Модификация эпоксиуретановых композиций металлосодержащими малеимидами
Диссертация - Химия
Другие диссертации по предмету Химия
ицированных эпоксидных композиций, что улучшает их технологические свойства, но отрицательно сказывается на термостойкости и разрушающем напряжении при разрыве модифицированных полиэпоксидов, хотя повышает ударную вязкость и адгезию полимеров к стали. Это говорит о сложном характере взаимодействий между макромолекулами олигоуретандиметакрилатов и эпоксидной смолы [5].
3.5 Модификация эпоксиуретановых композиций металлосодержащими малеимидами
Комплексные соединения меди(II), кобальта(II) и никеля(II) с о-, м- и п-МИБК были использованы в качестве модификаторов эпоксиуретановых композиций. Модификацию эпоксиуретановых композиций металлосодержащими малеимидами проводили следующим образом. Вначале в ЭС марки ЭД-16 вводили различное количество комплексных соединений меди(II), кобальта(II) или никеля(II) с о-, м- и п-МИБК и растворяли их в ЭС при нагревании до 80С, количество металлосодержащих малеимидов варьировали от 0,1 до 3,5 мас. ч. на 100 мас. ч. ЭС марки ЭД-16. Затем в полученную смесь вводили 20 мас. ч. ОУДМ на основе полифурита. Смесь перемешивали при 90С в течение 10 мин затем вводили 0,3% перекиси кумила и проводили полимеризацию композиции при температуре 140С в течение 3 час.
Сополимеризация ОУДМ и комплексного соединения меди(II) на основе п-МИБК протекает по радикальному механизму и включает в себя 3 стадии. На I стадии ? инициировании ? происходит превращение части молекул ОУДМ в свободные радикалы. Радикалы, образовавшиеся при распаде инициатора, присоединяются к молекулам олигомера ОУДМ и превращают их в радикалы:
На II стадии - роста цепи ? происходит последовательное присоединение молекул комплексного соединения меди(II) к растущему радикалу:
На III стадии - обрыве цепи ? при взаимодействии радикальных частиц образуются неактивные макромолекулы:
Физико-механические свойства модифицированных полиэпокси-уретанов комплексными соединениями кобальта(II) о-, м- и п-МИБК приведены на рис. 32, 33 и в табл. 10.
Рис. 32. Зависимости разрушающего напряжения при разрыве модифицированных полиэпоксиуретанов от содержания комплекса кобальта с о- (1), м- (2), п- (3) малеимидобензойными кислотами
Рис. 33. Зависимости ударной вязкости модифицированных полиэпоксиуретанов от содержания комплекса кобальта с о- (1), м- (2), п- (3) малеимидобензойными кислотами
Как видно из рис. 32, 33 добавка комплексов кобальта с о- , м- и п-малеимидбензойными кислотами в эпоксиуретановые композиции повышает разрушающее напряжение и ударную вязкость модифицированных полимеров.
Таблица 10 Физико-механические свойства модифицированных полиэпоксиуретанов
КомплексыСодержание комплекса, мас. чsр, МПаА, кДж/м2 eот, %sадг, МПаТст,СТд,СР, %ЛигандыИоны-комплексо-образова-телио-МИБКCu2+3,047,429,04,857,010027096,0Co2+3,052,629,74,059,010227496,9Ni2+3,052,430,04,364,010527897,0м-МИБКCu2+3,051,332,64,861,010627897,9Co2+3,055,435,34,166,811228698,0Ni2+3,054,539,04,372,011529099,2п-МИБКCu2+3,058,436,74,577,011929798,8Co2+3,061,239,14,479,012430099,3Ni2+3,066,942,54,884,612531099,7Максимальными физико-механическими свойствами обладают полимеры, модифицированные комплексом никеля(II) с п-малеимидобензойной кислотой. Это связано, во-первых, с отсутствием стерических затруднений, препятствующих полимеризации реакционной смеси, и, во-вторых, большей реакционной способности никельсодержащих малеимидов. Данные табл. 10 также указывают на то, что введение 3,0 мас. ч. металлсодержащих малеимидов повышает температуру стеклования (Тст) и деструкции полимеров (Тд), а также положительно сказывается на значении величины гель-фракции (Р). Исследования степени набухания полиэпоксиуретанов в различных агрессивных средах приведены в табл. 11.
Таблица 11 Степень набухания модифицированных полиэпоксиуретанов
Состав и содержание полимеров, мас. ч.DG, %КомплексыЭСТЭАТ-1ОУДМЛигандыИоны-комплексо-образователивода0,1н NaOH0,1н HClаце-тонбензол-10013-0,10,20,15623-10013201,13,01,38949п-МИБКCu2+10013200,91,20,96639Co2+10013200,81,20,95435Ni2+10013200,51,10,74525
Как видно из табл. 11 введение комплексов в эпоксиуретановые композиции повышает стойкость полимеров к агрессивным средам.
Таким образом, в данной работе проведены исследования по синтезу и изучению состава комплексов меди(II), кобальта(II) и никеля(II) с малеимидобензойными кислотами и проведена модификация эпоксиуретановых композиций полученными комплексными соединениями.
Показано, что модификация эпоксиуретановых композиций комплексами меди(II), кобальта(II) и никеля(II) с малеимидобензойными кислотами приводит к получению полимеров с повышенными физико-механическими свойствами.
Вопросы техники безопасности
Выполнение правил техники безопасности играет значительную роль при выполнении работ в химической лаборатории. Работа часто связана с некоторой опасностью, вызываемой потребностью применять в ходе синтезов едкие, ядовитые, раздражающие, канцерогенные, пожаро- и взрывоопасные вещества. Из чего следует необходимость знания физико-химических свойств используемых в работе веществ и правил техники безопасности.
Из исходных продуктов, применяемых для синтеза полиуретанов, с точки зрения техники безопасности, заслуживают особое внимание изоцианаты. Безопасность при работе с ними может быть обеспечена только в том случае, если полностью изучены их свойства и соблюдены все меры предосторожности.
Ацетон - наркотик, последовательно поражающий все отделы центральной нервной системы. При вдыхании в течение длительного времени накапливается в орга?/p>