Модификация насыщенных и ненасыщенных полимеров дифторидом ксенона в различных средах

• Автор: Прудникова, Ольга Анатольевна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 99 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ ФТОРСОДЕРЖАЩИХ ПОЛИМЕРОВ

1.2. ПОЛУЧЕНИЕ ФТОРПОЛИМЕРОВ МЕТОДОМ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ.

1.3. ПОЛУЧЕНИЕ ФТОРПОЛИМЕРОВ МЕТОДОМ

модификации

1.4. ПРИМЕНЕНИЕ ДИФТОРИДА КСЕНОНА В КАЧЕСТВЕ ФТОРИРУЮЩЕГО АГЕНТА.

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА

2.2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
3.1. МОДИФИКАЦИЯ ДИФТОРИДОМ КСЕНОНА НАСЫЩЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ.
3.2. МОДИФИКАЦИЯ ДИФТОРИДОМ КСЕНОНА НЕНАСЫЩЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ
3.3. МОДИФИКАЦИЯ ПОЛИМЕРОВ ДИФТОРИДОМ КСЕНОНА
В ВОДНЫХ ИСПЕРСИИ.
3.4. ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРОВ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Эти соединения, обладающие высокой стойкостью к химическим реагентам, нашли применение для защиты внутренних поверхностей химических аппаратов, трубопроводов и сделали возможным развитие новых химических производств, имеющих дело с коррозионноагрессивными жидкостями и газами. Их антифрикционные свойства позволили существенно повысить эффективность процессов производства пластмасс за счет использования форм, легко отделяемых от формованных изделий. Кроме того, низкий показатель преломления фторсодержащих смол открывает для них новые области использования в оптикоэлектронных устройствах, где их применяют в составе оболочек для оптических волокон. Однако, фторсодержащие полимеры не растворяются или плохо растворяются в растворителях, требуют высоких температур для формирования покрытий. Кроме того, технологические трудности синтеза соответствующих полимеров и мономеров, а также экологические требования, предъявляемые к процессу полимеризации, ограничивают производство фторполимеров. В этом случае более перспективным способом получения фторсодержащих соединений является фторирование полимерных материалов с использованием различных фторирующих агентов. В настоящее время в промышленности и лабораторных условиях наиболее используемым является молекулярный фтор. Способ модификации полимеров с помощью фтора заключается в обработке поверхности смесью фтора и инертного газа концентрация фтора составляет . В настоящей работе в качестве фторирующего агента выбран дифторид ксенона. Дифторид ксенона является мягким фторирующим агентом, что позволяет селективно проводить реакцию фторирования полимеров и значительно упрощает технологический процесс. Дифторид ксенона представляет собой бесцветное кристаллическое вещество с давлением пара 6 Па 4,5 мм рт. К. Использование дифторида ксенона стало доступно после разработки низкотемпературного термокаталитического метода получения. ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ ФТОРСОДЕРЖАЩИХ ПОЛИМЕРОВ. Уникальные свойства политетрафторэтилена тефлона и других карбоцепных фторполимеров, потребности различных областей техники и технологии в подобных материалах явились мощным стимулом в развитии химии фторполимеров. В литературе имеется ряд монографий 14, в которых рассматривается современное состояние и перспективы химии фторполимеров. Существует также большое количество научных публикаций и патентов в этой области, которые позволяют существенно углубить наши знания об таких интересных и важных органических соединениях. Таблица 1. Сравнительные данные по Фтору и другим одновалентным элементам. Вандерваальсов радиус, Ю0м 1. Радиус связи СНа1, Ю м 1. Энергия связи СНа1,ккалмоль . Интерес, проявляемый к фторполимерам, связан со свойствами входящего в их состав атома фтора. Фтор характеризуется высокой энергией связи с углеродом, причем из всех галогенов он образует наиболее прочную связь, энергия которой выше энергии связи углерода с водородом. Для образования связи во фторе используются близлежащие к ядру орбитали 2б и 2р, кроме того, фтор наиболее электроотрицательный из всех элементов см. Ещ одним существенным фактором является малый объем, занимаемый атомом фтора, что обусловливает меньшие по сравнению с другими галогенами стерические затруднения. Типичный пример проявления различий в стерическом поведении углеводородных и фторуглеродных цепей отличие молекулярных структур полиэтилена ПЭ и ПТФЭ. В ПЭ углеродные цепи могут принимать конформации в виде зигзагообразных структур, лежащих в одной плоскости, тогда как в случае ПТФЭ такие структуры невозможны, поскольку вандерваальсов радиус фтора приблизительно на больше, чем у водорода. Цепь ПТФЭ имеет структуру, внутренняя часть которой представляет собой ненапряженную спираль, поверхность этой спирали плотно без существенных промежутков покрыта атомами фтора. Хорошо известно, что среди всех полимеров ПТФЭ обладает наиболее высокой стойкостью к реагентам одной из основных причин этого наряду с прочностью связи углерод фтор являются физические препятствия к атаке извне, создаваемые оболочкой из атомов фтора 1.