- •Билет 1.
- •1. Понятие о полимерах. Основные представления о полимерном состоянии вещества.
- •2. Анионная полимеризация.
- •3. Синтез полиуретановых полимеров.
- •Билет 2.
- •1. Отличие вмс от низкомолекулярных, олигомеры.
- •2. Кинетика линейной поликонденсации.
- •3. Полимеризация лактамов.
- •1. Способы проведения полимеризации.
- •2. Отверждение ненасыщенных полиэфирных смол.
- •3. Аморфное состояние полимеров.
- •Кривая деформации аморфного полимера.
- •Кинетика изотермической кристаллизации полимеров
- •3.Полимеризация олигоэфиракрилатов
- •Вопрос 1. Молекулярная масса полимеров. Ммр.
- •Вопрос 2. Ионная полимеризация.
- •Вопрос 3. Полимерные композиционные материалы.
- •1. Линейные, разветвленные и сетчатые полимеры (примеры).
- •3. Синтез полиуретановых полимеров.
- •Билет 7.
- •1. Термомеханическая кривая аморфных и кристаллических полимеров.
- •К ривая деформации аморфного полимера.
- •2. Катионная полимеризация. Характеристика мономеров, способных вступать в катионную полимеризацию.
- •3. Волокнистые полимерные композиционные материалы. Билет 8.
- •1. Химическая классификация: органические полимеры (примеры).
- •2. Анионная полимеризация. Катализаторы анионной полимеризации.
- •3. Холодное отверждение эпоксидных смол.
- •Билет 9.
- •1. Химическая классификация: неорганические и элементоорганические полимеры.
- •2. Особенности химических реакций полимеров.
- •Деполимеризация.
- •3. Отверждение кремний органических олигомеров.
- •1. Особенности процесса растворения полимеров. Набухание.
- •2.Химические превращения полимеров: полимераналогические превращения и внутримолекулярные превращения.
- •3. Горячее отверждение эпоксидных смол.
- •Кинетика кристаллизации из расплава полимера.
- •Химические реакции, приводящие к изменению степени полимеризации молекул. Деструкция полимерных цепей. Типы деструкции.
- •Деполимеризация.
- •3. Отверждение полисульфидных олигомеров (Тиоколы).
- •1.Физические состояния полимеров. Термомеханическая кривая.
- •2. Хим.Реакции полимеров: вулканизации и отверждения.
- •3.Отверждение жидких каучуков и олигомеров с функц. Группами.
- •1.Полиамфолиты.
- •2. Катионная полимеризация. Кинетика.
- •3. Синтез полиуретановых полимеров.
- •1. Природа растворов полимеров, фазовые диаграммы.
- •2. Радикальная полимеризация. Типы инициирования.
- •3. Полимеризация лактамов.
- •Билет 15.
- •1. Особенности процессов растворения полимеров.
- •2. Реакции роста, обрыва и передачи цепи на примере радикальной полимеризации.
- •3. Блочная полимеризация полимеров с кратными связями.
- •Билет 16.
- •1. Аморфные полимеры. Три физических состояния. Термомеханический метод исследования аморфных полимеров.
- •2. Кинетика радикальной полимеризации при малых степенях превращения.
- •3. Отверждение ненасыщенных полиэфирных смол.
- •1. Стеклообразное состояние аморфных полимеров. Особенности полимерных стекол. Вынужденная эластичность.
- •2. Молекулярно-массовые характеристики полимеров, полидисперсность.
- •3. Полиэлектролиты.
- •Билет-18
- •1. Высокоэластичное состояние. Релаксационные явления в полимерах.
- •2. Гель-эффект при радикальной полимеризации.
- •3. Отверждение эпоксидных смол.
- •Билет 19.
- •1. Поликонденсация. Кинетика линейной полконденсации.
- •2. Методы проведения радикальной полимеризации.
- •3. Полимеризация олигомеров с кратными связями.
- •Билет 20.
- •1. Вязко – текучее состояние аморфных полимеров. Формирование изделий из полимеров в режиме вязкого течения.
- •2. Катионная полимеризация.
- •3. Классификация полимерных композиционных метериалов.
3. Волокнистые полимерные композиционные материалы. Билет 8.
1. Химическая классификация: органические полимеры (примеры).
Органические полимеры содержат атомы углерода, водорода, азота, кислорода, галогенов. Примерами таких полимеров являются полиолефины и полимеры виниловых мономеров общей формулы [- CH2 – CHX(H) -]n, где Х – арил, галоген, эфирная, нитрильная и др. функциональная группа.
- полиэтилен;
полипропилен;
политетрафторэтилен.
2. Анионная полимеризация. Катализаторы анионной полимеризации.
Различают два типа цепной Ионной полимеризации: катионную; анионную.
При катионной: реакционноспособный конец заряжен положительно, при анионной – реакционноспособный конец заряжен отрицательно. Промежуточно-активные центры могут сосуществовать в равновесии, в виде свободных форм ионов, ионных пар, поляризованных комплексов.
Смещение равновесия в ту или иную сторону путем изменения условий проведения реакции (температура, катализатор, растворитель) позволяет активно воздействовать на кинетику процесса и структуру продуктов реакции. Процесс ионный сложнее, т.к. трудно исследовать промежуточные продукты.
Анионная полимеризация.
Легко вступают виниловые диеновые мономеры, содержащие электроно-акцепторные заместители у двойной связи (стирол).
Катализаторами служат электроно-донорные соединения (щелочные металлы, амиды). После превращения всех мономеров сохраняются активные полимерные ионы.
«Живые цепи» - реакция увеличения роста цепи не происходит.
Кинетика такого процесса определяется только отношением констант скоростей реакции инициирования. В данном случае КИНИЦИИРОВАНИЯ>>>КРОСТА. Это приводит к узкому молекулярно-массовому распределению. Скорость зависит от природы растворителя и возрастает с увеличением диэлектрической проницаемости.
3. Холодное отверждение эпоксидных смол.
Превращение эпоксидных смол, представляющих собой вязкие жидкости или термопластичные твердые продукты, в полимеры сетчатого строения протекает в результате взаимодействия с веществам: щелочного или кислотного характера по двум механизмам: полиприсоединеия и ионной полимеризации. Смола, отвержденная по механизму полиприсоединения, представляет собой блоксополимер, состоящий из чередования блоков смолы и отвердителя, а отвержденная по ионному механизму - гомополимер. Так как и смолы и отвердителя содержится обычно более одной химически активной группы в молекуле, то процесс образования блоксополимера происходит путем многократных реакций между эпоксидной смолой и отвердителем. Конкретные реакции разнообразных реагентов широко обсуждаются в литературе.
По механизму полиприсоединения эпоксидные смолы отвергаются первичными, вторичными ди- и полиаминами, многоосновными кислотами и их ангидридами, мономёрными и олигомерными изоцианатами, многоатомными спиртами, фенол-формальдегидными смолами резольного или новолачного типа и др. По механизму ионной полимеризации эпоксидные смолы отверждают третичными аминами, аминофенолами и их солями, кислотами Льюиса и их комплексами с аминами и др. Все большее применение получает фотоинициированная каталитическая катионная полимеризация, как важная технология для применения низкотемпературного отверждения покрытий.
В зависимости от типа отвердителя эпоксидные смолы реагируют с ними в холодном состоянии, либо при повышенных температурах, обеспечиваемых подводом тепла. В первом случае при использовании алифатических аминов в качестве отвердителя имеет место саморазогрев, что в сочетании с низкой теплопроводностью затрудняет получение крупногабаритных изделий с заданными свойствами. Наряду с неизотермичностью, процесс отверждения представляет собой сложную картину переходов в разные физические состояния - от жидкого до стеклообразного.
В зависимости от исходных компонентов, их соотношения, технологических особенностей процесса синтеза эпоксидных смол можно получать смолы различного состава, разной молекулярной массы, а также продукты с разным содержанием активных групп: эпоксидных = С-С= или глицидиловых -СН -СН-СН. Существует разнообразное количество видов эпоксидных смол: эпоксидиановые, циклоалифатические, азотсодержащие, галогеносодержащие, эпоксиноволачные, смолы на основе резорцина и его производных, на основе ди- и полиолов, сложных диглицидиловых эфиров и другие.
Эпоксидные смолы используются в различных отраслях промышленности в качестве связующих для армированных пластиков, конструкционных клеев, шпаклевок, паст, покрытий, литых изделий. Широкое использование материалов на основе эпоксидных смол предопределяет их высокая химическая стойкость, устойчивость к растворителям, высокая адгезия к большому ряду подложек, хорошие физико-механические и отличные электрические свойства. В литературе приводится огромная информация, касающаяся подробного исследования эпоксидных смол, отвердителей, наполнителей и модификаторов для них, композиций на их основе и вопросам применения смол в различных отраслях промышленности.
Эпоксидные смолы - важный класс полимеров, используемых для РИФ-процесса. Вместе с тем их недостаток в том, что сложно подобрать рецептуру, которая бы обеспечивала достаточно высокую скорость реакции, чтобы процесс мог быть реализован в параметрах современных РИФ-машин.