Статистические мультиблок-сополимеры винилацетата и винилового спирта: связь строения цепи и свойств

• Автор: Денисова, Юлия Игоревна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 106 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ВВЕДЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
Мультиблок-сополимеры: строение цепи и свойства Основные представления о классе сополимеров мультиблочного строения
Статистические мультиблок-сополимеры винилацетата и винилового спирта
Зависимость свойств сополимеров ВА-ВС от строения цепи
Основные методы синтеза сополимеров ВА-ВС
Алкоголиз (метанолиз) ИВА
Кислотный гидролиз ПВА
Ацетилирование ПВС
Щелочной гидролиз (омыление) ПВА
Механизм и кинетика реакции щелочного гидролиза ПВА
Влияние эффекта соседних звеньев
Конфигурационные эффекты
Конформационные эффекты
Теоретическое описание эффекта соседних звеньев Особенности кристаллизации сополимеров Термическое фракционирование Характеристика и особенности метода Методика и оптимальные условия ТФСО Постановка задачи ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ Исходные вещества
Методики получения сополимеров ВА-ВС Омыление ПВА гидроксидом натрия в смеси ацетон/вода

Ацетилирование ПВС в смеси уксусная кислота/вода
Основные экспериментальные методы
Обратное потенциометрическое титрование
Спектроскопия ядерного магнитного резонанса
Динамическое светорассеяние
Гель-проникающая хроматография
Дифференциальная сканирующая калориметрия
Инфракрасная спектроскопия
Рентгеноструктурный анализ
Реологические исследования
Кинетические расчеты
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Исследование кинетики омыления ИВА методом обратного
потенциометрического титрования
Конформационный эффект при омылении ИВА
Строение цепи сополимеров ВА-ВС
Теоретическое описание кинетики и строения продуктов
щелочного гидролиза ИВА
Термическое фракционирование
Режим термического фракционирования
Анализ данных ТФСО
Другие методы оценки связи структуры цепи и свойств МБС ВА-ВС
Рентгеноструктурный анализ Реологические исследования Динамическое светорассеяние ИК - спектроскопия ВЫВОДЫ
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ВА - винилацетат ВС - виниловый спирт
ДМСО-Д, - дейтерированный диметилсульфоксид
ДМСО - диметилсульфоксид
ДМФА - диметилформамид
ДСР - динамическое светорассеяние
ДСК - дифференциальная сканирующая калориметрия
ИК - инфракрасная спектроскопия
МБС - мультиблок-сополимеры
ММР -молекулярно-массовое распределение
МР - макромолекулярная реакция
ПАР - полимераналогичная реакция
ПВА - поливинилацетат
ПВС - поливиниловый спирт
СС - сополимеры со случайным распределением звеньев СКО - сумма квадратов отклонений
ТФСО - термическое фракционирование по методике последовательной
самонуклеации и отжига
ЯМР - ядерный магнитный резонанс
R - вероятность границы между блоками в сополимере
Rh - гидродинамический радиус полимерного клубка
1ва, 1вс - средние длины блоков винилацетата и винилового спирта
к - константа скорости

быть получена детальная информация о строении цепи, в частности, о распределении по длине блоков. В качестве такой системы нами были выбраны статистические сополимеры винилацетата и винилового спирта, для которых давно известны методы синтеза и набор свойств каждого из сомономеров. Следует также отметить возрастающий практический интерес к данной системе, обусловленный привлекательностью свойств сополимера и экономичным методом его промышленного синтеза.
Согласно литературным данным, одинаковые по составу образцы сополимеров, полученные гидролизом или алкоголизом ПВА либо ацетилированием ПВС, существенно различаются по температуре плавления, кристалличности, степени превращения в реакции комплексообразования с йодом. В то же время из литературы, посвященной кинетике омыления ПВА, можно сделать вывод, что к настоящему времени не существует единой точки зрения на механизм этой реакции. Все имеющиеся данные о распределении звеньев или композиционной неоднородности в сополимерах ВА-ВС носят либо качественный, либо полуколичественный характер, что препятствует установлению количественной взаимосвязи между строением цепи сополимеров и их свойствами. Для описания кинетики реакции и установления типа статистики цепи необходимо проведение новых исследований, результаты которых могут быть интерпретированы на основе теории полимераналогичных реакций. В этой связи предпринятая в данной работе попытка найти пути к решению данной проблемы представляется весьма актуальной.
Цель диссертационной работы заключалась в разработке методологии и проведении количественного исследования зависимости «строение цепи -свойства» для статистических мультиблок-сополимеров винилацетата и винилового спирта.
Для достижения указанной цели предстояло решить ряд задач:
- провести комплексное количественное исследование кинетики реакции щелочного гидролиза ПВА;