Введение к работе
Актуальность проблемы.
В настоящее время интенсивно развивается одно из наиболее прогрессивных направлений полимерной науки, связанное с получением композиций на основе известных полимеров с целью направленного регулирования свойств полимерных систем. Современным подходом в этом аспекте является использование полимерных наполнителей при проведешш реакции синтеза полимеров, что открывает широкие возможности модификации свойств композиций непосредственно в процессе их получения.
К настоящему времени полимеризация в присутствии наполнителей уже находит применение, и ей посвящено достаточно большое количество исследований. Поликонденсация в присутствии полимеров - наполнителей мало изучена и имеет множество "белых пятен" как относительно закономерностей синтеза и формирования микроструктуры макромолекул, так и в проявлетш специфических свойств композиций. При этом можно было ожидать, что использование карбо- и гетероцепных полимеров в качестве макромолекулярных матриц будет влиять как на кинетику реакции, так и на характеристики образующихся полимеров и композиций
Цель и задачи исследования:
Поликонденсация в присутствии сгаггетическігх и природных полимеров, как способ получения смесей высокомолекулярных соединений, композитов и других подобных систем, мало изучена и содержит много не выясненных вопросов. К началу нашей работы в литературе отсутствовали систематические данные о закономерностях неравновесной поликонденсации, проводимой в присутствии синтетических полимеров, которые могут влиять на ход реакции и свойства получаемых полимеров и полимерных композиций, проявляя кинетический и структурный матричные эффекты. Выяснению этих вопросов и
2 посвящена настоящеая диссертация, выполненная на примере акцепторно -каталитической полиэтерификации, проводимой в присутствии синтетических карбо - и гетероцепных полимеров.
Научная новизна работы
Впервые обнаружены и систематически исследованы структурный и кинетический матричные эффекты синтетических полимерных наполнителей в акцепторно - каталитической полиэтерификации. Установлено, что полимерные наполнители (полифенилхиноксалин, полшіафтилешгмидбензимидазол, полиэтиленоксид, сверхешитый полистирол), введенные в реакционную систему на стадии роста макромолекул, влияют на кинетику реакции и приводят к изменению микроструктуры образующихся сополимеров от блочной до статистической. Установлена взаимосвязь между кинетическими и структурными эффектами полимерных наполнителей. Предложен и экспериментально подтвержден механизм обнаруженного матричного эффекта
Найдено, что введение синтетического полимерного наполнителя в реакцию акцепторно - каталитической полиэтерификации приводит к росту молекулярной массы синтезируемого полимера.
Показано влияние способа получения полимерных композиций на их термические, механические и газоразделительные свойства
Практическая значимость работы.
Использование найденной зависимости матричных эффектов от структуры полимеров, условий синтеза и характеристик использованных наполнителей, позволяет направленно регулировать структуру и свойства полимеров и композиций на их основе.
Личный вклад автора.
Основные результаты, изложенные в диссертации, получены и обобщены автором лично. Разработан метод измерения количества адсорбированных наполнителем исходных веществ методом ЯМР - *Н спектроскопии.
з Апробация работы.
Основные результаты научных исследований доложены и обсуждены на научных конференциях и симпозиумах: международном симпозиуме "Mineral and Organic Functional Fillers in Polymer" , г. Н&мюр (Бельгия), 1993г.; международной конференции по химии, посвященной 75 - летиго ТГУ им. И. Джавахишвили, Тбилиси, май 1994 г.; международном симпозиуме "Polycondensation 96", Париж , 1996г.; Корейско - Российском семинаре по химическим технологиям "Chemistry: Today and Tomorrow", Москва, 1996г.; международном симпозиуме "New approaches in polymer svntliesis and macrotnolecular formation", Санкт - Петербург, 1997 г. По теме диссертации опубликовано: статья и 6 тезисов докладов.
Структура и объем диссертации.