Введение к работе
Актуальность проблемы. В настоянеє время известны и находят жтическое применение» различные методы синтеза тонких полимерных шок и покрытий из газовой фазы на твердых поверхностях (например, і действием электронно-ионной бомбардировки, плазмы тлещего (ряда, УФ-облучешая и-др.). По сравнению с традиционными способами іученкя полимерных покрытии эти методы имеют ряд существенных іимуществ, в частности, возмохноогь прямого превращения мономеров в :овыо пленочные материалы непосредственно из газовой фазы. К этим ?одам синтеза относится таете и газофазная гшролитичвекая полимери-щя [2,2]-п-цшигофанов. В основе метода лежит образование при золизе в вакууме [2,2]-п-циклофана реакщюшюспособного мономера -ссилилена (п-КС), который адсороируясь на поверхности твердых' уіожек- (субстратов) яолимеризуется с образованием поля-п-ксилилена Ж):
Н2С—(О/—снг — ,—
| - | -> н2с=(_)=сн2 -> -№H2-
Н2С-\0>-СН2
тучаемые этим методом тонкие полимерные пленки и покрытия зактеризуются -химической стойкостью к кислотам, щелочам и паническим растворителям, низкой газо- и влагопроницаемостью, эошими физико-механическими и высокими диэлектрическими свойствами. { покрытия точно воспроизводят топологию подложек и обладают хжой сплошностью уже при толщинах в несколько сотен ангстрем. ППК его хлорзамещенныэ производные применяются сегодня' в качестве агозащитных' покрытий для изделий радио- и микроэлектроники.
значительно повышая надекность их работы.'
Возможность формирования тонких, и ультратонких пленок ППК зад ной толщины из газовой фазы на субстратах различной природы делает весьма интересными для применения и в других областях науки и техн например, для модификации известных и создания новых комшзицион мембранных материалов. Сам ПШ характеризуется достаточно высо селективностью по отношению к ряду газовых смесей, но ее практичес реализация возможна шш путем уменьшения толщины (из-за высоьшх Оа ерных свойств) или химической модификацией. Химическое строение (наличие в молекулярной цепи бензольных колец), радикальный харак реакции полимеризации п-КС, а также использование в синт различных замещенных [г.гі-п^циклофанов открывают широкие возможно для его модификации. Поэтому актуальным вопросом является проведе исследований направленных на модифицирование тонких полимерных пле на основе п-КС с целью получения пленочных полимерных материа с новыми свойствами по сравнению с ППК. и, в частности, улучшенными диффузионно-транспортными характеристиками.
Целью работы являлось исследование модифицирования различи методами тонких полимерных пленок на основе п-КС,' изуче структуры и проницаемости новых полимеров.
Научная новизна. Проведено исследование газофазной сополимери ции П-КС с ненасыщенными мономерами.Установлено,что главным фактор определяющим возможность сополимеризащш является температ субстрата, на котором адсорбируются сомономеры. Синтезиров сополимеры^п-КС со стиролом, N-винилпирролидоном, 4-вишшшриданоі малеиновым ангидридом в виде пленок и изучены их свойства.
Методом твердофазной фотоинициированной полимериза синтезированы сополимеры п-КС с фуллереном С60 в виде тонких плен
Методом газофазной пиролитической полимеризации синтезированы яки металлоорганическоро триметилстаннилзамещенного ППК.
Проведено комплексное изучение реакции сульфирования тонких пле-ШЖ различными сульфирующими агентами. Установлен S-образкый ха-гер кинетических кривых: процесса сульфирования пленок ППК концен-рованной серной кислотой в присутствии ионов серебра .Впервые обна-ено формирование пористой структуры в тонких пленках ППК и других «этических полимеров при малых степенях сульфирования.
Исследована газопроницаемость двухслойной полимерной системы, тоящей из тонкой пленки ППК (или модифицированного ППК) и мметричной мембраны на основа поливинилтриметилсилана. Показано,
введением некоторых заместителей, изменением толщины слоя ППК, пени его сульфирования, а также влажности разделяемых газов, но активно влиять на диффузионно-транспортные свойства позиционного материала, изменяя их в широком диапазоне значений. Практическая- значимость. Предложен и экспериментально обоснован од формирования из газовой фазы на поверхности субстратов ких полимерных пленок на основе п-КС. Разработаны способы их ической модификации. Метод мокег найти применение для создания ых композиционных пленочных материалов, гидрофобизации или рофилизации поверхности субстратов,регулирования размера пор и др.
Разработана композитная газоразделительная полимерная мембрана
концентрирования углекислого газа из газовых смесей. Мембрана ег быть рекомендована для использования на предприятиях имающихся разработкой систем регулирования состава газовой среды замкнутых объемах. Результаты работы защищены двумя авторскими детельствами.
-л-
Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладні лись на: Всесоюзной конференции "Мембранная технология и ее исподы вание в народном хозяйстве" (Челябинск, 1989 г.); Все сошной, ко») ренции "Мембранная технология в решении экологических щгабле (Улан-Удэ, 1990 г.); 11-й международной школе-конференции моло; ученых (Алма-Ата, 1990 г.); 6 Всесоюзной конференции молодих учеї и специалистов по физической химии "Физхимия-90" (Москва, І99С Юбилейной конференции, посвященной 75^летию НИФХИ им.Л.Я.Карпе (Москва, 1993 г.).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано статьи, 5 тезисов докладов, получены 2 авторских свидетельства.
Структура диссетрашм. Диссертация состоит из введения, тр глав, выводов и списка цитируемой литературы. Диссертация написе на '1VXстраницах машинописного текста, содержит jz^ рисунков, / таблиц, // ссылок на литературные источники.
