокулянта в технологическом процессе выделения синтетических каучуков из латексов
3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Синтез и характеристика мономеров
3.2 Методика проведения гомо и сополимеризации
3.3. Исследование состава полимеров и свойств их растворов
3.4. Изучение особенностей комплексообразования в системе поли . П4 мерПАВ
3.5. Изучение закономерностей флокуляции латексов
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Анализ ЯМ спектров Н и ,3С ДЭ показал заметное смещение линий атомов углерода карбоксильной и метиленовой групп в слабое поле при переходе от тетрахлорметана к метанолу, в то время как химические сдвиги углеродных атомов других групп почти не изменялись 7. Смещение линий атомов групп С0 и СИ2 в слабое поле свидетельствует о некотором понижении электронной плотности на атомах углерода, по мнению Е. С0 водородной связи с молекулами растворителя. В зависимости от природы растворителя соли аминоэфиров существуют в растворе в виде молекулярных комплексов, ионных пар и свободных ионов 8. Найдено, что скорость полимеризации коррелирует с количеством ионных пар соли 6. Наличие такой корреляции, повидимому 2, обусловлено тем, что способность к образованию водородной связи и ионизирующая сила растворителя меняются симбатно 9. Обращает на себя внимание тот факт, что протонирование ДЭ соляной или уксусной кислотой приводит к резкому повышению скорости полимеризации. Особенно сильный рост наблюдается при образовании свободных ионов. Об этом свидетельствует сопоставление скоростей полимеризации с химическими сдвигами протонов группы СН3 в этильной группе у азота ДЭНС1, характеризующими протонирование исследуемых мономеров. В органических растворителях, где при протонировании образуются в основном только контактные ионные пары, скорость увеличивается с ростом степени протонирования сравнительно мало. В протонодонорных растворителях образование водородной связи и эффект протонирования приводят к уменьшению электронной плотности на протонах и ядрах углерода группы СН2 в мономере, о чем свидетельствует увеличение химического сдвига протона и углерода группы СН2, т. Между значениями химических сдвигов атомов углерода ,3С карбоксильной и метиленовой групп, как в непротонированной, так и в протонированной формах аминоэфира существует линейная зависимость 2. Такая зависимость свидетельствует о том, что изменение электронного состояния группы С0 вследствие образования водородной связи с растворителем приводит к изменению электронной плотности на атоме углерода группы СН2 в результате сопряжения карбонильной группы и СС двойной связи. СН2 для протонированной формы аминоэфира на 23 м. Это связано с дополнительным смещением электронной плотности от группы СН2 к положительно заряженному центру МН протонированной формы ДЭ. Более того, можно говорить, что при протонировании изменение электронной плотности на группе СН2 главным образом обусловлено непосредственным влиянием появляющегося положительного заряда на атоме азота. Вследствие увеличения поляризации молекулы мономера и уменьшения электронной плотности на группе СН2 реакционная способность протонированной формы ДЭ должна быть выше, чем непротонированной, что и наблюдается на опыте скорость полимеризации солей аминоэфира в любом растворителе всегда выше, чем аминоэфира 2. Различная скорость полимеризации водорастворимых мономеров в растворителях разной природы может быть связана также с изменением конформации растущих полимерных цепей в зависимости от растворителя 2. В случае аминоэфира и их солей конформация растущих макрорадикалов может определяться их степенью ионизации в используемом растворителе. Положительные заряды мономерных звеньев соли в растущем радикале при полимеризации в водном растворе, например, способствуют выпрямлению цепи, что, повидимому, должно облегчать реакцию роста в результате уменьшения стерических препятствий. В работе 4 было показано, что относительная вязкость растворов полимерномономерных смесей ацетата Ы,Ыдиэтиламиноэтилметакрилата и следовательно, размеры полимерного клубка увеличиваются по мере повышения доли воды в смешанном растворителе диоксанвода. В метаноле, обладающим высокой ионизирующей способностью, вязкость полимерномономерных смесей солянокислой соли ДЭ ДЭНС1 при высокой концентрации мономеров практически равна вязкости в воде, т. Вероятно, благодаря этому при переходе от метанола к воде изменение скорости полимеризации, например, ДЭУК происходит только в 3,6 раза, а при переходе от диоксана к воде в 9 раз 4.