Разработка редокс- и фотоотверждаемых композиций на основе растворов эпихлоргидриновых каучуков в метакрилатных мономерах для адгезивов и конструкционных пластиков

• Автор: Шлыкова (Шилина), Валерия Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 147 с. : ил.

Введение
Глава 1. Современное состояние и тенденции развития в области создания композиционных материалов, получаемых полимеризацией мономер полимерных систем литературный обзор.
1.1 Ударопрочные, атмосферо и топливостойкие пластики на основе каучук мономерных растворных систем.
1.1.1 Композиты, синтезируемые полимеризацией мономеров, содержащих растворные полибутадиеновые и полибутадиенстирольные каучукиИ

1.1.2 Композиты на основе растворов БНК, ХП, СКТ и СКЭТ в виниловых мономерах

1.1.3 Растворы каучуков специального назначения в мономерах как объекты для создания новых композиционных материалов
1.2 Сшивание каучуков, модифицированных добавками полимеризационноспособных соединений, в условиях термо, фото и радиационного энергетического воздействия

1.2.1 Пероксидное сшивание каучук мономерных композиций при повышенных температурах

1.2.2 Радиационное и УФ индуцированное сшивание каучуковых матриц, содержащих добавку полимеризующегося агента
1.3 Особенности рсдокс и фотоинициировапной радикальной полимеризации в высоковязких средах

1.3.1 Инициирование полимеризации под действием рсдокс систем.

1.3.2 Фотоинициированная полимеризация
1.4 Эпихлоргидриновые каучуки получение, ассортимент, основные свойства.
1.5 Композиционные материалы, полученные путем совмещения эпихлоргидриновых каучуков с метакрилатиыми матрицами. Постановка задачи по
материалам литературного обзора.
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1 Объекты исследования
2.2 Методы исследования.
Глава 3. Исследование свойств растворов эпихлоргидриновых каучуков в метилметакрилате
3.1 Температурноконцентрационная оценка влияния ЭХГК на фазовую стабильность растворов в ММА методом Алексеева.
3.2 Изучение влияния типа и количества эпихлоргидрипового каучука на динамическую вязкость метилметакрилатных растворов
3.3 Сравнительная оценка эмиссии улетучивания мопомсраов в зависимости от состава композиции и температуры.
Глава 4. Закономерности радикальной полимеризации растворов эпихлоргидриновых каучуков в метилметакрилате, в условиях редокс и фотоинициирования.
4.1 Закономерности радикальной полимеризации ММА и растворов ЭХГК в ММА под действием редокссистем.
4.1.1 Термометрическая оценка специфики влияния типа и количества растворнного ЭХГК на блочную полимеризацию ММА
4.1.2 Изучение закономерностей изменения оптической плотности в процессе редоксиндуцированной полимеризации растворов эпихлоргидриновых каучуков в ММА по данным спектрофотомстрии.
4.1.3 Результаты калориметрических исследований по влиянию типа и количества эпихлоргидрипового каучука па редоксинициированную полимеризацию ММА.
4.2 Закономерности фотоиндуцированной радикальной полимеризации ММА и растворов эпихлоргидриновых каучуков в метилметакрилате.
4.2.1 Фотокалориметрическая оценка полимеризационной активности изучаемых ФПК.
4.2.2 Сравнительная УФспектрофотометричсская оценка процесса фотоотверждения композиций на основе растворов эпихлоргидриновых каучуков в
Глава 5. Структура и свойства композитов, полученных из растворов эпихлоргидриновых каучуков в метакрилатных мономерах в условиях рсдокс и фотоинициированной полимеризации. Пути практического применения составов
5.1 Влияние растворнного ЭХГК и метода инициирования на растворимость, содержание гельфракции и теплостойкость получаемых композитов.
5.2 Закономерности изменения упругодеформационных свойств материалов в зависимости от состава и способа их получения.
5.3 Исследование композиционной однородности материалов методами АСМ и ДСК.
5.4 Оценка адгезии ФПК к силикатному стеклу и светопропускающей способности фотополимерного слоя в составе триплекса.
5.5 Стойкость разработанных пластиков к действию некоторых агрессивных
Выводы.
Список цитируемой литературы


Научная новизна заключается в том, что впервые установлены особенности редокс и фотоинициированиой радикальной полимеризации метнлмстакрилата и сю смеси с 2этилгексилметакрилатом, содержащих растворенные эпихлоргидриновые каучуки, и в зависимости от физикохимической природы и количества определено их влияние на скорость процесса, структуру и свойства получаемых материалов. Полученные результаты могут быть использованы на практике при разработке рецептур фотополимеризующихся и рсдоксотдсрждаемых композиций и применены для производства адгезивов, полимеризационноспособных препрегов в том числе для армированных конструкций, светопрозрачных пластиков, а также при формировании покрытий. В период гг. ВолгГТУ. Кроме того, результаты обсуждались па следующих конференциях Пятая всероссийская Карпшская конференция Полимеры г. Москва, г. Ломоносов междунар. Москва г. VI международная конференцияшкода по химии и физикохимии олигомеров Олигомеры Москва Черноголовка Казань, г. Казань, г. Восьмая СанктПетербургская конференция молодых ученых Современные проблемы науки о полимерах г. СанктПетербург, г. Структура работы базируется на 5 главах литературный обзор глава 1, описание объектов и методов исследований глава 2, основная часть по обсуждению экспериментальных данных главы 3 5. Рукопись содержит выводы и список использованной литературы. Глава 1. В настоящее время вес большее применение находят композиционные полимерные материалы, получаемые в результате реакционного полимеризационного смешения высокомолекулярных компонентов различной природы. В частности, путм полимеризации мономеров в присутствии каучуков, разработаны материалы типа УПС и АБСпластиков с применением полибутадиеновых иили полибутадиенстирольных каучуков, привитых сополимеров и подобных объектов. В отличие от продукта гомополимеризации стирола, каучуксодержащие композиты обладают повышенной ударопрочностью, а в варианте с акрилонитрилом более высокой тепло и химстойкостыо . На их основе в настоящее время в мировой практике крупнотоннажно выпускаются полимеризационные пластики, очень широко используемые в автомобилестроении, строительстве, при изготовлении бытовых приборов, оргтехники, спортинвентаря и в других областях 1. Безусловно, это стало возможным в итоге углубленного исследования и решения целого комплекса теоретических и прикладных задач, что, соответственно, нашло отражение и в многочисленных публикациях в различных источниках научнотехнической информации. Результаты обобщены в ряде работ . Патентный массив по соответствующим индексам международной классификации изобретений насчитывает десятки тысяч охранных документов. Ударопрочные, ат. Промышленный выпуск полистиролкаучуковых пластиков начался в с годы, что было обусловлено в первую очередь созданием в США достаточно крупнотоннажных производств исходного сырья стирола, а также разработкой новых композиционных материалов типа УПС и АБСсополимсров . В качестве каучуков первоначально использовались ненасыщенные БСК и ПБ, а в дальнейшем специально синтезированные марки полибутадиспов и сополимеров бутадиена со стиролом. В результате специфических физикохимических превращений, протекающих в реакционной массе гомо и сополимеризация мономеров, прививочные процессы, образование гельфракции и др. В связи с чем такой метод впоследствии получил терминологическое определение т эйи ,, т. Основной достигаемый технический эффект при введении эластичных частиц каучука в жесткую матрицу термопласта заключается в улучшении ударопрочностных и упругодеформационных характеристик по сравнению со свойствами гомополистирола. Последний является хрупким пластиком, склонным к образованию крейз микротрещин, со средними показателями ударной вязкости в пределах 1,5 2,5 кДжм2 и значениями относительного удлинения при растяжении всего лишь 1 2 , что существенно офаничивает области его применения. В результате полимеризации компонентов каучукмономерного раствора i i происходит образование микрогетерофазного композита, содержащего непрерывную фазу , в которой равномерно распределена дискретная фаза инклюзий каучука, окруженных привитым сополимером стирола с каучуком, и содержащих окклюдированный захваченный ПС. Наиболее характерная визуальная картина формирующейся надмолекулярной структуры может быть проиллюстрирована, в частности, электронномикроскопическими снимками авторов и .