Хелати 3-алілпентан‑2,4-діону для синтезу розгалуженого термостійкого поліметилметакрилату
Вантажиться...
Дата
2022
Науковий керівник
Укладач
Редактор
Назва журналу
Номер ISSN
Номер E-ISSN
Назва тому
Видавець
Одеський національний університет імені І. І. Мечникова
Анотація
Radical polymerization of methyl methacrylate with the addition of Cu(II), Ni(II), Co(II)
3-allylpentan‑2,4-dione chelates was carried out. It is shown that in the case of the cobalt
complex, the process occurs at rates comparable to those of the traditional radical initiator,
benzoyl peroxide. The resulting polymethyl methacrylate has large molecular weights and
contains fragments of β-diketonates in the polymer, which graft side chains. The branched
structure of the polymer is proven based on the calculation of the Zimm-Stockmeier
factor.
It has been established that the branched polymethyl methacrylate obtained on the basis
of chelates has a higher thermal stability compared to the sample obtained using benzoyl
peroxide.
Здійснено радикальну полімеризацію метилметакрилату із додаванням хелатів Сu(II), Ni(II), Co(II) 3-алілпентан-2,4-діону. Процес відбувається зі швидкостями, що залежать від природи металу, і збільшуються в ряду: Сu < Ni < Co. Показано, що у випадку кобальтового комплексу полімеризація в блоці здійснюється зі швидкостями співставними з традиційним радикальним ініціатором – пероксидом бензоїлу, але має певну особливість – швидкості полімеризації нелінійно залежать від концентрації ініціатора, що обумовлено взаємодією хелату із радикалами роста. Визначено, що граничну концентраційну межу можна зсунути у бік більших концентрацій, збільшивши температуру реакції та використавши розчинник донорного характеру. Подібним чином можна регулювати і вміст металу у полімері, який збільшується з температурою, що вказує на участь металокомплексів як комономерів. Поліметилметакрилати (РММА), що утворюються, мають великі молекулярні маси та містять у складі полімерів фрагменти β-дикетонатів, кількість яких прямопропорційно зростає із збільшенням вихідної концентрації β-дикетоната. В ході синтезу полімеру вони прищеплюють бічні ланцюги, внаслідок цього РММА мають розгалуження. Розгалужена будова полімерів доведена на підставі розрахунку фактора Зімма-Штокмайера. Встановлено, що розгалужений РММА, отриманий на основі хелатів, незалежно від природи металу в хелаті має збільшену стійкість до термоокиснювальної деструкції порівняно зі зразком, отриманим за допомогою пероксиду бензоїлу. Температури початку деструкції збільшуються на 20–30 °C, кінцеві – на 13–20 °C. На прикладі хелату кобальту встановлена тенденція до зростання цих показників з підвищенням вмісту металу у полімері, що прямо доводить вплив β-дикетонатних фрагментів на термостабільність РММА. Зазначені вірогідні причини збільшення термостійкості поліметилметакрилату, отриманих під впливом хелатів.
Здійснено радикальну полімеризацію метилметакрилату із додаванням хелатів Сu(II), Ni(II), Co(II) 3-алілпентан-2,4-діону. Процес відбувається зі швидкостями, що залежать від природи металу, і збільшуються в ряду: Сu < Ni < Co. Показано, що у випадку кобальтового комплексу полімеризація в блоці здійснюється зі швидкостями співставними з традиційним радикальним ініціатором – пероксидом бензоїлу, але має певну особливість – швидкості полімеризації нелінійно залежать від концентрації ініціатора, що обумовлено взаємодією хелату із радикалами роста. Визначено, що граничну концентраційну межу можна зсунути у бік більших концентрацій, збільшивши температуру реакції та використавши розчинник донорного характеру. Подібним чином можна регулювати і вміст металу у полімері, який збільшується з температурою, що вказує на участь металокомплексів як комономерів. Поліметилметакрилати (РММА), що утворюються, мають великі молекулярні маси та містять у складі полімерів фрагменти β-дикетонатів, кількість яких прямопропорційно зростає із збільшенням вихідної концентрації β-дикетоната. В ході синтезу полімеру вони прищеплюють бічні ланцюги, внаслідок цього РММА мають розгалуження. Розгалужена будова полімерів доведена на підставі розрахунку фактора Зімма-Штокмайера. Встановлено, що розгалужений РММА, отриманий на основі хелатів, незалежно від природи металу в хелаті має збільшену стійкість до термоокиснювальної деструкції порівняно зі зразком, отриманим за допомогою пероксиду бензоїлу. Температури початку деструкції збільшуються на 20–30 °C, кінцеві – на 13–20 °C. На прикладі хелату кобальту встановлена тенденція до зростання цих показників з підвищенням вмісту металу у полімері, що прямо доводить вплив β-дикетонатних фрагментів на термостабільність РММА. Зазначені вірогідні причини збільшення термостійкості поліметилметакрилату, отриманих під впливом хелатів.
Опис
Ключові слова
polymethyl methacrylate, unsaturated β-diketonates of transition metals, thermo-oxidative destruction, branched polymers, поліметилметакрилат, ненасичені b-дикетонати металів, термоокиснювальна деструкція, розгалужені полмери
Бібліографічний опис
Вісник Одеського національного університету = Odesa National University Herald