Промышленность \ Процессы и аппараты химической технологии

Процесс формирования трехмерных полимеров на основе ОЭМ в тонком слое (до 50-60 мкм), страница 2

Таблица 1 Структурные характеристики олигоэфирмалеинатов

Образец

Молекулярная функциональность

Удельная функциональность,

моль-1

Среднечисловая молекулярная масса

OE I

6.7

4.7*10-3

1420

OE II

6.7

4.2*10-3

1600

OE III

6.7

11*10-3

640

Отверждение пленок проводили в присутствии свинцово-марганцевого нафтената и перекиси бензоила для тонких (25-30 мкм) и толстых (140-150 мкм) пленок, соответственно.

Процесс пленкообразования исследовали по конверсии функциональных групп (Гдв) и по накоплению трехмерного полимера (Гтр). Эффективность отверждения при автоускорении оценивали по наблюдаемым константам скорости полимеризации (kн). Соотношение окислительно-деструктивных и полимеризационных процессов оценивали по значению фактора q = Гтр/Гдв. Методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) в интервале температур 143-393 К исследовали  релаксационные переходы в пленках.

Взаимосвязь состава, кинетических закономерностей и релаксационных свойств олигоэфирмалеинат-акрилатных композиций

Исследование закономерностей процесса формирования сетчатых полимеров на основе МОЭМ в присутствии кислорода воздуха позволило установить, что модификатор обуславливает существенные особенности кинетики формирования трехмерных структур.

Как видно из данных, представленных в табл.2, в модифицированных ОЭМ-акрилатных композициях начальные стадии процесса пленкообразования характеризуются в 2-3 раза более высокими значениями наблюдаемых констант скорости полимеризации по сравнению с немодифицированными композициями. На глубоких стадиях процесса присутствие модификатора способствует большей конверсии функциональных групп. Также наблюдается увеличение в 1.5-2 раза доли трехмерного полимера по сравнению с немодифицированными аналогами, что может свидетельствовать о превалировании процессов структурообразования над нежелательными окислительно-деструктивными процессами, подтверждаемое значениями фактора q.

Таблица 2 Кинетические параметры процесса отверждения при автоускорении и некоторые свойства пленок

Компо-

зиция

kн*10,мин.-1

Гдв, %

Гтр, %

Фактор q

Гдв.а

Гдв. ¥

К-1/15

0.46/0.61/0.78

28/30/40

50/66/77

33/45/53

0.66/0.68/0.69

К-1/35

1.70/2.89/3.46

37/46/57

76/82/88

55/63/67

0.72/0.77/0.76

К-2/35

2.52/3.48/4.69

43/67/72

82/91/98

75/80/87

0.91/0.90/0.90

К-2/15

0.08/1.19/2.41

36/43/52

78/80/86

72/73/80

0.90/0.90/0.93

К-3/35

0.82/1.01/1.06

30/35/37

58/70/75

31/40/50

0.53/0.57/0.66

К-3/57

1.35/1.60/2.25

27/33/40

61/72/79

52/64/64

0.85/0.85/0.87

Примечание. При обозначении композиций в числителе указан номер ОЭМ, в знаменателе – количество ТГМ-3 (масс.%). Чертой разделены значения, которые соответствуют температурам отверждения 413, 433 и 453 К. Гдв.а – конверсия двойных связей, соответствующая началу автоускорения, Гдв. ¥ – максимально достигаемая конверсия.

Одним из важных факторов который влияет на реакционную способность модифицированных композиций, особенно на глубоких степенях превращения функциональных групп, является сохранение структурой подвижности, достаточной для сближения и реализации взаимодействий в условиях общего нарастания жесткости в системе. Оценку такой структурной подвижности можно осуществить по изменению параметров релаксационных переходов в сетках в зависимости от состава композиций и условий отверждения.

Скачать файл