Исследование процессов получения сополимеров молочной кислоты и капролактама

М.В. Стефаненко, магистрант; Т.В. Пырх, магистрант; А.А. Рыбаков, аспирант

Руководители: к.т.н., доц. Л.А. Щербина¹; к.т.н. Ю.М. Можейко²

¹УО «Могилевский государственный университет продовольствия»

²ОАО «Могилевхимволокно», г. Могилев, Республика Беларусь

E-mail: htvms@tut.by

С целью создания новых полимерных материалов на кафедре ХТВМС УО «МГУП» и ОАО «Могилевхимволокно» ведутся совместные работы по разработке и оптимизации процессов получения полимерных материалов на основе L-молочной кислоты (L-МК) и капролактама (КЛ).

Введение в структуру поли-L-лактида (PLLA) звеньев КЛ приводит к изменению первичной структуры полимерной цепи, и, соответственно, к изменению степени кристалличности, температур плавления, деструкции и других эксплуатационных свойств сополимеров.

Рассмотрен процесс синтеза сополимеров L-МК, содержащих до 10 % капроамидных звеньев. Температурные характеристики синтезированных образцов сополимеров анализировались методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК). Сополимеры L-МК и КЛ, содержащие (1 - 2) % КЛ по температурам стеклования, кристаллизации и плавления существенно не отличались от гомо-PLLA (Т_с = (50 ÷ 57) °С, Т_кр = (100 ÷ 118) °С, Т_пл = (160 ÷ 165) °C). Увеличение содержания КЛ в структуре сополимеров до 5 % привело к снижению температуры их плавления на 20 °С при сохранении остальных характеристик на уровне гомо-PLLA. Введение 10 % КЛ снизило температуру плавления сополимера до 106 °С, при этом пик плавления на кривых ДСК был нечетким и широким. Это указывает на высокую атактичность структуры сополимеров, содержащих свыше 10 % КЛ.

На основании анализа свойств синтезированных сополимеров L-МК и КЛ рассмотрены области их применения.

Изучение взаимодействия поли-2-акриламидо-2-метил-1-пропан сульфокислоты с катионными пав и свойства образующихся комплексов

В.В. Францева, студент 5 курса

Руководитель: к.х.н., доц. Ю.В. Шулевич

ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный технический университет»

E-mail: viskositat@vstu.ru

Комплексы полиэлектролит – ПАВ (ПК) являются продуктами кооперативного взаимодействия полиэлектролитов (ПЭ) с мицеллообразующими поверхностно-активными веществами (ПАВ). Растворимые ПК могут найти применение в таких практически важных явлениях, как флокуляция и увеличение отдачи нефтяных пластов. Перспективным с точки зрения практического применения является полностью диссоциирующий в широком диапазоне рН среды анионный полиэлектролит – поли-2-акриламидо-2-метил-1-пропан сульфокислота (ПАМС). Целью настоящей работы является изучение закономерностей процесса комплексообразования макромолекул ПАМС с противоположно заряженными ПАВ в водно-солевых средах различной природы.

ПАМС получали методом радикальной полимеризации раствора соответствующего мономера в воде при комнатной температуре в атмосфере аргона с использованием в качестве инициатора β - ОПП. В качестве катионных ПАВ использовали цетил-, тетрадецил-, додецил- и децилтриметиламмоний бромид, а также гексадецилпиридиний бромид (ЦТАБ, ТТАБ, ДДТАБ, ДТАБ и ГДПБ соответственно). Взаимодействие ПАМС с ПАВ изучалось методами вискозиметрии, солюбилизации маслорастворимого красителя и турбидиметрии. Установлено, что из-за наличия в макромолекулах ПАМС сульфонатной группы, этот полиэлектролит слабо взаимодействует с противоположно заряженными ПАВ. В результате, формирование комплексов оказывается возможным только для достаточно гидрофобных ПАВ и ПАВ с достаточно длинным алифатическим фрагментом. Выявлено, что критические концентрации агрегации (ККА) ЦТАБ, ТТАБ и ГДПБ в присутствии ПАМС составляют 0,016 мМ, 0,14 мМ, 0,14 мМ соответственно. Указанные значения ККА всего лишь на 1,5 – 1 порядок меньше, чем критические концентрации мицеллообразования тех же ПАВ в чистой воде.