Полигидроксиэфиры и композиционные материалы на их основе

• Автор: Беева, Джульетта Анатольевна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Нальчик
• Количество страниц: 287 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Полигидроксиэфиры исходные вещества для их получения

1.2. Способы получения полигидроксиэфиров

1.3. Химическая модификация полигидроксиэфиров.

1.4.Полимерные композиционные материалы на основе полигидроксиэфиов.

1.5. Графитсодержащие композиты

1.6. Композиционные материалы на основе углеродных наноматериалов

1.6.1. Получение полимерных нанокомпозиционных материалов

1.7. Применение полигидроксиэфиров.

ГЛАВА 2. СИНТЕЗ ПОЛИГИДРОКСИЭФИРОВ

2.1. Получение полигидроксиэфиров гетерофазным способом
2.2. Влияние природы органических растворителей на приведенную вязкость полигидроксиэфиров.
2.3. Исследование кислотности бисфенолов в неводных средах
2.4. Влияние состава реакционной среды на приведенную вязкость полигидроксиэфиров
2.5. Влияние концентрации исходных веществ на приведенную вязкость полигидроксиэфиров.
2.6. Влияние количества катализатора на приведенную вязкость полигидроксиэфиров
2.7.3ависимость приведенной вязкости полигидроксиэфиров от времени и температуры.
2.8. Характеристики синтезированных полигидроксиэфиров
2.9. Фосфорилирование полигидроксиэфира бисфенола А.
2 Исследование экологической целесообразности предлагаемого 3 способа синтеза полигидроксиэфиров
ГЛАВА 3. ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СИНТЕЗИРОВАННЫХ ПОЛИГИДРОКСИЭФИРОВ
3.1. Фазовое состояние полигидроксиэфиров
3.2. Реологические свойства растворов полигидроксиэфиров.
3.3. Газопроницаемость и селективность пленкообразующих 6 полигидроксиэфиров на основе 4,4дигидроксидифенилпропана.
3.4. Исследование температурных переходов синтезированных 9 полигидроксиэфиров.
3.5. Физикомеханические свойства полигидроксиэфиров.
3.6. Исследование адгезионной прочности неотвержденных 7 полигидроксиэфиров.
3.7. Пластификация полигидроксиэфиров
3.8. Химическая стойкость полигидроксиэфиров.
3.9. Электрические свойства синтезированных полигидроксиэфиров.
3 Огнестойкость полигидроксиэфиров.
3 Плотность полигидроксиэфиров.
3 Возможные области применения синтезированных 6 полигидроксиэфиров.
ГЛАВА 4. КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ГРАФИТА И ПОЛИГИДРОКСИЭФИРА БИСФЕНОЛА А
4.1. Синтез композитов на основе полигидроксиэфира бисфенола А 8 и графита
4.2.Структура наполненных композитов полигидроксиэфирграфит
4.3. Межфазная адгезия и межфазные слои в полигидроксиэфирных 9 композитах.
4.4. Фрактальный анализ относительной доли межфазного слоя
4.5. Физикохимические свойства графитсодержащих композитов
4.6. Механические свойства полигидроксиэфирных композитов
ГЛАВА 5. КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ПОЛИГИДРОКСИЭФИРОВ И УГЛЕРОДНЫХ
НАНОЧАСТИЦ.
5.1. Получение углеродсодержащих полигидроксиэфирных 1 композитов. Активация и характеристика нанонаполнителей.
5.2. Исследование свойств углеродных нанокомпозитов.
ГЛАВА 6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
6.1 .Синтетические методы, примененные в работе.
6.2. Методы исследований, использованные в работе.
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Доступная литература по синтезу и исследованию полигидроксиэфиров весьма ограничена и носит патентный характер. Приведенные способы имеют определенные достоинства и недостатки. ОН в водной среде при температуре С. Метод, при своей кажущейся простоте, осложнен довольно высокой температурой реакции, которая выше температуры кипения используемых жидких компонентов растворителя воды и эпихлоргидрина, что может приводить к нарушению эквимольности реагентов в реакционной смеси. Кроме того, вода и эпихлоргидрин смешиваются лишь ограниченно, поэтому межфазные явления будут препятствовать протеканию основной реакции. В результате шестичасового кипячения смеси эпихлоргидрина 0,1 моль, 2,2бис4оксифснилпропана 0,1 моль и 0, моль гидроокиси натрия в ,9 г ного этанола получили белый порошок, который плавится при С и имеет характеристическую вязкость 0, длг 1 ный раствор в мкрезоле, С . При изучении закономерностей синтеза полигидроксиэфиров из эпихлоргидрина было показано , что количество щелочи является решающим фактором, определяющим характеристическую вязкость образующегося полимера. Чем больше количество гидроокиси натрия, тем вязкость выше Таблица 2. Взаимодействие эквимолекулярных количеств многоядерного двухатомного фенола и эпигалогенгидрина осуществляли в присутствии такого же количества или избытка щелочи . Таблица 2. Количество гидроокиси натрия, мольмоль дифенола Характеристическая вязкость раствора в мкрезоле при С, длг
1. Постадийное введение щелочи и ступенчатое нагревание способствуют протеканию экзотермического процесса присоединения молекулы эпихлоргидрина к молекуле бисфенола и увеличивают скорости эндотермических процессов дегидрохлорирования и полиприсоединения . Однако проведение реакции в растворе замедляет ее, не позволяет достичь высокой молекулярной массы, так как в присутствии оснований в растворах эпоксидных олигомеров усиливается обрыв цепи. Поэтому способы, рассмотренные выше, не позволяют получать высокомолекулярные продукты реакции. ГГолигидроксиэфир, пригодный для получения пленок и прессизделий, имеющий высокие механические и термомеханические свойства з получают реакцией эквимолекулярных количеств эпихлоргидрина и дифенола в водноорганической среде под действием гидроксидов щелочных металлов . В методе также используется ступенчатое нагревание и стадийное введение щелочи. Для синтеза используют различные дифенолы. Использование амидного растворителя, который может играть роль катализатора, влияет на скорость реакции. Для рассмотренных методов синтеза полигидроксиэфиров прямым способом, т. Важно отметить ступенчатое нагревание реакционной смеси и постадийное введение катализатора, что позволяет регулировать последовательно протекающие экзотермические и эндотермические реакции, что очень важно при разработке технологии процесса в более крупных масштабах. Недостатками большинства методов является загрязненность продукта солями, катализаторами, что ухудшает диэлектрические свойства продукта. Существенный недостаток длительность процесса 8 часа, что снижает его эффективность в промышленных условиях. Я замещенный или незамещенный алифатический двухвалентный радикал, содержащий более двух атомов углерода. Рост полимерной цепи происходит взаимодействием глицидилэфирной группы одной молекулы с оксиалифатической группой другой молекулы. Гомополимеризацией полученного соединения синтезируют высокомолекулярные полигидроксиэфиры для защитных покрытий. В качестве катализаторов используют кислоты Льюиса . Для синтеза используют эфиры, содержащие ароматические остатки различного строения, что позволяет регулировать свойства полимеров. Запатентован способ приготовления высокомолекулярных полигидроксиэфиров с молекулярной массой 0 тыс. Полигидроксиэфиры для приготовления композиций и способы их получения предлагает Даррел с сотрудниками . Реакцию проводят блочной полимеризацией или взаимодействием моноглицидиловых эфиров в растворе при температуре 0 С в зависимости от растворителя. Процесс проводят в метил изобутил кетоне, целлозольвацетате, метилэтилкетоне в присутствии солей.