Модификация волокнистых материалов с использованием полимеризации виниловых мономеров инициированной индуцированным излучением

• Автор: Коледов, Валерий Викторович
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 131 с. : ил.

Введение
Глава 1. Литературный обзор. Полимеризация мономеров на поверхности субстрата как метод химической модификации волокнистых материалов

1.1. Условия полимеризации мономеров на поверхности волокнистого субстрата

1.2. Применение лазеров в химической технологии для синтеза, модификации и переработки полимерных материалов

1.2.1. Технические особенности и физические параметры лазерного излучения

1.2.2. Общая характеристика лазерных установок

1.3. Автоматизированные лазерные технологические

комплексы
Глава 2. Методическая. Характеристика технических средств, объектов и методик исследования полимеризации виниловых мономеров на поверхности волокнистых субстратов

2.1. Физикотехнические характеристики основного оборудования и методики исследования

2.2. Физикохимические характеристики использованных веществ

2.2.1. Непредельные мономеры
2.2.2. Растворители
2.3. Характеристика и подготовка к эксперименту волокнистого субстрата
2.4. Методика подготовки образцов для проведения полимеризации на поверхности и физикомеханические испытания
Глава 3. Обсуждение результатов. Закономерности полимеризации на поверхности органических волокнистых субстратов под воздействием высоких энергий
3.1. УФинициирование полимеризации
3.2. ИКинициирование полимеризации
3.3. Лазерное инициирование полимеризации
3.3.1. Особенности и механизмы воздействия лазерного излучения на мономеры винилового ряда и волокнистую полимерную матрицу
3.3.2. Исследование процессов полимеризации виниловых мономеров на поверхности полиекапроами
дного волокнистого субстрата
3.3.3. Исследование поверхности волокон электронной микроскопией
3.3.4. Закономерности влияния природы волокнистого субстрата на процесс полимеризации виниловых мономеров
3.3.5. Совместный анализ факторов, влияющих на процесс полимеризации виниловых мономеров на поверхности волокнистого субстрата под действием
лазерного облучения
Глава 4. Процессы полимеризации виниловых мономеров под воздействием лазерного облучения на поверхности полотен из неорганических волокон
Заключение
Выводы
Список литературы


Перспективных результатов следует ожидать при параллельном или последовательном осуществлении в условиях облучения поверхности физикохимических процессов взаимодействия непредельных мономеров между собой, другими ингредиентами и полимерным субстратом, и образовании на поверхности привитых линейных и сшитых высокомолекулярных или олигомерных новообразований. В качестве развития осуществленных ранее другими авторами работ по изучению воздействия импульсного излучения на модифицируемый волокнистый субстрат 5, 6 и исследованию протекания реакции полимеризации на его поверхности, а также сопутствующих реакций, нами использованы лазерное, УФ и ПК тепловое излучения и проведено сравнение результатов. Для применения лазерного излучения в отличие от других необходимо было резко снизить время обработки изза возможной, как указано выше деструкции субстрата. Основным материалом исследования выбраны волокнистые субстраты полотна органической и неорганической природы. Важную роль при этом в возможных процессах гомополимеризации, прививки мономеров и привитой полимеризации играет наличие у волокон активных или квазиактивных реакционноспособных центров и геометрия поверхности. По существу, изученная в настоящей работе полимеризация виниловых мономеров на поверхности волокнистых субстратов представляет собой совокупность двух методов прививку полимеризационноспособных мономеров, олигомеров, и полимеров на волокно и аппликацию волокнистых полотен композицией из указанных и других ингредиентов. Можно указать только на отдельные работы фундаментального характера последних лет 7. В тоже время, исследования механизмов и техники такой полимеризации, представлены неизмеримо скромнее, скорее всего, изза трудностей, возникающих при подборе инструментов исследования, отработке режимов и условий практической реализации научных разработок. Однако, устойчивый интерес к этому направлению способен породить новые, весьма вероятно, конкурентоспособные технологии. Учитывая это, в настоящей работе в совокупности с известными наработками рассмотрена возможность полимеризации доступных полимеризационнеспособных мономеров винилового ряда, таких как метилметакрилат, акриловая и метакриловая кислоты, стирол, акрилонитрил, диаминометилметакрилат и других для модификации волокнистых полотен. Исследования проводились на базе региональных технических возможностей. Следует особо отметить тот факт, что по мнению автора основная новизна настоящего исследования базируется на использовании свойств поверхности волокнистых субстратов и взаимодействие ее с лазерным излучением, так как, например, в хаотической волокнистой массе при облучении субстрата модификации будет подвергаться только верхний слой рис. Этому посвящено большее число работ, некоторые из которых приведены в библиографическом разделе . Для плоских объектов см. Рис. В последние годы выявились недостатки обычных процессов химической модификации, которые связаны с ростом многообразия требований к качеству и ассортименту изделий из них волокнистых материалов и самих процессов модификации при изготовлении товарных продуктов. В то же время технологии высокого уровня связанные с применением ИК, УФ, высокочастотных, плазменных, микроволновых, магнитных, радиационных, термических и других воздействий позволяют уже теперь решать задачи создания полимеров нового поколения в том числе и в области волокнистых материалов. Среди этих технологий с неослабным вниманием востребованы лазерные, которым в настоящей работе уделяется больше всего внимания. Отметим, что в последние годы к ним сильно тяготеет промышленность химических волокон и лазерные технологии вплотную приближены к промышленным способам физической модификации волокнистых материалов 5, 9, . Однако работ в области использования лазеров для химической модификации волокнистых материалов почти нет или почти не было к началу данного исследования. И кроме того, слабо выявлены особенности лазерных технологий в сравнении с другими методами энергетического воздействия на полимерные объекты.