СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ НАНОДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ВИНИЛАЦЕТАТА
Аннотация
Разработан способ получения нанодисперсных систем, стабилизированных по сольватному механизму, заключающийся в проведении процесса эмульсионной полимеризации с поверхностно-активными мономерами - алкилэтоксималеинатами. Исследовано влияние температуры, соотношения мономеров, длины углеводородного радикала и количества этоксигрупп на скорость процесса получения нанодисперсий. Изучение свойств синтезированных нанодисперсных систем и агрегативной устойчивости при хранении показало, что все показатели находятся в пределах определенных ГОСТ. Спектрофотометрический анализ нанодисперсий показал, что во всех случаях происходила эмульсионная полимеризация. Изучена кинетика разложения инициатора в водных растворах в присутствии поверхностно-активного мономера, установлено, что алкилэтоксималеинаты активируют стадию инициирования получения нанодисперсных систем. Показано, что алкилэтоксималеинаты более эффективны по сравнению с широко используемым в эмульсионной полимеризации эмульгатором ОП-10. Установлено, что нанодисперсные системы устойчивы при хранении. Использование нанодисперсных систем, модифицированных поверхностно-активными мономерами, дает возможность исключить стадию пластификации низкомолекулярными соединениями, которые ухудшают электротехнические свойства продукта. Это приводит к сокращению материальных и энергетических затрат, увеличению срока службы изделия, так как в этом случае не происходит выпотевание пластификатора, ухудшающее качество изделия и вызывающее загрязнение окружающей среды. Установлено, что основную роль в устойчивости нанодисперсных систем, модифицированных поверхностно-активными мономерами, играет гидратация частиц. Разработана технология производства модифицированных нанодисперсных систем на основе винилацетата и поверхностно-активного мономера. Скомпонована технологическая схема получения модифицированных нанодисперсных систем, сделана обвязка основного аппарата. Рациональное использование сырья позволит получить более высокий выход продукта. Нанодисперсные системы, модифицированные поверхностно-активными мономерами, могут применяться во всех тех областях, в которых используются системы с обычными эмульгаторами.
Литература
Egret H., Dimonie V.L., Sudol E.D., Klein A., El-Aasser M.S. Emulsive grafted polymerisations of vinyl acetate with poly(vinyl alcohol) use in the capacity of the stabilizer. J. Appl. Polym. Sci. 2001. N 7. P. 1739-1747. DOI: 10.1002/app.2015.
Booten Karl, Levecke Bart. Surfactants Inutec and vinyl acetate emulsion polymerisation. Spec. Chem. Mag. 2005. N 9. P. 43-44.
Nomura M., Sasaki S., Xue W., Fujita K. Continuous emulsion polymerisation of vinyl acetate. J. Appl. Polym. Sci. 2002. N 11. P. 2748-2754. DOI: 10.1002/app.11255.
Cesteros L.C., Herrera J.R., Puig J.E., Mendizabal E., Peralta R.D., Lopez R.G. Vinyl acetate polymerisation in a microemulsion stabilised by anionic surfactant. J. Polymer. 2003. N 6. P. 1795-1802.
Copelli S., Derudi M., Sempere J., Serra E., Lunghi A., Pasturenzi C., Rota R. Vinyl acetate emulsion polymerisation: optimisation of safety operating conditions of a harmful difficult process. J. Hazardous Mater. 2011. N 1. P. 8-17.
Abramjan A.A., Balabanov V.I, Beklemyshev V.I. Bases applied nanotechnology. М.: MASTER-PRESS. 2007. 208 p. (in Russian).
Aloyev V.Z., Zhirikova Z.M., Tarchokova M.A. Effec-tiveness of use of nano fillers of different types in polymeric composites. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2020. V. 63. N 4. P. 81-85 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20206304.6158.
Boytsova E.L., Leonova L.A., Pustovalova A.A. Nitrogen-doped titanium dioxide nanofilms for medical application. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2020. V. 63. N 3. P. 54-59 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20206303.6087.
Tavakalyan N.B., Farmazyan Z.M. Free from an emulsifying agent polimeriza-tsija vinyl acetate in an aqueous medium. 38th Macromolecular IUPAC Symposium. War-saw 2000: Book Abstr. V. 3. Warsaw. 2000. P. 1262.
Rodionova R.V. Nanodispersnye the systems modified with PАМ. Sb. Izv. TulGU. Estestvenye Nauki. Tula: Izd. TulGU. 2014. N 1. Pt. 2. P. 241-248 (in Russian).
Rodionova R.V., Balashov V.A. Synthesis of nanodisperse systems on the basis of styrene and nonlimiting PAV. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2009. V. 52. N 6. P. 92-95 (in Russian).
Glotova O. S., Rodionova R.V. Nanodispersnye of system. Reception, properties, application. Сoll. of materials «Successes in chemistry and engineering chemistry». 2016. V. ХХХ. N 10 (179). M.: RHTU of D.I.Mendeleeva. P. 20-21 (in Russian). DOI: 10.1016/j.matchemphys.2016.04.046.
Pisarenko E.I., Tsarkova M.S., Gritskova I.A., Levitin I.Ya., Sigan A.L. Emulsionnaja polymerisation of vinyl acetate in the presence of chelates organic cobalt with threedentatnim Schiff base. Vysokomol. Soed. 2004. N 1. P. 24-29 (in Russian).
Cesteros L.C., Herrera J.R., Puig J.E., Mendizabal E., Peralta R.D., Lopez R.G. Vinyl acetate polymerisation in a microemulsion stabilised by anionic surfactant. J. Polymer. 2003. N 6. P. 1795-1802.
Glotova O.S., Rodionova R.V. Izuchenie of a role of surfaceactive monomers at a stage of initiation in the course of reception nanodisperse systems. Сoll.of materials «Successes in chemistry and engineering chemistry». 2017. V. ХХХI. N 11 (192). M.: RHTU im. D.I. Mende-leeva. P. 32-34 (in Russian).
Sorokin M.F., Shode L.G., Kochnova Z.A. Chemistry and technology of filmogens. М.: Khimiya. 1981. 448 p. (in Russian).
Rodionova R.V., Volkov V.А. Influence of electrolytes on hydration and stability of latex particles modified by unsaturated surfactants. Kolloid. Zhurn. 1992. V. 54. N 6.
P. 57- 63 (in Russian).
Rodionova R.V., Balashov V.A. Nanodispersnye systems and their use in imitation leather production. Сoll. of materials of VI All-Russia conf. «Fiziko - chemical processes in condensation environments and on interfaces». Voronezh: Izd.-poligraf. tsentr «Nauchnaya kniga». 2012. P. 447-450 (in Russian).
Rodionova R.V, Balashov V.A. The nanodispersnye systems inoculated ПАМ and their harmless production. Coll. Proceedings on mat. of Internat. sci.-pract. conf. Minestry of science and education of Russian Federations. Tambov: Izd-vo TROO “Biznes-Nauka-Obshchestvo”. 2013. Pt. 1. P. 111-112 (in Russian).
Rodionova R.V., Balashov V.A. Harmless production of nanodisperse systems modified with PАМ. Tula Ecological Bulleten. Tula.: Grif i K. 2012. P. 74-78 (in Russian).
Rodionova R.V. The use of nanodispersed systems in some areas of human activity. Сoll. of materials of X International sci.-pract. conf. «Nanotehnologies - to production 2014». 2014. P. 36 (in Russian).
Rodionova R.V., Volkov V.А., Balashov V.A. The nanodispersnye systems modified with PАМ, as finishing agents. Сoll. of presentations. International scientific and technical conf. «Nano - Bio, an information technology in textile and light industry». Ivanovo: ISUCT. 2011. P. 98 (in Russian).
