Вплив біметалічних комплексів Германію (IV) як модифікаторів ненасиченого олігоестеру на кінетику його кополімеризації з метилметакрилатом
Вантажиться...
Дата
2021
Науковий керівник
Укладач
Редактор
Назва журналу
ISSN
E-ISSN
Назва тому
Видавець
Одеський національний університет імені І. І. Мечникова
Анотація
Досліджено можливість використання ряду біметалічних комплексів германію (IV) – цинку/кобальту (II)/нікелю(II)/купруму(II) з гідроксокарбоновими кислотами як модифікаторів ненасиченого олігоестеру у процесах його кополімеризації з метилметакрилатом. Модифікація була проведена шляхом додавання відповідного комплексу в реакційну суміш при поліконденсації малеїнового і фталевого ангідриду з етиленгліколем при 175 °C. Кінетику кополімеризації на початкових стадіях вивчали методом дилатометрії при температурах від 50 °C до 60 °C. Показано, що модифікований поліглікольмалеїнатфталат вивченими комплексами, дозволяє помітно підвищити швидкість і знизити температурний коефіцієнт реакції при його кополімеризації з метилметакрилатом. Доведено переваги досліджених координаційних сполук як модифікаторів в порівнянні з немодифікованими системами та з 1,10-фенантроліном. Запропоновані методики можуть бути використані для поліпшення характеристик напівфабрикатів при промисловому отриманні кополімерних продуктів без істотної зміни технологічного процесу.
The possibility of using a number of bimetallic complexes of germanium (IV) – zinc / cobalt (II) / nickel (II) / cuprum (II) with hydroxycarboxylic acids as modifiers of unsaturated oligoester in the processes of its copolymerization with methyl methacrylate has been investigated. The modification was carried out by adding the corresponding complex to the reaction mixture during the polycondensation of maleic and phthalic anhydride with ethylene glycol at 175 °C. The kinetics of copolymerization at the initial stages was studied by dilatometry at temperatures from 50 °C to 60 °C. It has been shown that the modified polyglycolmalenatephthalate with the studied complexes can significantly increase the rate and reduce the temperature coefficient of the reaction during its copolymerization with methyl methacrylate. The advantages of the studied coordination compounds as modifiers in comparison with unmodified systems and 1,10-phenanthroline have been proved. The effect of the modifier (1,10-phenanthroline), depending on its content in the modified polyglycolmalenatephthalate, on the kinetic characteristics of copolymerization with methylmethacrylate in the range from 0 to 0.5 mol/L was investigated. The calculations of the influence of the temperature coefficient of reaction on the maximum allowable diameter on the example of a spherical sample when reaching a critical temperature of 90 0C for nonisotremic copolymerization processes. Physico-mechanical characteristics have been studied and it has been shown that the addition of a modifier does not significantly change them. In addition, germanium (IV) compounds retain a higher oxidation state, which makes it possible to use the finished polymer product as a biological material for special purposes. The proposed methods can be used to improve the characteristics of semi-finished products in the industrial production of copolymer products without significant changes in the technological process.
Исследована возможность использования ряда биметаллических комплексов германия(IV) – цинка/кобальта(II)/никеля (II)/купрума(II) с гидроксокарбоновыми кислотами в качестве модификаторов ненасыщенного олигоэфира в процессах его сополимеризации с метилметакрилатом. Модификация была произведена путем добавления соответствующего комплекса в реакционную смесь при поликонденсации малеинового и фталевого ангидрида с этиленгликолем при 175 °C. Кинетика сополимеризации на начальных стадиях изучалась методом дилатометрии при температурах от 50 °C до 60 °C. Показано, что модифицированный полигликольмалеинатфталат изученными комплексами, позволяет заметно повысить скорость и снизить температурный коэффициент реакции при его сополимеризации с метилметакрилатом. Доказаны преимущества исследованных координационных соединений в качестве модификаторов по сравнению с немодифицированными системами и 1,10-фенантролином. Предлагаемые методики могут использоваться для улучшения характеристик полуфабрикатов при промышленном получении сополимерных продуктов без существенного изменения технологического процесса.
The possibility of using a number of bimetallic complexes of germanium (IV) – zinc / cobalt (II) / nickel (II) / cuprum (II) with hydroxycarboxylic acids as modifiers of unsaturated oligoester in the processes of its copolymerization with methyl methacrylate has been investigated. The modification was carried out by adding the corresponding complex to the reaction mixture during the polycondensation of maleic and phthalic anhydride with ethylene glycol at 175 °C. The kinetics of copolymerization at the initial stages was studied by dilatometry at temperatures from 50 °C to 60 °C. It has been shown that the modified polyglycolmalenatephthalate with the studied complexes can significantly increase the rate and reduce the temperature coefficient of the reaction during its copolymerization with methyl methacrylate. The advantages of the studied coordination compounds as modifiers in comparison with unmodified systems and 1,10-phenanthroline have been proved. The effect of the modifier (1,10-phenanthroline), depending on its content in the modified polyglycolmalenatephthalate, on the kinetic characteristics of copolymerization with methylmethacrylate in the range from 0 to 0.5 mol/L was investigated. The calculations of the influence of the temperature coefficient of reaction on the maximum allowable diameter on the example of a spherical sample when reaching a critical temperature of 90 0C for nonisotremic copolymerization processes. Physico-mechanical characteristics have been studied and it has been shown that the addition of a modifier does not significantly change them. In addition, germanium (IV) compounds retain a higher oxidation state, which makes it possible to use the finished polymer product as a biological material for special purposes. The proposed methods can be used to improve the characteristics of semi-finished products in the industrial production of copolymer products without significant changes in the technological process.
Исследована возможность использования ряда биметаллических комплексов германия(IV) – цинка/кобальта(II)/никеля (II)/купрума(II) с гидроксокарбоновыми кислотами в качестве модификаторов ненасыщенного олигоэфира в процессах его сополимеризации с метилметакрилатом. Модификация была произведена путем добавления соответствующего комплекса в реакционную смесь при поликонденсации малеинового и фталевого ангидрида с этиленгликолем при 175 °C. Кинетика сополимеризации на начальных стадиях изучалась методом дилатометрии при температурах от 50 °C до 60 °C. Показано, что модифицированный полигликольмалеинатфталат изученными комплексами, позволяет заметно повысить скорость и снизить температурный коэффициент реакции при его сополимеризации с метилметакрилатом. Доказаны преимущества исследованных координационных соединений в качестве модификаторов по сравнению с немодифицированными системами и 1,10-фенантролином. Предлагаемые методики могут использоваться для улучшения характеристик полуфабрикатов при промышленном получении сополимерных продуктов без существенного изменения технологического процесса.
Опис
Ключові слова
поліконденсація, кополімеризація, подвійні комплексні сполуки германію (V) з 3d-металами, 10-фенантролін, 2,2’ -біпіридин, polycondensation, copolymerization, double complex compounds of germanium (IV) with 3d-metals, 1,10-phenanthroline, 2,2ʼ-bipyridine
Бібліографічний опис
Вісник Одеського національного університету = Odesa National University Herald