Введение к работе
Актуальность работы. Полифосфазены на протяжении многих лет остаются предметом пристального внимания исследователей в связи с целым рядом специфических свойств и возможностями использования в различных областях современной техники
Неорганические по своей природе соединения класса фосфазенов имеют многие свойства органических соединений, а введением заместителей с различными функциональными группами можно получать продукты с уникальными свойствами такими, как негорючесть, значительная термостойкость, стойкость к излучениям, биологическая инертность и другими
Перспективным представляется их применение в медицинских целях (тромборезистентные или биодеградирующие пленки и покрытия, носители лекарственных веществ, модификаторы стоматологических материалов), в качестве твердых полиэлектролитов, а также для создания разумных (smart) полимеров
В связи с этим в последние годы появилось значительное количество работ по синтезу олиго- и полифосфазенов, содержащих в составе присоединенных к атому фосфора органических радикалов различные функциональные группы гидроксильные, аминные, карбоксильные, эпоксидные и другие, способные как к реакциям полимерообразования так и для иммобилизации различных веществ, в том числе и лекарственных
Однако, многие аспекты химии таких производных фосфазенов остаются невыясненными, а полученные результаты в ряде случаев являются неполными, а иногда неточными или противоречивыми
Целью настоящей работы явились синтез олигомеров на основе
гексахлорциклотрифосфазена (ГХФ) и гидроксисоединений, содержащих в
органическом радикале различные функциональные группы, последующие
превращения этих групп и исследование возможностей использования і
модифицированных таким образом фосфазеновых олигомеров в процессах сх
\J 1
образования вторичных полимерных структур, а также для модификации полимерных материалов.
Научная новизна. При исследовании алкоголиза ГХФ метакрилатсодержащими спиртами в различных условиях установлено протекание побочных процессов деградации фосфазенового цикла с образованием сложной смеси фосфорсодержащих продуктов. Аналогичные деструктивные процессы протекают также при взаимодействии ГХФ с дифенилолпропаном в среде пиридина. Однако, поликонденсация ГХФ со смесью натриевых моно- и дифенолятов дифенилолпропана протекает без побочных превращений с образованием полиоксиариленоксифосфазенов с молекулярной массой 200 тыс. и более.
Получены и охарактеризованы ранее не описанные метакриловые производные полигидроксиарияеноксифосфазенов.
Впервые выделен в кристаллическом состоянии гексакис-(4-аллил-2-метоксифенокси)циклотрифосфазен и методом рентгеноструктурного анализа установлена его структура. С использованием лазерной масс-спектрометрии показано, что эпоксидирование этого соединения сопровождается частичной димеризацией эпоксидных групп.
Практическая ценность результатов диссертации. Метакриловые производные полиоксиариленоксифосфазенов были испытаны в качестве модификаторов пломбировочных стоматологических композиций и показали возможность увеличения их механических характеристик при одновременном существенном понижении водопоглощения и воде-растворимости По результатам испытаний подана заявка на патент № 2008102871 от 30 01 08
Показана возможность увеличения на 10-20% механических показателей углепластиков на основе промышленной эпоксидной смолы ЭХД-М при введении в ее состав 5 масс.% эпоксиолигомеров на основе эвгенольных производных циклотрифосфазена.
Апробация работы. Отдельные результаты работы были доложены на Всероссийской конференции «Полимеры в XXI веке» (Улан-Удэ, Россия, 2005), П-й Всероссийской научно-практической конференции «Новые полимерные композиционные материалы» (Нальчик, Россия, 2005); IX Международной конференции по химии и физикохимии олигомеров «Олигомеры - 2005» (Одесса, Украина, 2005).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ, в том числе 1 статья, 1 депонированная рукопись и 4 тезиса докладов на научных конференциях.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов и списка литературы Работа изложена на 116 страницах, содержит 26 рисунков и 14 таблиц Список литературы включает 122 наименований.