Механизм первичных актов C-нитрозной вулканизации непредельных каучуков

• Автор: Ключников, Ярослав Олегович
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 138 с. : ил.

1.1 Снитрозные системы вулканизации непредельных каучуков и аспекты механизма Снитрозной вулканизации
1.1.1 Общие представления о механизме нитрозной вулканизации непредельных каучуков и классификация Снитрозных систем вулканизации

1.1.2. Вулканизация непредельных каучуков иоконитрозоаренами

1.1.3. Вулканизация непредельных каучуков парадцнитрозобензолом

1.1.4. Вулканизация непредельных каучуков системами на основе ихинондиоксима и окислителя

1.1.5. Вулканизация непредельных каучуков хиноловыми эфирами

1.1.6. Вулканизация композиционных систем на основе непредельных каучуков бензофуроксанами

1.1.7. Вулканизация непредельных каучуков

1,3,5тринитрозобензолом

1.2. Композиционные материалы, вулканизованные нитрозососдинениями

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Используемые вещества
2.1.1 Каучуки
2.1.2 Наполнители
2.1.3 Пластификаторы
2.1.4 Вулканизующие агенты и модификаторы
2.1.4.1 Синтез 1,3,5тринитрозобензола
2.1.4.2 Синтез 1,3,5тринитрозо1,3,5трихлорциклогсксана по хлоргидратному методу
2.2. Методика получения композиций
2.2.1 Приготовление композиций
2.2.2. Вулканизация и изучение кинетики вулканизации 2.3 Методы исследования
2.3.1 Физикомеханические свойства резин
2.3.2 Исследование плотности сшивания эластомеров методом набухания в растворителе
2.3.3 Массспектрометрия
2.3.4 Икспектроскопия
2.3.5 ЭПРспектроскопия
2.3.6 Дифференциальная сканирующая калориметрия
2.2.7 Термогравиметрический анализ
2.3.8 Квантовохимическое компьютерное моделирование
ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1 Квантовохимическое моделирование начальных актов Снитрозиой вулканизации непредельных каучуков
3.1.1 Квантовохимическое исследование присоединения 7дядинитрозобензола к модельному звену изопренового каучука
3.1.2 Квантовохимическое исследование присоединения парадинитрозобензола к модельному звену 1,2бутадиенового каучука
3.1.3 Квантовохимическое исследование присоединения
нитрозоаренов к модельному звену хлоропренового каучука
3.1.4 Квантовохимическое исследование присоединения парадинитрозобензола к модельному звену бутадиен
нитрил ьного каучука
3.1.5 Квантовохимическое исследование присоединения парадинитрозобензола к модельным звеньям этиленпропилененовых тройных каучуков СКЭПТЭНБ и
СКЭПТДЦПД
3.2 Мононитрозоарены в качестве ускорителей вулканизации непредельных каучуков хиноловым эфиром ЭХ1
3.3 Трифункциональные системы вулканизации
непредельных каучу ко в
3.3.1 Исследование механизма реакции образования
1,3,5тринитрозобензола
3.3.2 Квантовохимическое исследование реакции 1,4динитрозобензола и 1,3,5тринигрозобензола с
предельными углеводородами
3.4 Разработка композиционного материала Арт Пластилин на основе Снитрозных систем вулканизации непредельных
каучуков
3.5 Использование резиновой крошки в композициях,
вулканизуемых системой ПХДО окислитель
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Поиск соединений ускоряющих стадию вулканизации эластомерных композиций с промышленно используемым хиноловым эфиром ЭХ1. Исследование возможности формирования нового звездообразного типа вулканизационной сетки при использовании ТНБ. Изучение вторичных актов вулканизации 1,4динитрозобензолом непредельных каучуков, а также определение реакционной способности второй нитрозогруппы привитого к каучуку вулканизующего агента. Определение лимитирующей стадии вулканизации непредельных каучуков динитрозоаренами. ЭХ1 расширить спектр разработок и применения пластичных материалов включая художественное творчество и декоративноприкладное искусство. Установлены три возможных первичных акта взаимодействия в переходном состоянии реакции присоединения нитрозоарена к реакционному центру при двойной связи 1 кислород нитрозогруппы взаимодействует с аметиленовым атомом водорода СКИ 2 синхронная, по типу СССН 0 реакция циклоприсоединения, с образованием трех новых и разрывом трех старых связей полихлоропрен 3 с двумя переходными состояниями, первичной атакой азота нитрозогруппы атома углерода при двойной связи с последующим вторичным взаимодействием кислорода нитрозогруппы с аметиленовым атомом водорода 1,2полибутадиен. Предложен механизм ускорения вулканизации непредельных каучуков хиноловым эфиром ЭХ1 в присутствии мононитрозоаренов, заключающийся в нейтрализации образующихся при распаде хинолового эфира феноксильных радикалов и сдвиге равновесия реакции распада в сторону образования 1,4динитрозобензола. Показано, что электороноакцепторные заместители при ароматическом кольце нитрозоарена ускоряют процесс вулканизации каучука хиноловым эфиром. Показана возможность образования нового типа вулканизационной сетки трифункциональных, звездообразных узлов, при использовании в качестве вулканизующего агента непредельных каучуков 1,3,5тринитрозобензола. Квантовохимическим методом ОРТВЗЬУР6ЗЮ изучены механизм вулканизации ДНБ этиленпропиленовых тройных каучуков СКЭПТЭНБ и СКЭПТДЦПД, показаны альтернативные пути реакции присоединения для СКЭПТЭНБ три, к СКЭПТДЦПД две альтернативных координаты реакции. Практическая значимость. На основе квантовохимических расчетов показана перспектива синтеза нового СКЭПТ с третьим сополимером на основе 1,2бутадиена, с энергия активации реакции вулканизации ниже традиционных СКЭПТЭНБ или ДЦПД, с теоретически равной хим. Показана перспектива использования в качестве ускорителей вулканизации непредельных эластомеров хиноловым эфиром ряда мононитрозоаренов с электронакцепторными заместителями. Мононитрозоарены впервые предлагаются в качестве ускорителей вулканизации непредельных каучуков хиноловым эфиром ЭХ1, делается прогноз эффективности в качестве ускорителя вулканизации 4нитрозо2,6динитротолуола, 3 и 4нитронитрозобензола. Разработка нового композиционного материала для детского и профессионального творчества Артпластилина, в основу состава которого входят непредельные каучуки и хиноловый эфир ЭХ1. Апробация работы. Результаты исследования были представлены на Всероссийских конференциях Структура и динамика молекулярных систем гг. Тинчуринские чтения, КГЭУ, Казань , Всероссийская конференция Современные проблемы специальной химии Казань, КГТУ, г. И Международной конференции инновационные химические технологии и биотехнологии материалов и продуктов РХО им. Менделеева, Москва, Работа признана победителем конкурса У. М.Н. И.К Казань, г. Республиканской премии им. М. Джалиля Постановление Кабинета Министров Республики Татарстан от февраля г. Публикации. По теме работы было опубликовано 6 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для размещения материалов диссертаций, было получено 2 патента на изобретения и издана одна монография, было опубликовано 8 тезисов докладов и статей на научных конференциях различного уровня. Представления о механизме вулканизации Снитрозными системами непредельных каучуков стали формироваться благодаря литературным данным ряда авторов, в первую очередь, И. Реннера и П. С6Н5 С6Н5ММС6Н
1. Продуктами реакции были идентифицированы два основных соединения нитронного а и азоксибензольного Ь типов.