Назад

Высокомолекулярные соединения, Том 48, Номер 6, 2006


Серия А


Синтез, полимеризация

Выгодский Я. С., Волкова Т. В., Пашкова О. Н., Баталова Т. Л., Дубовик И. И., Чекулаева Л. А., Гарбузова И. А.,
Анионная полимеризация Ɛ-капролактама и его сополимеризация с ω-додекалактамом в присутствии ароматических полиимидов
Проведено исследование анионной полимеризации ε-капролактама в присутствии ароматических полиимидов в качестве активаторов в адиабатических условиях. Установлено, что синтезированные привитые сополимеры поликапроамида с полиимидами несмотря на сшитую структуру содержат кристаллическую фазу и характеризуются более высокой водо- и термостойкостью, большим содержанием гель-фракции и улучшенными механическими свойствами, чем сополимеры, полученные в так называемых изотермических условиях. Показана возможность использования каталитической системы MgBr-ε-капролактам–ароматический полиимид в анионной сополимеризации ε-капролактама с ω-додекалактамом и разработаны условия проведения процесса с выходом сополимера, достигающим конверсии 75%.
Текст: pdf

  885

Шаталов Г. В., Вережников В. Н., Плаксицкая Т. В., Кузнецов В. А., Пояркова Т. Н., Янышина А. В.,
Синтез сополимеров N,N-диметиламиноэтилметакрилата и N-винилкапролактама и особенности их поведения в процессах комплексообразования и флокулирующего действия
Методом радикальной полимеризации синтезированы термочувствительные сополимеры N-винилкапролактама с N-диметиламиноэтилметакрилатом, определены константы сополимеризации в диоксане, равные 2.44 и 0.07 соответственно. Температуры фазового разделения 1%-ных водных растворов близки для гомополимеров и практически не изменяются в зависимости от состава сополимеров. Оценена эффективность флокулирующего действия сополимеров по отношению к латексу полистирола по зависимости начальной скорости флокуляции от концентрации полиэлектролитов в кислой среде.
Текст: pdf

  892

Носова Г. И., Соловская Н. А., Ромашкова К. А., Лукьяшина В. А., Сидорович А. В., Гофман И. В., Александрова Е. Л., Абалов В. И., Кудрявцев В. В.,
Светочувствительные халконсодержащие полиамидоимиды
Синтезированы растворимые полиамидоимиды и сополиамидоимиды, содержащие хромофорные халконовые группы в основной и боковой цепях полимеров. Изучена реакция термо- и фотосшивания полимерных цепей в пленках под действием УФ-света. Определены физико-механические и диэлектрические свойства, характеристики фоточувствительности и фотопроводимости полимеров.
Текст: pdf

  900

Савельев Ю. В., Веселов В. Я., Харитонова В. К., Штомпель В. И.,
Полиуретаны на основе несимметричного диметилгидразина: синтез, структура, свойства
Синтезированы новые полиуретаны с участием несимметричного диметилгидразина при нарушенном стехиометрическом соотношении исходных реагентов. Комплексный подход с применением различных химических и физических методов позволил оценить среднечисленную ММ полимеров и сделать выводы относительно их возможной структуры.
Текст: pdf

  911

Химические превращения

Краковяк М. Г., Ануфриева Е. В., Ананьева Т. Д., Некрасова Т. Н.,
Водорастворимые комплексы поли-N-виниламидов варьируемого строения с фуллеренами С60 и С70
На примере взаимодействия фуллерена С60 и поли-N-винилпирролидона исследовано влияние условий формирования водорастворимых фуллеренсодержащих полимерных систем донорно-акцепторного типа на их состав и структуру. На этой основе разработана новая методика получения водорастворимых полимерных систем указанного типа, использующая в качестве одного из компонентов реакционной среды о-дихлорбензол. С ее помощью получены водорастворимые фуллеренсодержащие комплексы поли-N-виниламидов варьируемого строения (полимеров и сополимеров N-винилпирролидона и N-винилкапролактама) с содержанием фуллеренов С60 и С70 вплоть до 3–3.5 маc. %, что в 3–6 раз превышает значения, достигнутые вплоть ранее.
Текст: pdf

  926

Структура, свойства

Видякин М. Н., Лазарева Ю. Н., Ямпольский Ю. П., Алентьев А. Ю., Лихачев Д. Ю., Русанов А. Л., Козлова О. В.,
Транспортные свойства полифенилхиноксалинов
Рассмотрена связь между химической структурой и газотранспортными свойствами для нового класса мембранных материалов – ряда структурно родственных полифенилхиноксалинов, которые различаются числом гибких эфирных связей –О– в мономерном звене и жесткостью цепи. Определены коэффициенты проницаемости, диффузии и растворимости для газов Н2, Не, О2, N2, СО, СО2, СН4, а также факторы разделения по парам газов. Показано, что при близких значениях плотности энергии когезии, характеризующей межцепные взаимодействия, уменьшение жесткости цепи приводит к снижению проницаемости и увеличению селективности газоразделения.
Текст: pdf

  933

Розенцвет В. А., Хачатуров А. С., Иванова В. П.,
Строение фрагментов цепи полипиперилена по спектрам ЯМР ¹³С высокого разрешения
Методом спектроскопии ЯМР 13С высокого разрешения (125 МГц) была изучена микроструктура стереорегулярных 1,4-транс- и 1,4-цис-полипипериленов, а также полимеров, полученных из транс- и цис-изомеров пиперилена катионной полимеризацией с использованием TiCl4. Полипиперилен, синтезированный катионной полимеризацией цис-изомера, проявляет более разнообразную морфологию макромолекулярной цепи, т.е. имеет более высокое содержание 1,2-цис-звеньев, а также сочетаний 1,4-транс-звеньев нерегулярного присоединения. Показано, что спектры ЯМР 13С дают наиболее полную и независимую информацию о деталях строения макромолекулярной цепи пиперилена.
Текст: pdf

  939

Чесноков С. А., Фукин Г. К., Чечет Ю. В., Мамышева О. Н., Черкасов В. К.,
Молекулярная и кристаллическая структура диметакрилатов пирокатехина и гидрохинона и их реакционная способность в расплавах
Рентгеноструктурное исследование диметакрилатов пирокатехина и гидрохинона (Тпл = 18 и 86–88°С соответственно) показало, что в кристаллах молекулы олигомеров упакованы стопками, в которых метакрилатные фрагменты соседних молекул параллельны друг другу. Минимальные расстояния между центрами двойных связей соседних метакрилатных фрагментов в кристаллах диметакрилата пирокатехина и диметакрилата гидрохинона составляют 4.621(3) и 4.269(4) Å. Зависимости приведенной скорости фотополимеризации расплавов олигомеров от конверсии (фотоинициатор 9,10-фенантренхинон) имеют максимум при глубине полимеризации 1.5–3.0%. Предельная конверсия фотополимеризации расплавов диметакрилата пирокатехина при 25 и 40°С равна 20%, диметакрилата гидрохинона при 95°С – около 10%. Увеличение температуры с 25 до 40°С приводит к росту максимальной приведенной скорости фотополимеризации диметакрилата пирокатехина в 1.4 раза.
Текст: pdf

  945

Давлетбаева И. М., Пятаев А. В., Калачев К. Е., Садыков Э. К., Манапов Р. А.,
Мессбауэровские исследования структурно упорядоченных координационных соединений железа и структурированных ими полиуретанов
Методом мессбауэровской спектроскопии изучено строение металлокомплексной системы на основе хлорного железа и моноэтаноламина и продуктов ее взаимодействия с ε-капролактамом и уретановым преполимером. Установлено, что в изучаемых координационных соединениях ионы железа связаны между собой в цепочечную структуру посредством хлоридных мостиков. Выявлено колончатое строение металлокомплексов, наличие в них магнитного упорядочения ниже 70 К и возможность формирования упорядоченных таким же образом металлокомплексных структур в гибкоцепной полимерной матрице, содержащей электронодонорные группы.
Текст: pdf

  952

Серенко О. А., Гончарук Г. П., Баженов С. Л.,
Пластично-пластичный переход в дисперсно-наполненных композитах на основе термопластичных полимеров
Исследован механизм разрушения наполненных композитов на основе гуттаперчи, ПЭНП, ПЭ средней плотности и частиц резины. Увеличение концентрации наполнителя приводит к изменению деформационного поведения композитов от распространения шейки к однородному пластичному деформированию. Критерием пластично-пластичного перехода является равенство верхнего и нижнего пределов текучести наполненного композита. Критическая концентрация частиц резины при пластично-пластичном переходе определяется отношением верхнего предела текучести матричного полимера к напряжению вытяжки шейки. Переход от распространения шейки к однородному пластичному течению материала реализуется при выполнении двух условий: предел прочности полимерной матрицы должен быть выше ее верхнего предела текучести; в композите при растяжении не должны появляться ромбовидные поры. Последнее условие выполняется, если размер частиц меньше некоторого критического значения, определяемого вязкостью разрушения матрицы.
Текст: pdf

  959

Ярышева Л. М., Панчук Д. А., Моисеева С. В., Лебедева О. В., Большакова А. В., Волынский А. Л., Бакеев Н. Ф.,
Механизм разрушения металлического покрытия при одноосном растяжении полимера-подложки ниже его температуры стеклования
Исследован механизм разрушения тонкого металлического покрытия (платина, золото) на поверхности стеклообразного ПЭТФ при его одноосном растяжении. Проанализированы структура поверхностного слоя деформированного полимера и распределение фрагментов разрушения покрытия по размерам. Показано, что процесс фрагментации покрытия осуществляется в узкой зоне, расположенной между недеформированной частью полимера и формирующейся шейкой. В этой зоне можно выделить два этана разрушения. В начале разрушение покрытия на достаточно крупные фрагменты происходит случайным образом. В области основного ориентационного превращения полимера (в зоне формирования шейки) преобладающим механизмом разрушения покрытия становится деление крупных фрагментов, возникших на первом этапе фрагментации, на две равные части. Наблюдаемый механизм фрагментации носит общий характер и не зависит от природы металла.
Текст: pdf

  970

Наноструктуры, наноматериалы

Земцов Л. М., Карпачева Г. П., Ефимов М. Н., Муратов Д. Г., Багдасарова К. А.,
Углеродные наноструктуры на основе ИК-пиролизованного полиакрилонитрила
Впервые показано, что в результате ИК-пиролиза композиции на основе полиакрилонитрила и хлорида гадолиния формируется металлоуглеродный нанокомпозит, в котором частицы металла с размером 4–11 нм тонкодисперсно распределены в структуре углеродной матрицы. Углеродная фаза композита представляет собой углерод-углеродный нанокомпозит, в структуре которого углеродные наночастицы (бамбукообразные углеродные нанотрубки, углеродные наносферы, или октаэдрические углеродные наночастицы) встроены в основной графитоподобный материал.
Текст: pdf

  977

Композиты

Озерин А. Н., Зеленецкий А. Н., Акопова Т. А., Павлова-Веревкина О. Б., Озерина Л. А., Сурин Н. М., Кечекьян А. С.,
Нанокомпозиты на основе модифицированного хитозана и оксида титана
Исследовано влияние содержания первичных аминогрупп и ММ хитозана на стабильность суспензий диспергированного TiO2 наноразмера в кислых растворах различной концентрации при pH 2.5. Стабильность суспензий TiO2 для хитозана, синтезированного промышленным способом, низкая, и зависит от концентрации раствора полимера. Растворы низкомолекулярного высокодезацетилированного хитозана – продукта твердофазного синтеза, стабилизируют дисперсию частиц ТiO2 наноразмеров в течение длительного времени. Получены нанокомпозиты на основе привитого сополимера хитозана с ПВС и TiO2, в которых дисперсность исходного функционального наполнителя сохраняется вплоть до высоких степеней наполнения. Обсуждены возможности использования нанокомпозитов в фотокаталитических процессах. Результаты работы могут использоваться для отработки технологических приемов и способов создания новых функциональных биосовместимых, биоактивных и биоразлагаемых композиционных материалов на основе хитозана и синтетических полимеров.
Текст: pdf

  983

Растворы

Фенько Л. А., Бильдюкевич А. В., Солдатов В. С.,
Конформационные характеристики поликпроамида в диметилацетамиде, содержащем хлорид лития
Исследованы вязкостные свойства, показатель преломления и плотность разбавленных растворов поликапроамида в ДМАА, содержащем хлорид лития. Из температурной зависимости показателя преломления и плотности растворов установлено, что для растворов поликапроамида в ДМАА, содержащем 2.5% хлорида лития, ϴ-температура составляет 21.3°С. Из значений характеристической вязкости [η] рассчитаны коэффициенты набухания полимерного клубка, среднеквадратичное расстояния между концами цепи и другие параметры макромолекул в растворе.
Текст: pdf

  990

Теория

Тощевиков В. П., Готлиб Ю. Я.,
Теория релаксационных спектров и диэлектрической релаксации жестких стержнеобразных частиц, внедренных в полимерную сетку
Развита теория молекулярной подвижности и релаксационных спектров стержнеобразных частиц, внедренных в полимерную сетку, при учете вовлечения частиц в коллективную сеточную динамику за счет топологических зацеплений с фрагментами сетки. Использована регулярная кубическая крупнозернистая модель сетки, движение узлов которой описывает подвижность больших фрагментов (доменов) исходной сетки с размером, равным расстоянию между соседними стержнеобразными частицами. Вовлечение стержней в коллективную сеточную динамику учитывается путем введения эффективного квазиупругого потенциала, действующего между стержнями и узлами крупнозернистой сетки и препятствующего диффузии внедренных частиц на большие расстояния. Вязкоупругие параметры крупнозернистой (“перенормированной”) сетки являются функциями вязкоупругих характеристик исходной сетки. Рассчитаны спектры времен релаксации и частотные зависимости фактора диэлектрических потерь внедренных частиц, обладающих постоянным дипольным моментом, направленным вдоль длинной оси каждого стержня. В зависимости от соотношения вязкоупругих характеристик стержней и сетки частотная зависимость фактора диэлектрических потерь может иметь два максимума. Высокочастотный максимум соответствует локальным ориентационным движениям частиц при неподвижных узлах крупнозернистой сетки, соответствующих положениям центров доменов исходной сетки. Низкочастотный максимум отвечает движениям частиц, вовлеченных в крупномасштабную динамику фрагментов сетки. Исследована зависимость фактора диэлектрических потерь от соотношения вязкоупругих параметров стержней и сетки.
Текст: pdf

  996


Серия Б

Исламова Р. М., Пузин Ю. И., Фатыхов А. А., Монаков Ю. Б.,
Тройная инициирующая система для радикальной полимеризации метилметакрилата
Исследовано влияние трехкомпонентной инициирующей системы пероксид бензоила–ферроцен–3,6-бис-(о-карбоксибензоил)-N-изопропилкарбазол на радикальную полимеризацию метилметакрилата. Получены концентрационные и температурные зависимости начальной скорости и средней степени полимеризации. Установлено, что при осуществлении процесса в присутствии добавок ферроцена и производного карбазола основное влияние на кинетические параметры и среднюю степень полимеризации оказывает ферроцен. Присутствие соединения азота начинает сказываться при понижении температуры полимеризации. Микроструктура ПММА, полученного в присутствии тройной системы, отличается повышенным содержанием синдиотактических звеньев и наличием изотактических фрагментов, указывающих на комплексно-радикальный механизм полимеризации.
Текст: pdf

  1014

Русанов А. Л., Булычева Е. Г., Беломоина Н. М., Аскадский А. А., Лейкин А. Ю., Лихачев Д. Ю.,
Поли(4-нитрофенил)хиноксалины
Взаимодействием 4,4'-бис-(4-нитрофенилглиоксалил)дифенилоксида с различными бис-(о-фенилендиаминами) получены не описанные ранее поли(4-нитрофенил)хиноксалины, представляющие потенциальный интерес как прекурсоры для получения полимеров, содержащих протогенные группы. Изучены различные характеристики синтезированных полимеров. Показано, что поли(4-нитрофенил)хиноксалины сравнимы по растворимости в органических растворителях и вязкостным характеристикам с полифенилхиноксалинами, свободными от нитрогрупп. Изучение термических характеристик полимеров показало, что введение нитрогрупп в полифенилхиноксалины сопровождается некоторым повышением температуры стеклования и понижением температуры начала интенсивной термодеструкции.
Текст: pdf

  1019

Киреев В. В., Прудсков Б. М., Филатов С. Н., Липендина О. Л.,
Полимеризация метилметакрилата и винилацетата, инициируемая системой карбонил марганца-1,2-эпокси-4,4,4-трихлорбутан
Полимеризацией метилметакрилата и винилацетата в присутствии системы карбонилмарганца-1,2-эпокси-4,4,4-трихлорбутан получены полимеры с эпоксидными группами на концах макромолекул и в боковых радикалах. Отмечено наличие реинициирования, приводящего к значительному повышению молекулярной массы ПММА и ПВА по сравнению с полимерами, полученными в присутствии ДАК и того же трихлорметильного соединения.
Текст: pdf

  1024

Письма в редакцию

Баженов С. Л., Родионова Ю. А., Синевич Е. А., Кечекьян А. С., Рогозинский А. К.,
Образование регулярного рельефа при автоколебательном распространении шейки

Текст: pdf

  1029

Обзоры

Лейкин А. Ю., Булычева Е. Г., Русанов А. Л., Лихачев Д. Ю.,
Высокотемпературные протонопроводящие мембраны на основе комплексов полимер-кислота
Проведен анализ литературных данных в области протонопроводящих мембран для твердополимерных топливных элементов с рабочей температурой до 200°С. Отмечено, что наиболее перспективными материалами для таких мембран являются комплексы основных полимеров с сильными кислотами. Наибольшее внимание, в частности, уделено комплексам полибензимидазолов с фосфорной кислотой. Подробно представлены основные характеристики мембран – протонная проводимость, термостойкость и т.д. Приведены данные по испытаниям рассмотренных мембран в условиях высокотемпературного топливного элемента. Упомянуты альтернативные системы, содержащие гетерополикислоты, а также допированные кислотами системы на основе смесей полибензимидазола и некоторых сульфированных полигетероариленов. В качестве альтернативы полибензимидазолам рассмотрены другие ароматические конденсационные полимеры, содержащие основные атомы азота.
Текст: pdf

  1031