Радикальная сополимеризация 2-акриламидо-2-метилпропансульфоната натрия с N-винилпирролидоном в различных средах

• Автор: Желонкина, Татьяна Александровна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 160 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Полимеризация и сополимеризация Мвинилпирролидона в растворах

1.2. Полимеризация и сополимеризация 2акриламидо2мстилпропансульфокислоты и с солей в растворах
1.3. Свойства полимеров и сополимеров Ывинилпирролидона с 2акриламидо2метилпропансульфокислотой и ее солей

ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

2.1. Сополимеризация 2акриламидо2метилпропансульфоната натрия с Мвинилпирролидоном в водных и водносолевых средах

2.1.1. Влияние ионной силы на сополимеризацию

2.1.2. Концентрационный эффект при сополимеризации в

водных растворах

2.2. Сополимеризация 2акриламидо2метилпропансульфоната натрия с Ивинилпирролидоном в органических и водно органических средах
2.2.1. Сополимеризация в воде и диметилсульфоксиде
2 Сополимеризация в воднодиметилформамидиых
растворах
2.2.3. Сополимеризация в воднометанольных растворах
2.2.4. Сополимеризация в водноэтанольных растворах
Сополимеризация в водноизопропанольных
растворах
2.3 Свойства сополимеров 2акриламидо2метилпропансульфоната натрия с Ывинилпирролидоном
2.3.1. Фазовое разделение растворов сополимеров в присутствии солей
2.3.2. Стабилизация суспензий каолина сополимерами
2.3.3. Термические свойства сополимеров
2.3.4. Антистатические и адгезиозные свойства
сополимеров
2.3.5. Полимерполимерные комплексы на основе сополимеров 2акриламидо2метилпропансульфоната натрия с Ывинилпирролидоном с сополимерами метакриловой
кислоты и метилмстакрилата, стирола и малеинового 9 ангидрида.
2.3.6. Короноэлектреты на основе сополимеров 2
акриламидо2метилпропансульфоната натрия с Ывинилпирролидоном
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЛ ЧАСТЬ
3.1. Характеристика исходных веществ
3.2. Методики экспериментов
3.3. Методы анализа
ВЫВОДЫ
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА


Поэтому во избежание протекания побочных реакций сополимеризацию ВП необходимо проводить только в нейтральной или щелочной среде. Влияние среды на радикальную полимеризацию и сополимеризацию ВП проанализировано и обобщено в обзорах 9, а также монографиях 14. Поэтому в настоящем разделе рассмотрены только наиболее значимые работы и основные особенности радикальной гомогенной сополимеризации ВП в растворах. ВП относится к классу Ывин ильных мономеров, у которых винильная группа сопряжена с группой С0 через азот. Наличие р тг сопряжения между нсподеленной электронной парой азота и двойной, связью увеличивает на ней электронную плотность. Степень сопряжения заместителя с двойной связью определяет реакционную способность ВП при сополимеризации. Поэтому для ВП возможно регулировать величину сопряжения посредством специфических взаимодействий карбонильной группы с реакционной средой, гак как изменение природы растворителя при сополимеризации ВП отражается на электронном состоянии двойной связи в мономере и макрорадикале, изменяя их реакционную способность . Влияние природы растворителя может быть связано с различного рода специфическими взаимодействиями между реагирующими частицами и молекулами растворителя донорноакцепторное взаимодействие, образование Нсвязей, гидрофобный эффект. В работе дилатометрическим методом изучена кинетика полимеризации ВП в воде, этаноле, 2пирролидоне и 2метилпирролидоне, с использованием ДАК. Установлено влияние состава реакционной смеси на эффективную константу общей скорости полимеризации АьфМ, где Сообщая скорость полимеризации, М концентрация мономера. Аэф увеличивается по мере понижения концентрации ВП в растворе. В наибольшей степени это проявляется в водных растворах. При полимеризации в 2метилпирролидоне, являющемся насыщенным аналогом мономера, величина к0ф не зависит от изменения концентрации ВП рис. Рис. По влиянию концентрации ВП на и о в воде можно выделить три области 1 интервал от 0 до об. Ф 3 интервал от до 2 об. Резкое увеличение эф наблюдается в интервале, где число молекул воды, приходящихся на одну молекулу мономера, возрастает от до , что соответствует наибольшему числу равному молекул воды в гидратной оболочке ВП. При более высоком содержании воды в реакционной смеси величина кне изменяется. Максимальная н0 наблюдается в среде с минимальной вязкостью, что исключает влияние константы скорости обрыва цепей к0 на общую скорость процесса. Таким образом, увеличение к0ф при переходе от полимеризации в массе к полимеризации в водном растворе, содержащем об. Так, при полимеризации ВП в массе кр дмоль чГ1, а в ном водном растворе кр2,2Т лмольс1 . Существенно, что в данном интервале концентраций происходит изменение электронного состояния ВП. Однако, к приведенным в работе значениям элементарных констант сополимеризации р2,2 лмоль 1с 1 и го0 6 лмоль1С следует относиться с осторожностью, поскольку они на порядок и более отличаются от ранее полученных значений кр и к0 в работах , Лгр3,5 3 лмоль1с1 и о5,6 лмоль1с1 и причины такого расхождения авторами не обсуждаются. Кроме того, в работе при изучении кинетики полимеризации ВП дилатометрическим методом необходимо учитывать изменение фактора контракции с изменением концентрации ВП, что в данной работе не учитывалось. Иной вывод о влиянии природы растворителя и концентрации мономера на скорость полимеризации ВП был сделан в работе . Методами квантовой химии исследовалось влияние образования ассоциатов ВП с водой и самоассоциатов, за счет связей и электростатических взаимодействий, на энергию активации элементарного акта роста в клетке растворителя. Авторы работы полагают, что экспериментально наблюдаемая специфическая зависимость к от природы растворителя и концентрации ВП рис. Решающую роль здесь, вероятно, играют специфическая сольватация за счет образования Нсвязей, а также электростатическая сольватация, т. Таким образом, изменение свойств реакционных растворов при концентрировании должно прежде всего влиять на к0,, как диффузионноконтролируемой реакции.