- •Гусакова Кристина Геннадиевна
- •Введение
- •Глава 1 Современные представления о способах получения, структуре и свойствах пористых полимерных материалов (Литературный обзор)
- •1.1. Классификация синтетических пористых материалов и методы характеристики пористой структуры
- •Характеристика некоторых методов порометрии [3, 4].
- •1.2. Способы получения пористых полимерных материалов
- •1.3. Термостойкие пористые полимерные материалы
- •1.4. Пористые сетчатые полицианураты
- •2.1. Характеристика исходных реагентов для синтеза и других химических веществ, использованных в работе
- •2.2. Синтез гибридных пцс in situ с реакционноспособным порогеном поли-ε-капролактоном и формирование пористой структуры методами экстракции или гидролиза порогена
- •2.3. Синтез пцс in situ с инертным высококипящим порогеном и формирование пористой структуры методом экстракции порогена
- •2.4. Синтез гибридных полициануратных сеток состава пцс(е)/пкл и пцс(а)/птмг и формирование пористой структуры с применением радиационных технологий
- •Глава 3 Методы и методики исследований
- •3.1. Фурье трансмиссионная инфракрасная (фтик) спектроскопия
- •3.2. Дифференциальная сканирующая калориметрия (дск)
- •3.4. Термогравиметрический анализ (тга)
- •3.5. Сканирующая электронная микроскопия (сэм)
- •3.6. Ямр 13с и ямр 1н спектроскопия
- •3.7. Эксклюзионная жидкостная хроматография
- •3.8. Диэлектрическая релаксационная спектроскопия (дрс)
- •3.9. Методика определения плотности и химстойкости образцов
- •3.10. Методика расчета параметров пористости пленочных образцов
- •Глава 4 Структура и свойства нанопористых гибридных пцс(е)/пкл сеток, полученных методом частичной экстракции реакционноспособного порогена пкл
- •4.1. Исследование химической структуры исходных и пористых гибридных полициануратных сеток методом Фурье трансмиссионной ик-спектроскопии
- •4.2. Исследование структуры гибридных сеток методами ямр 13с, ямр 1н спектроскопии и золь-гель анализа
- •4.3. Изучение морфологических особенностей и пористости пленочных материалов методом сэм
- •4.4. Определение изменения плотности и общей пористости образцов в зависимости от содержания порогена
- •4.5. Теплофизические свойства исходных и нанопористых гибридных сеток
- •Теплофизические характеристики для исходных образцов гибридных пцс(е)/пкл сеток
- •Данные динамической дск для исходного дцбе и смесей дцбе/пкл с разным содержанием пкл, отвержденных при скорости нагрева 1 к/мин
- •4.6. Определение стойкости исходных и нанопористых гибридных сеток к термической и термоокислительной деструкции
- •Термические характеристики (в инертной среде) исходных и пористых образцов гибридных пцс(е)/пкл сеток и индивидуальных компонентов
- •4.7. Определение параметров пористой структуры методом дск-термопорометрии
- •Глава 5 сТруктуРа и физико-химические свойства нанопористых гибридных пцс(е)/пкл сеток, полученных методом селективного гидролиза реакционноспособного порогена пкл
- •5.1. Изучение химической структуры гибридных сеток
- •5.2. Определение параметров пористости гибридных сеток методами сэм и дск-термопорометрии
- •5.3. Теплофизические свойства гибридных сеток
- •5.4. Влияние селективного гидролиза пкл на стойкость гибридных сеток к термической и термоокислительной деструкции
- •Глава 6 нанОпористые сетчатые полицианураты, полученнЫе с использованием инертных высококипящих порогенов
- •6.1. Исследование методом Фурье трансмиссионной ик-спектроскопии химической структуры исходных и пористых пленочных образцов
- •6.2. Определение пористости образцов пцс(е) методами сэм и дск-термопорометрии
- •6.3. Теплофизические характеристики исходных и нанопористых образцов и их зависимость от содержания и типа инертного порогена
- •6.4. Термостойкость исходных образцов состава пцс(е)/дмф и пцс(е)/дбф и соответствующих нанопористых пленок
- •Глава 7 Структура и свойства нанопористых сетчатых модифицированных полициануратов, полученных с применением радиационной технологии
- •7.1. Определение химической структуры пленок пцс(е)/пкл и пцс(а)/птмг после бомбардирования потоком a-частиц и химического травления треков
- •7.2. Морфологические особенности и определение размеров пор по данным сэм
- •7.3. Определение характеристик пористой структуры методом дск-термопорометрии
- •Характеристика пористой структуры трековых нанопористых образцов (по данным дск-термопорометрии)
- •Некоторые характеристики пористой структуры трековых нанопористых образцов (по данным по набуханию)
- •7.4. Сравнительная характеристика нанопористых сетчатых пленкообразующих полициануратов, полученных разными методами
- •Список библиографических ссылок
2.1. Характеристика исходных реагентов для синтеза и других химических веществ, использованных в работе
1, 1'
– Бис(4-цианатофенил)этан
(дициановый эфир бисфенола Е, ДЦБЕ,
торговая марка AroCy®L-10)
был предоставлен компанией “Huntsman
Advanced
Materials
Inc.”
(CША). ДЦБЕ представлял собой прозрачную
жидкость (переохлажденная жидкость)
желтоватого цвета и имел такие показатели:
Тпл = 302 К;
(при
298 К) = 140 · 10-3 (Па · с);
содержание примесей (ацетон, хлориды
и пр.) – до 1%.
2, 2'–Бис(4-цианатофенил)изопропилиден (дициановый эфир бисфенола А, ДЦБА, торговая марка “Primaset BADCy), был предоставлен компанией “Lonza Ltd.” (Швейцария). ДЦБА представлял собой белый кристаллический порошок и имел следующие характеристики: Тпл = 352 К; содержание примесей (ацетон, хлориды, карбаматы и пр.) – до 1 %.
Триэтиламин
(ТЭА, марки «ч.д.а.») использовался в
качестве катализатора реакции
полициклотримеризации ДЦБА (или ДЦБЕ)
при получении ряда ПЦС и имел такие
характеристики: Ткип = 362 К;
(при
293 К) = 0,7257 г/см3.
ТЭА применяли без дополнительной
очистки.
Поли-ε-капролактон (ПКЛ), был предоставлен компанией “Sigma-Aldrich Сhemie GmbH” (Германия), представлял собой белые гранулы и имел такие основные характеристики: Mw ~ 2 000, Тразм = 323 К, (при 293 К) = 1,071 г/см3. ПКЛ использовали без дополнительной очистки.
Полиокситетраметиленгликоль (ПТМГ) был использован марки ”Полифурит-1000” производства Ферганского химического завода фурановых изделий (Таджикистан) с такими основными характеристиками: Mn ~ 1 000 г/моль; массовая доля воды < 0,07 %; вязкость при 313 К – 0,26 ÷ 0,35 н·с/м2. ПТМГ перед синтезом предварительно сушили в вакууме при 353 К в течение 6 часов.
Диметилфталат
(ДМФ, марки «ч.д.а.») был использован в
качестве инертного высококипящего
порогена при получении ряда ПЦС и был
предоставлен компанией “Merck” (Германия).
ДМФ имел такие основные характеристики:
М = 194,19 г/моль;
(при
293 К) = 1,1905 г/см3;
(при
293 К) = 16,3 · 10-3
(Па · с);
Ткип ~ 555 К;
Тсамовоспл = 829 К;
(при
293 К) = 1,5125.
ДМФ применяли без дополнительной
очистки.
Дибутилфталат (ДБФ, марки «ч.д.а.») был использован в качестве инертного высококипящего порогена при получении ряда ПЦС и был предоставлен компанией “Merck” (Германия). ДБФ имел такие основные характеристики: М = 278,35 г/моль; (при 293 К) = 1,046 г/см3; (при 293 К) = 19 · 10-3 (Па · с); Ткип ~ 613 К; Тсамовоспл = 663 К; (при 298 К) = 1,4920. ДБФ применяли без дополнительной очистки.
Также в данной работе применялись химические вещества, приведенные ниже, которые использовались при получении пористой структуры или обработке пленочных образов на основе ПЦС. Указанные химические вещества использовались без дополнительной очистки.
Дигидрофосфат калия (KH2PO4) марки «ч.д.а.» компании ”Merck” (Германия) такие основные характеристики: М = 136,09 г/моль; (при 293 К) = 2,34 г/см3; Тпл ~ 526 К; растворимость в воде (при 293 К) – 222 г/л.
Гидроксид натрия (NaOH) марки «ч.д.а.» компании ”Merck” (Германия) с такими основными характеристиками: М = 40,00 г/моль; (при 293 К) = 2,13 г/см3;
Тпл = 596 К; растворимость в воде (при 293 К) – 1090 г/л; растворимость в этаноле (при 293 К) – 139 г/л.
Этанол (C2H5OH) марки «ч.д.а.» компании ”Merck” (Германия) с такими основными характеристиками: М = 46,07 г/моль; (при 293 К) = 0,790 ÷ 0,793 г/см3; Ткип = 351,3 К.
Ацетон (СН3СОСН3) марки «ч.д.а.» компании ”Merck” (Германия) был использован без дополнительной очистки для экстракции модификаторов из ПЦС и имел такие характеристики: М = 58,08 г/моль; = 0,79 г/см3; Ткип = 329,2 К; (при 293 К) = 1,3588.
Гидроксид калия (КОН) был использован марки «ч.д.а.» производства компании ”Merck” (Германия) и имел следующие характеристики: М = 56,11 г/моль; = 2,04 г/см3; Тпл = 633 К; растворимость в воде (при 293 К) – 1130 г/л; растворимость в этаноле (при 293 К) ~ 400 г/л.
