Полимеризация [N-бензил-N,N-диметил-N-(метакрилоилоксиэтил)]аммонийхлорида и исследование свойств амфифильных полиэлектролитов

• Автор: Котляревская, Ольга Олеговна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 169 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. Синтез, особенности физикохимических свойств и области применения полиэлектролитов с гидрофобной функциональной группой Литературный обзор.
1.1 Анализ способов введения гидрофобной функциональной 1руипы в состав нолиэлектролитов

1.2 Особенности полимеризации амфифильиых мономеров

1.3 Свойства и применение амфифильных полимеров.

2. Радикальная сополимеризация ДМАЭМАБХ, инициированная водорастворимыми пероксидами и прогонными кислотами, исследование свойств амфифильных полиэлектролитов Обсуждение результатов.
2.1 Радикальная сополимеризация ДМАЭМАБХ в присутствии водорастворимых пероксидов и протонных кислот
2.2 Физикохимические свойства растворов катионных полиэлектролитов на основе ДМА ЭМ А

2.2.1 Фазовое равновесие в растворах полиэлектролитов на основе ДМАЭМА.

2.2.2 Гидродинамические свойства разбавленных растворов катионных полиэлектролитов.

2.2.3 Поведение полиэлектролитов на основе ДМАЭМА я концентрированных водных растворах
2.3 Флокулирующие свойства сополимеров ДМАЭМАБХ
2.3.1 Эффективность разделения суспензий каолина в присутствии катионных полиэлектролитов на основе ДМАЭМАБХ
2.3.2 Обезвоживание избыточного активного ила в присутствии сополимеров ДМАЭМЛБХ.
2.3.3 Интенсификация процессов выделения ускорителей вулканизации из промышленных суспензий в присутствии сополиме
ров ДМАЭМАБХ.
3. Экспериментальная часть.
3.1 Синтез мономера ДМАЭМАБХ.
3.2 Синтез сополимеров на основе ДМАЭМАБХ в присутствии пероксидов и протонных кислот 1
3.3 Методика проведения кинетических экспериментов.
3.4 Изучение фазового разделения в системе полимер органический растворитель низкомолекулярный электролит.
3.5 Вискозиметрическое исследование разбавленных водноорганосолевых растворов полимера
3.6 Изучение реологических свойств концентрированных водных растворов полиэлектролитов на основе ДМАЭМА
3.7 Определение состава сополимеров.
3.8 Флокуляция суспензий каолина.
3.9 Обезвоживание активного ила.
3. Флокуляция и фильтрование суспензий ускорителей вулканизации
3. Определение гранулометрических характеристик суспензий
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В последние годы в связи с возможностью синтеза , , ультратонких мембран определенный интерес вызывает полимеризация липидиподобных мономеров, содержащих акриловые, метакриловые, диеновые и дииновые полимеризующиеся группы, на границе раздела фаз жидкость газ. Водорастворимые полимеры с ГФГ могут быть также получены путем полимеризации Ызамещенных метакриламидов сульфокислот, в частности натриевых солей пара и ортометакрилоиламинобензолсульфикислоты . Полимеризация четвертичных аммониевых солей диметиламиноэтилметакрилата с минеральными кислотами соляной, серной, азотной, ортофосфорной протекает как в водной среде в отсутствии вещественных инициаторов, гак и в твердой фазе . Многочисленные исследования посвящены изучению влияния природы растворителя и добавок различных соединений на полимеризацию дифильных мономеров, сравнению скорости полимеризации ионогенных мономеров в водных, смешанных водноорганических и органических растворителях , . Основная закономерность, выявленная в этих работах, заключается в резком повышении общей скорости реакции и величины к0 при переходе от органических растворителей к водноорганическим и, особенно, к воде. Отличительной особенностью процессов полимеризации является образование в результате гидрофобных взаимодействий дифильных мономеров межцепных ассоциатов и их каталитическое действие. Естественно, что каталитическое воздействие ассоциатов определяется гидрофобностью используемых мономеров. Второе направление синтеза амфифильных полимеров процессы сополимсризации. Здесь можно выделить два подхода. Вопервых, это сополимеризация дифильных мономеров с гидрофобными неионогенными и с гидрофильными ионогенными и неионогенными сомономерами вовторых сополимеризация гидрофобных мономеров с гидрофильными. Среди иеионогенных мономеров с гидрофобными группами большое значение имеют замещенные мстакриламиды. Среди наиболее распространенных способов их получения взаимодействие в присутствии протонных кислот метакрилонитрила, воды и аминоолефинов реакция Риттера и ацилированис аминов метакрилоилхлоридом в присутствии щелочей реакция ШоттеиБаумана. Показана возможность получения ИЛЧзамещенных метакриламидов с высоким выходом при взаимодействии ,,,тетраалкилметилендиаминов и метакрилоилхлоридов . СН2С С К
где Я1 Н или СН3 Я2, Я3 низшие одинаковые или разные алкильные радикалы, один циклоалифатический или диалкиламиноалкильный радикал. При сополимеризации акриламида и его Ыпроизводных с другими водорастворимыми сомономерами обнаруживается ряд специфических эффектов, связанных с проявлением гидрофобных взаимодействий увеличение скорости реакции при переходе от органических сред к водным, отсутствие зависимости состава сополимера от глубины превращения . Присутствие в реакционной системе протонных кислот может вызывать протекание побочных нерадикальных превращений при полимеризации Ызамещеных метакриламидов . Известны сополимеры хинина, хинидина с виниловыми мономерами. При сополимеризации хинина с Мвинилпирролидопом ЫВП изза большого различия в реакционных способностях сомономеров образуются неоднородные по составу сополимеры . При сополимеризации солей этилбромида и бензилхлорида ДМАЭМА с 2метил5винилпиридином и ДМАЭМА могут быть получены чередующихся сополимеры , . Сополимеризация в этом случае трактуется как гомополимеризация донорноакцепгорного комплекса, образованного парой сомономеров, которая протекает по комплекснорадикальная механизму. При сополимеризации винилацетата с ДМАЭМА также образуются чередующиеся сополимеры . В этой паре донором электронов является винилацегат, а акцептором ДМАЭМА. При изучении сополимеризации ДМАЭМА, ДЭАЭМА и их солей со стиролом и метакриловой кислотой также установлена тенденция к чередованию звеньев сомономеров, усиливающаяся при введении низкомолекулярных солей. При сополимеризации уксуснокислой соли ДЭАЭМА с ЫВП наблюдается обогащение сополимеров солевым компонентом, более слабое в водной среде, вследствие образования Нкомплексов ЫВП с солью и свободной уксусной кислотой , . В работе обобщаются литературные данные о реакционной способности Ывинильных мономеров.