Лестничные полимеры

Устойчивость полигетероариенов к различным видам деструкции. Методы синтеза лестничных полигетероариленов. Получение пирронов: двухстадийная и одностадийная поликонденсация. Физико-химические свойства пиронов: температура размягчения, термоскойкость.

Рубрика Химия
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 07.05.2019
Размер файла 380,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

Институт биологии и экологии

Кафедра «Химия»

Реферат

На тему: Лестничные полимеры

Выполнил: студент 3 курса

гр. Х-116 Мочалов В.М.

Проверил: Проф. Чухланов В.Ю.

Владимир 2019

Содержание

Введение

1. Устойчивость полигетероариенов к различным видам деструкции

2. Основные методы синтеза лестничных полигетероариленов

2.1 Трехстадийные процесс

2.2 Двухстадийный процесс

2.3 Двухстадийный процесс гомо- или сополигетероциклизации

3. Использование лестничных полигетероариленов

4. Пирроны

5. Получение пирронов

5.1 Двухстадийная поликонденсация

5.2 Одностадийная поликонденсация

6. Физико-химические свойства пиронов

6.1 Температура размягчения

6.2 Растворимость

6.3 Термостойкость

7. Применение пирронов

Заключение

Список используемой литературы

Введение

полигетероариен деструкция пиррон химический

Лестичные полимеры - линейные высокомолекулярные соединения со сдвоенной цепью, макромолекулы которых представляют собой протяженную систему конденсированных циклов. В реальных условиях синтеза образуются обычно не лестничные, а блоклестничные. [1] Они характеризуются высокой тепло- и термостойкостью. Получают их: внутримолекулярной циклизацией линейных полимеров по реакционноспособным группам (-СOOH, -NH2, -C=O, -CN и др.); поликонденсацией, реже полимеризацией мономеров. [2]

Рис. 1. Схемы лестничного и блоклестничного полимеров [9]

В зависимости от химического состава основной цепи лестничные полимеры могут быть органическими (карбоциклическими и гетероциклическими), элементоорганическими и неорганическими. По термической, химической и радиационной устойчивости они превосходят линейные полимеры аналогичного состава. [3]

Рис. 2. Структурная модель лестничного полимера со сдвоенной цепью [10]

Из-за неплавкости и нерастворимости большинства лестничных полимеров их синтез проводят часто в несколько стадий: вначале получают однотяжевый полимер, из раствора или расплава которого формуют обычными методами пленки и волокна, подвергаемые затем термической или каталитической переработке для формирования лестничной структуры. [1] наиболее известные лестничные полимеры: полиакрилонитрильное волокно, полигетероарилены, пирроны и полинафтоиленбензимидазолы.

Техническое применение большинства лестничных полимеров осложняется их недостаточно высокой механической прочностью. Кроме того, их очень трудно перерабатывать, так как они нерастворимы и неплавки. Лестничные полимеры используются в виде волокон, плёнок и покрытий, устойчивых к действию тепла, света, радиации и химических реагентов. [7]

Развитие ряда областей современной техники, в первую очередь, авиации, ракетостроения, электротехники, предопределило необходимость создания полимерных материалов с рабочими температурами ? 300° С. [4] Решение этой проблемы в значительной степени связана с разработкой новых термостойких макромолекулярных соединений. Исследования по созданию термостойких полимеров привели к разработке значительного числа элементоорганических и ароматических карбоцепных полимеров, обладающих комплексом ценных свойств, однако наибольшее развитие получила химия ароматических полимеров, содержащих в основных цепях макромолекул различные гетероциклы - полигетероарилены. [6]

В ряду полигетероариленов наибольшее распространение получили полиимиды и полиазолы, способных к длительной эксплуатации при температурах ? 300° С. Однако, эти полигетероарилены и материалы на их основе не отвечают ряду постоянно возрастающих требований и, в частности, требованиям эксплуатации при температурах, превышающих 300° С. Создание полигетероариленов полностью и частично лестничной структуры является наиболее перспективным подходом для получения термостойких полимеров. [4]

1. Устойчивость полигетероариенов к различным видам деструкции

Любая реакция, сопровождающаяся разрывом макромолекулярных цепей одноцепных полимеров, приводит к уменьшению молекулярных масс полимеров, и, следовательно, к падению и прочностных характеристик. Двуцепные (лестничные) полимеры могут претерпевать разрыв любой одной связи в макромолекуле без уменьшения молекулярной массы и ухудшения прочностных свойств полимеров. [12] Боле того, статистический разрыв нескольких связей в макромолекуле также может не сопровождаться уменьшением молекулярной массы полимера и лишь два «согласованных» разрыва цепи, протекающие в строго определенных местах, приводят к разрыву макромолекулы на два фрагмента со всеми вытекающими отсюда последствиями. [7]

Полностью лестничные полимеры претерпевают уменьшение молекулярных масс по мере разрыва определенного числа связей в макромолекулах в значительно меньшей степени, чем одноцепные полимеры; [8] в частности, наблюдается практическое постоянство молекулярных масс лестничных полимеров при количестве разорванных связей, приводящем к уменьшению молекулярных масс одноцепных полимеров в пять раз. [7] Частично лестничные полимеры занимают промежуточное положение между полностью лестничными и одноцепными полимерами. На начальных этапах деструкции лестничные полимеры претерпевают значительно меньшие потери веса, чем одноцепные макромолекулы. [9]

Квантовохимические расчеты ряда соединений, моделирующих лестничные полигетероарилены, и изучение процессов деструкции этих соединений убедительно продемонстрировали существенные различия в устойчивости соединений, моделирующих различные типы лестничных полигетероариленов, к термической и термогидролитической деструкции. В частности, было показано, что 1',8'-нафтоилен-1,2-бензимидазол (I) и 6-фенилбензимидазоло'[1,2-с]хиназолин(II) претерпевают деструкцию при температурах, на 75° С превышающих температуру начала деструкции 1,2-бензоиленбензимидазола (III). [9]

Рис. 3. Структурные формулы соединений (I), (II), (III) [10]

В ряде случаев термостойкость лестничных полигетероариленов заметно превосходит термостойкость традиционных гетероциклических полимеров. [11]

Высокую термостойкость проявляют полинафтоиленбензимидазолы. Полимеры этого типа начинают разлагаться на воздухе в условиях динамического ТГА (термогравиметрический анализ) при 550° С. Еще большей термостойкостью обладают полибензимидазолохиназолины, заметно превосходящие полинафтоиленбензимидазолы в условиях изотермического ТГА. Поли[бензди(пиримидобензимидазолы)] в условиях динамического ТГА занимают промежуточное положение между обычными плигетероариленами и графитом, а в условиях изотермического ТГА не претерпевают заметных потерь в весе при длительном нагревании на воздухе при 400° С. [11] Следует отметить, что все рассматриваемые полигетероарилены характеризуются не только высокими стабильностями соединений, моделирующих эти системы, но и высокими степенями циклизации. Так, полинафтоиленбензимидазолы обладают степенями циклизации, близкими к 100%, а полибензимидазолохиназолины и поли[бензди(пиримидобензимидазолы)] зациклизованы на 95%. [10]

Рис.4. Кривые изотермического ТГА полибензимидазолохиназолина (1) и полинафтоиленбензимидазола (2) на воздухе при 361° С [9]

Наряду с лестничными полигетероариленами, обладающими исключительно высокой термостойкостью, известен ряд полимеров этого же типа, термические характеристики которых не превосходят термических

характеристик традиционных полигетероариленов. Низкую термостойкость подобных лестничных полигетероариленов объясняется либо наличием в них легко разлагающихся групп, либо низкой термостойкостью гетероциклов, образующих двойную макромолекулярную цепь. [13]

Лестничные полигетероарилены имеют значительное превосходство перед традиционными гетероциклическими системами в термо-, тепло-, огне-, радиационной и абляционной устойчивости. Это превосходство определяется, с одной стороны, высокой устойчивостью гетероциклических фрагментов, входящих в состав макромолекул, а с другой, - максимальной приближенностью истинных структур полимеров к их идеализированным структурам. [15]

2. Основные методы синтеза лестничных полигетероариленов

Подавляющее большинство лестничных полигетероариленов получается мультифункциональной поликонденсацией, и, в первую очередь,основной ее разновидностью - реакцией конденсационной полигетероциклизации. Реакции синтеза большинства лестничных полигетероариленов, получаемых методом полигетероциклизации, можно разделить на три основные группы: [14]

1. трехстадийные реакции взаимодействия ароматических тетракарбоновых кислот, их производных или аналогов с тетрафункциональными нуклеофильными реагентами, содержащими четыре аминогруппы в виде амидных, гидразидных и других фрагментов; [15]

2. двухстадийные реакции взаимодействия ароматических дикарбоновых кислот или их производных с ароматическими диаминами, содержащими в о-положениях ароматические гетероциклы с лабильными атомами водорода; [14]

3. двухстадийные реакции гомо- или сополигетероциклизации тетрафункциональных мономеров, содержащих функциональные группы. [14]

2.1 Трехстадийные процесс

Этот процесс является логическим продолжением и развитием двухстадийной полигетероциклизации, приводящей к получению полиимидов.

Рис. 5-Схема трехстадийного процесса [9]

основные исследования были проведены в области синтеза и технологии полинафтоиленбензимидазолов, получаемых полициклоконденсацией бис-(о-фенилендиаминов) с бис-(нафталевыми диангидридами). [17]

Наиболее вероятно, что исследования в области усовершенствования технологий получения полинафтоиленбензимидазолов останутся и в ближайшем будущем основными направлениями развития трехстадийного метода синтеза лестничных полигетероариленов. [20]

2.2 Двухстадийный процесс

Данный процесс был разработан Коршаком в ходе поисков оптимальных методов синтеза полибензимидазолохиназолинов и поли-s-триазолохиназолинов -- систем, применительно к которым трехстадийный метод не приводит к удовлетворительным результатам. Разработанный двухстадийный является логическим развитием общего метода синтеза полибензазолов, основанного на двухстадийной реакции взаимодействия ароматических дикарбоновых кислот или их производных с ароматическими диаминами, содержащими в о-положениях к аминогруппам простые заместители типа -ОН, -SH, -NH2, -NHC6H5. [17] Эти реакции протекают через образование на первой стадии ароматических полиамидов, содержащих в о-положениях к амидным связям указанные заместители. На второй стадии процесса в результате взаимодействия этих о-заместителей с амидными группами образуются бензазольные гетероциклы. При использовании в качестве мономеров диаминов, содержащих в о-положениях ароматические гетероциклы, реакции протекают аналогичным образом, с той разницей, что в результате процессов полициклодегидратации образуются высококонденсированные ароматические гетероциклы, обусловливающие частично лестничное строение получаемых полигетероариленов. [10]

Рис. 6- Схема двухстадийного процесса взаимодействия ароматических дикарбоновых кислот. [9]

В ряду гетероциклов, которые потенциально могут быть использованы в качестве о-заместителей ароматических диаминов, наибольшее распространение получили бензимидазольный и S-триазольный циклы. Все полигетероарилены, получаемые рассматриваемым методом, близки по свойствам как на стадиях форполимеров, так и на конечных стадиях. Форполимеры -сополиамидобензимидазолы и сополиамидо-s-риазолы, а также полиамиды, содержащие бензимидазолильные и s-триазолильные о-заместители - в зависимости от конкретной структуры либо ограниченно растворимы в апротонных биполярных растворителях, либо вообще не растворимы в них. [19] Эти полимеры характеризуются сравнительно невысокими молекулярными массами (до 30 000), что, вероятно, связано с относительно низкой нуклеофильностью исходных диаминов, содержащих в о-положениях к аминогруппам объемные экранирующие заместители. [15] Искомые частично лестничные полимеры растворимы только в сильных кислотах- серной, трифторуксусной, ПФК. Для этих систем характерны высокие тепло- и термостойкость; многие из этих полимеров в условиях динамического ТГА на воздухе не претерпевают потерь веса вплоть до 500° С. [13]

Наиболее высокой термостойкостью обладают поли[бензди(пиримидобензимидазы)], являющиеся продуктами взаимодействия 4,6-диамино-1,3-быс-(бензимидазол-2-ил) бензола с дихлорангидридами ароматических дикарбоновых кислот.

Рис. 7 - Структурная формула поли[бензди(пиримидобензимидазы)] [21]

Вероятно, одним из факторов, определяющих, наряду с устойчивостью гетероциклов и высокими степенями циклизации полимеров, высокую термостойкость этих систем, является наличие в них лишь одного изомера гетероцикла. Лестничные полигетероарилены, получаемые трехстадийным методом, содержат большое количество структурных изомеров даже в идеализированных полностью зациклизованных структурах. [8]

Возможно, дальнейшее повышение термостойкости поли[бензди(пиримидобензимидазолов)] может быть достигнуто при переходе к более регулярным структурам. [13]

Рис.8 - более регулярная структура поли[бензди(пиримидобензимидазола)] [14]

Наряду с диаминами, содержащими в о-положениях к аминогруппам s-триазольные и бензимидазольные циклы, в качестве мономеров могут использоваться и диамины, содержащие перимидиновые, индольные, пиррольные и другие группы. [22]

2.3 Двухстадийный процесс гомо- или сополигетероциклизации

Данный процесс является наиболее распространенным методом синтеза частично и полностью лестничных полигетероариленов, содержащих шестичленные ароматические или гидроароматические гетероциклы.[7]

Рис. 9 - Общая схема реакции гомоконденсации [5]

(где Ч-Ч4 - одинаковые или отличные между собой функциональные группы, отличающиеся от групп Х5--Х8 на молекулы побочных продуктов конденсации Х9 и Х10). Простейшими реакциями этого типа, в которых Х1=Х2=Х3=Х4, являются процессы гомоконденсации бис-(0-фенилендиаминов) осуществляемые в среде ПФК при 250--350° С.

Рис. 10- Схема процессы гомоконденсации бис-(0-фенилендиаминов) [10]

Продуктами реакции являются полидигидрофеназины, способные к частичному окислению до хиноксалиновых фрагментов. Полученные полимеры обладают высокой термостойкостью (полимер на основе З.З'ДД'-тетрааминодифенилоксида теряет при нагревании до 900° С в среде Н2 лишь 14% исходного веса); однако они обладают значительно меньшей термоокислительной устойчивостью (из-за наличия групп НЗ), ограниченной растворимостью в серной и метилсерной кислотах, а также низкими вязкостными характеристиками (логарифмическая вязкость 0,2-0,4 дл/г). [17]

Проведение гомоконденсации 2,5-диамино-n-бензохинондиимида в среде ПФК.

Рис.11- реакция гомоконденсации 2,5-диамино-n-бензохинондиимида [9]

Полученные полимеры характеризуются высокой термостойкостью; потери веса, связанные с началом деструкции, наблюдаются при 450-480° С, а наиболее термостойкие образцы теряют 5% веса при 600° С и 19% - при 900°С. В тоже время продукты гомоконденсации лишь ограниченно растворимы в серной кислоте и обладают очень низкими вязкостными характеристиками (логарифмическая вязкость не более 0,05 дл/г).[6]

Анализ приведенных данных свидетельствует о том, что большинство лестничных полигетероариленов, полученных гомоконденсацией тетрафункциональных мономеров, обладают низкими молекулярными массами, ограниченной растворимостью и невысокими температурами начала деструкции, что в комплексе создает значительные затруднения для использования этих полимеров в качестве основы для термостойких материалов. [19]

3. Использование лестничных полигетероариленов

Наиболее значительным достижением в аспекте практического использования лестничных полигетероариленов является разработка полинафтоиленбензимидазольных волокон, получаемых прядением сернокислотных растворов этих полимеров. Волокна сохраняют 55--60% прочности после выдержки на воздухе в течение1 минуты при 660° С и 30 часов при 360° С, устойчивы к действию влаги иУФ-излучения. На сегодняшний день они являются наиболее термостойкими из органических волокон. Из полинафтоиленбензимидазолов кроме волокон получены термостойкие пленки, композиционные материалы и ряд других материалов. [20]

На основе полибензимидазолохиназолинов получены углепластики, длительно сохраняющие высокие прочностные характеристики (прочность на изгиб 1080 кг/см2) при температурах ~ 370° С, а также адгезивы, сохраняющие высокую прочность после старения при 400° С на воздухе.[18]

Лестничные полихиноксалины были использованы в качестве связующих для стеклопластиков, однако свойства этих изделий рассмотрены лишь фрагментарно. Ограниченность практического использования лестничных полигетероариленов - даже наиболее тепло- и термостойких из них - определяется, в первую очередь, плохой перерабатываемостью этих полимеров в изделия: высокая жесткость лестничных полигетероариленов определяет высокие температуры их размягчения, которые часто даже превышают температуры начала разложения. Этот же фактор вызывает и ограниченную растворимость лестничных полигетероариленов, большинство которых растворимо только в сильных кислотах. [7]

В настоящее время наметился ряд подходов к преодолению плохой перерабатываемости лестничных полигетероариленов. В ряду чисто синтетических подходов к повышению перерабатываемости этих систем вероятно значительное место будет занимать отмеченная выше тенденция к уменьшению жесткости макромолекул путем использования новых мономеров, содержащих простые связи С--С или ?шарнирные? группы. Следует отметить, что подобный подход сопряжен с необходимостью разроботки новых мономеров и тщательного отбора наиболее доступных из них. [4] В этом плане более перспективными представляются синтез сополимеров и создание смесей полимеров. В частности, значительный интерес представляет создание статистических и блоксополимеров, содержащих фрагменты лестничных полигетероариленов и полимеров, не уступающих им по термостойкости, но заметно превосходящих лестничные полигетероарилены по перерабаываемости. В ряду подобных полимеров наибольший интерес представляют полифенилхиноксалины. Подобный подход к созданию сополимеров полифенилхиноксалинов и лестничных полигетероариленов может, с другой стороны, рассматриваться и как путь повышения теплостойкости полифенилхиноксалинов, что является одной из актуальных проблем химии этих полимеров. [18]

Еще более перспективным представляется создание смесей традиционных полимеров с лестничными полигетероариленами, конечно, при условии хорошей совместимости смешиваемых полимеров. Небольшие добавки лестничных полигетероариленов к традиционным полимерам могут приводить к стабилизации и легированию последних. [21]

4. Пирроны

Степень циклизации пирронов низкая, (не превышает 70%), что подтверждается как экспериментальными данными, так и логическими выводами, основанными на представлении о сложном характере протекания модельной реакции, приводящей к получению широкого набора продуктов, а также о трудностях протекания процесса твердофазной циклизации в жестких полимерных цепях. [10]

Разнозвенность пирронов определяет их низкую термостойкость и приводит, в частности, к меньшей устойчивости этих полимеров к деструкции по сравнению с соответствующими модельными соединениями.

Рис. 12 - Структурная формула пирронов [9]

Полибензоилендибензимидазолы (пирроны, полиимидазопиролоны) получают взаимодействием диангидридов тетракарбоновых кислот с ароматическими тетраминами. Пирроны устойчивы на воздухе до 450 °С, отличаются высокими химической и радиационной стойкостью. Пленки получают поливом из растворов форполимеров с последующей термической циклизацией. Верхняя температура длительной эксплуатации изделий из пирронов составляет 300°С. Пирроны могут быть использованы для изготовления волокон, полупроницаемых мембран, сепараторов в аккумуляторах или в качестве полупроводников. [19]

5. Получение пирронов

Пирроны получают реакцией поликонденсацией ароматических тетраминов с производными тетракарбоновых кислот. Процесс может проходить многостадийно или в одну стадию в полифосфорной кислоте, расплаве или твердой фазе. [22]

5.1 Двухстадийная поликонденсация

В этом случае на первой стадии в растворе получают полиаминоамидокислоту, которая на второй стадии в процессе термической циклодегидратации в твердой фазе превращается в полиаминоимид или поликарбоксибензимидазол, а затем в пиррон.

Рис. 13- Схема получения пиррона путем двухстадийной поликонденсацией [9]

Поликонденсация в растворе может проводиться в амидных растворителях при низких или при высоких температурах. Реакция протекает медленно, продолжительность ее достигает 20 ч. Для ускорения процесса получения полиаминоамидокислот используют диэфиродихлорангидриды тетракарбоновых кислот. [18]

Поликонденсация ароматических диангидридов и тетраминов в N-метилпирролидоне, диметилацетамиде, диметилсульфоксиде, пиперидине, пиридине, этиленгликоле и расплавленном феноле при 150--240 °С приводит к образованию полиаминоимида или по- ликарбоксибензимидазола. Эти продукты не растворяются в органических растворителях и растворяются только в концентрированной серной кислоте. Циклодегидратация полиаминоамидокислот до пирронов при 300--400 °С в большинстве случаев происходит в процессе их переработки в изделия. [17]

5.2 Одностадийная поликонденсация

Пирроны в одну стадию образуются при взаимодействии диангидридов тетракарбоновых кислот с ароматическими тетраминами в полифосфорной кислоте при 180-220 °С. Вместо тетраминов предпочтительно использовать их хлоргидраты. В противоположность низкотемпературной поликонденсации при высокотемпературном синтезе в полифосфорной кислоте избыток диангидрида вызывает понижение молекулярной массы. В результате взаимодействия пирронов с о-аминофенол или о-аминотиофенол, в полифосфорной кислоте образуются полибензимидазолы, содержащие в о-положении боковые бензазольные группы, растворимые в органических растворителях. [11]

6. Физико-химические свойства пиронов

Пирроны представляют собой сильно окрашенные полимеры, плотность которых колеблется от 1,30 до 1,40 г/см3. На основании данных ИК-спектроскопии (положение полосы С=О группы) показано, что пирроны существуют в двух изомерных формах: цис-Бислактамной и гранс-Бислактамной. По теплотам сгорания полиаминоамидокислоты и соответствующего пиррона была рассчитана степень циклизации, оказавшаяся равной 83%. Вследствие наличия системы сопряжения пирроны сильно окрашены (от желтого до оранжевого цвета). [5]

6.1 Температура размягчения

Для большинства пирронов температура разложения находится ниже температуры размягчения или плавления. Пирроны, в которых имидазопирролоновые звенья разделены «шарнирными» атомами или группами (О, СО, SO2, СН2), размягчаются в интервале температур 300-400 °С. Температура размягчения понижается с увеличением числа этих групп в звене полимера. [16]

6.2 Растворимость

Растворимость пирронов зависит от химического строения полимера и способа его получения. Лестничные пирроны нерастворимы так же, как и большинство других пирронов, полученных термической циклизацией пленок высокомолекулярных полиаминоамидокислот, что обусловлено их частично-сшитой структурой. Пирроны, в макромолекулах которых содержатся «шарнирные» группы, связывающие имидазопирролоновые звенья, а также полимеры, полученные в полифосфорной кислоте и расплаве, растворяются в серной кислоте, диметилформамиде, диметилацетамиде и диметилсульфоксиде. [11]

Пирроны на основе трифенилфосфиноксидтетракарбоновой кислоты, которые получены химической циклизацией полиаминоамидокислот с последующей термической циклизацией полиаминоимидов в нитробензоле при 200 °С, растворяются в смеси тетрахлорэтан - фенол, муравьиной и трифторуксусной кислотах.

Рис. 14- Кривые изотермической деструкции пиррона на основе пиромеллитового диангидрида и диаминобензидина в вакууме [10]

6.3 Термостойкость

По стойкости к термической и термоокислительной деструкции пирроны близки к полиамидам. Они устойчивы на воздухе до 450°С и в инертной среде до 500 °С. Деструкция в инертной среде протекает значительно медленнее, чем на воздухе. Относительно низкая термостойкость объясняется наличием нециклизованных звеньев, по которым и начинается деструкция. Стойкость к термоокислительной деструкции возрастает с увеличением содержания карбонильных групп в элементарном звене макромолекулы. [14]

7. Применение пирронов

Пирроны могут применяться в качестве конструкционных материалов в авиации и космической технике, в атомной промышленности, для изготовления батарейных сепараторов, щелочных элементов и полупроницаемых мембран для очистки морской воды. В последнем случае они действуют аналогично неорганическим молекулярным ситам. [3]

В процессе термической циклизации полиаминоамидокислот за счет выделяющейся воды образуются поры, размер которых обеспечивает диффузию через них воды, но недостаточен для проникновения солей. Именно наличием в мембранах таких пустот объясняется высокое водопоглощение без набухания.

Рис. 15- Зависимость коэффициента диффузии воды через пирроновую мембрану из пиромеллитового диангидрида и диаминобензидина от продолжительности прямого осмоса [19]

Число переноса (константа мембраны), выражающее отношение количества проникающей воды к давлению, для полимера на основе пиромеллитового диангидрида и диаминобензидина в случае 0,5 %-ного раствора хлорида натрия при давлении 105 кгс/см2 составляет 9,8-10 г/(см2-с-атм). Поскольку пирроны обладают фотополупроводниковыми свойствами, их можно применять в электрофотографии. [14]

Заключение

От частично и полностью лестничных полигетероариленов можно ожидать более высокой устойчивости к различным видам деструкции по сравнению с традиционными полигетероариленами при условии достижения высокой устойчивости гетероциклов, входящих в основные цепи макромолекул, и высоких степеней циклизации полимеров. На сегодняшний день реализовать это потенциальное преимущество лестничных полигетероариленов удалось на сравнительно небольшом количестве систем. [9]

Низкая степень циклизации не является свойством, присущим всем без исключения лестничным полигетероариленам; достижение высоких степеней циклизации в подобных системах вполне возможно, однако требует тщательного подбора как самих реакций, так и условий их проведения. [10]

Можно не сомневаться в том, что более тщательный отбор процессов, закладываемых в основу синтеза лестничных систем, и тщательный подбор условий реакции могут привести к появлению новых полимеров, обладающих повышенной устойчивостью к различным видам деструкции. [21]

Лестничная графитоподобная структура пирронов обусловливает их уникальную химическую, термическую и радиационную стойкость. Пирроновые материалы используются в атомной промышленности, в качестве конструкционных материалов в авиации, космической технике. [17]

Список используемой литературы

1. Зуев В.В., Успенская М.В., Олехнович А.О. Физика и химия полимеров. Учеб. пособие. ? СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. ? 45 с;

2. А. А. Тагер; под ред. А. А. Аскадского. - М. : Научный мир, 2007. - 573с;

3. Сутягин В.М., Бондалетова Л.И. Химия и физика полимеров в вопросах и ответах. Томск, ТПУ, 2007. - 122 с;

4. Кулезнев В.Н., Шершнев В.А. Химия и физика полимеров 2-е изд., перераб. и доп. - М: "КолосС", 2007. - 367 с;

5. Панкратов Е.А., Старовойтова Н.Ю., Кравец Т.Л. Химия и физика полимеров. Часть 2. Физика полимеров Учебное пособие. - Тверь, ТГТУ, 2010. - 124 с;

6. Панкратов Е.А., Старовойтова Н.Ю. Химия и физика полимеров. Часть 1. Химия полимеров Учебное пособие. - Тверь, ТГТУ, 2008. - 120 с;

7. Мансурова И.А. Химия и физика полимеров Учебное пособие к лекционному курсу "Химия и физика полимеров".Киров, Вятский государственный университет, 2009. - 53 с;

8. Осипова Г.В., Беспалова Г.Н. Химия и физика полимеров. Часть 1 Учебное пособие. - Иваново, ИГХТУ, 2010. - 132 с;

9. Русанов А.Л. Лестничные полигетероарилены успехи и проблемы. -Успехи химии, 1979, т. 48, № 1,с. 115-147;

10. Бюллер К.-У. Тепло- и термостойкие полимеры. Перевод с немецкого под ред. Я.С. Выгодского. -- М.: Химия, 1984. -- 1056 с;

11. Филимошкин А.Г. Введение в науку о полимерах (Макромолекула, Физика полимерного тела, Физическая химия полимеров) Томск, ТомГУ, 2004. - 28 с;

12. Физика электропроводящих полимеров Курс лекций. - Минск, БГУ, 2010. - 89 с;

13. Разоренов Д.Ю., Пономарев И. И., Волкова Ю.А. полигетероарилены для высокотепло-, термо- и огнестойких пленочных, волоконных и композиционных материалов; статья в сборнике трудов конференции; 2017г. 123-129 с;

14. Мухаметов Р.Р., Ахмадиева К.Р. лестничные полимеры и возможность создания термостойких композитов на их основе; журнал - научная статья № 1 2018 г. 2-10 с;

15. Пономарев И.И., Скупов К.М., Разоренов Д.Ю. исследование оптических свойств полигетероариленов для ативных слоёв солнечных батарей на гетеропереходе; журнал - научная статья №: 4-2., 2016 г.43-49 с;

16. Могнонов Д.М., Аюрова О.Ж., Хахинов В.В. синтез лестничного полибензоизохинолина; журнал - научная статья № 1, 2018 г. 27-31 с;

17. Зайцев Б.А., Швабская И.Д., Клепцова Л.Г. термостойкие сетчатые блок-сополимеры на основе роливсанов, модифицированных диангидридами тетракарбоновых кислот и ароматическими тетрааминами; журнал - научная статья № 6 2018 Г. 883-889 с;

18. Гойхман М. Я. полигетероарилены с бензазиновыми группами на основе изатина; диссертация 2010 г. СПБ 303 с;

19. Кумыков Р. М. растворимые, термо- и огнестойкие полигетероарилены на основе производных хлораля; диссертация 2011г. Нальчик 322 с;

20. Могнонов Д.М., Аюрова О.Ж., Ильина О.В., Хахинов В.В.; полигетероарилены на основе 2,3,7,8-тетраминодибензо-n-диоксина и ароматических полифункциональных карбоновых кислот.;журнал - научная статья № 10 2018 г. 1903-1907 с;

21. Бурдуковский В., Холхоев Б., Фарион И., Тимашев П., Пудовкина Г.; гетероцепные термостойкие полимеры для лазерной стереолитографии.; журнал - научная статья № 2, 2016 г.; 46-63 с;

22. Матюшина Н.В., Светличный В.М., Мягкова Л.А., Александрова Е.Л. Синтез и свойства новых 2,6-полифенилхинолинов и их композиций с 2,1,3-бензотиадиазолом; журнал - научная статья № 6; 2017 г.; 461-473 с.

Антиплагиат. Уникальность-65% Электронный ресурс- https://progaonline.com/antiplagiat Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Особенности строения и модификации оксида кремния (IV), нахождение в природе, физические и химические свойства, а также методы синтеза. Поликонденсация как современный способ получения коллоидного кремнезема. Агрегативная устойчивость данного соединения.

    дипломная работа [987,2 K], добавлен 25.05.2019

  • Кремнийорганические полимеры: линейные; разветвленные; циклолинейные (лестничные); сшитые (в т.ч. циклосетчатые). Силиконовые масла и каучуки. Методы получения полиорганосилоксаны. Основные физические и химические свойства кремнийорганических полимеров.

    реферат [28,0 K], добавлен 16.12.2010

  • Структура поликарбонатов и особенности их кристаллизации. Физико-механические, теплофизические, оптические и электрические свойства поликарбонатов. Применение их во многих отраслях промышленности. Поликонденсация в растворе и межфазная поликонденсация.

    курсовая работа [753,7 K], добавлен 30.12.2015

  • Физико-химические свойства аминокислот. Получение аминокислот в ходе гидролиза белков или как результат химических реакций. Ряд веществ, способных выполнять некоторые биологические функции аминокислот. Способность аминокислоты к поликонденсации.

    презентация [454,9 K], добавлен 22.05.2012

  • Природные и искусственные полимеры, их свойства и область применения. Радикальная, ионная полимеризация, поликонденсация. Строение макромолекул и их физические свойства. Механическая плотность, гибкость и эластичность. Исходный продукт переработки нефти.

    презентация [720,3 K], добавлен 17.01.2011

  • Общие сведения о крахмале; полимеры амилоза и амилопектин. Образование и структура крахмальных зерен. Классификация крахмала, его физико-химические свойства и способы получения. Применение в промышленности, фармацевтической химии и технологии, медицине.

    курсовая работа [939,9 K], добавлен 09.12.2013

  • Технико-экономическое обоснование выбранного метода производства. Выбор места строительства. Получение эфиров гликолей. Физико-химические константы и свойства исходных, промежуточных и конечных продуктов синтеза бутилцеллозольва. Средства автоматизации.

    курсовая работа [614,8 K], добавлен 16.06.2011

  • Краткая характеристика суперконденсаторов. Принцип действия ионисторов различного типа, суперконденсаторов на основе гидроксида никеля. Физико-химические свойства гидроокиси никеля, способы синтеза. Получение химическим способом в лабораторных условиях.

    дипломная работа [864,4 K], добавлен 13.10.2015

  • Методы синтеза аскорбиновой кислоты, выбор рационального способа производства. Строение и основные физико-химические свойства аскорбиновой кислоты. Разработка технологии электрохимического окисления диацетонсорбозы на Уфимском витаминном заводе.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.08.2014

  • Понятие и номенклатура фенолов, их основные физические и химические свойства, характерные реакции. Способы получения фенолов и сферы их практического применения. Токсические свойства фенола и характер его негативного воздействия на организм человека.

    курсовая работа [292,0 K], добавлен 16.03.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.