Закономірності полімеризації вінільних мономерів в присутності епокси-пероксидних олігомерів
Автор: Ткачик Юрій Ігорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Хімічні технології високомолекулярних сполук
Інститут: Інститут хімії та хімічних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: англійська
Анотація: Ненасичені сполуки, які містять реакційно здатні подвійні зв’язки (мономери), широко використовуються для створення високомолекулярних сполук. Найчастіше такі високомолекулярні сполуки отримують за реакцією радикальної полімеризації з використанням як ініціатора пероксидних сполук. Ініціаторами слугують пероксид бензоїлу, гідропероксид трет-бутилу та інші. Використання метилметакрилату як мономеру дозволяє отримати полімер, який відомий під назвою поліметилметакрилат. ПММА широко використовується в різних галузях промисловості. Водночас, якщо розглянути його будову, то молекула метилметакрилату не містить функціональних груп, які дозволяли би суміщати його з іншими високомолекулярними сполуками, наприклад, термопластами (епоксидні смоли, фенолоформальдегідні смоли, тощо). З іншого боку відомо, що поєднання різних за природою полімерів дозволяє отримувати вироби, яким притаманні властивості високомолекулярних сполук, з якого складається даний виріб. Епоксидні смоли характеризуються цілим комплексом унікальних властивостей (непоганою адгезією, ударною міцністю, хімічною стійкістю, непоганими діелектричними властивостями та інше). Поєднання молекул епоксидної смоли з ПММА дозволить створювати вироби для яких будуть характерними як властивості епоксидної смоли, так і ПММА. Але це можливе за умови хімічного зв’язування молекул епоксиду з молекулами поліметилметакрилату. Об’єкт дослідження – композиційні матеріали. Предмет дослідження – епоксидна смола, метилметакрилат, 1,2-епокси-3-трет-бутилпероксипропан (епоксипероксид), поліетиленполіамін. Для того, щоб молекули ПММА могли хімічно зв’язуватися з молекулами епоксидної смоли необхідно, щоб вони містили функціональні групи, які могли реагувати з епоксидною групою, або містити таку саму епоксидну групу, що дозволить зв’язувати молекули таких полімерів між собою за допомогою затвердника. У зв’язку з цим, метою даних досліджень було створити поліметилметакрилат, молекули якого містили би кінцеві епоксидні групи. На наш погляд такий полімер може бути синтезований, якщо в якості 6 пероксидного ініціатора використати сполуку, яка поряд з ?О?О? зв’язками містить епоксидну групу, наприклад, 1,2-епокси-3-трет-бутилпероксипропан (епоксипероксид) Вивчено основні закономірності полімеризації ПММА в присутності ЕП; Проведено синтез епоксидованого поліметилметакрилату ПММАЕ; Підтверджено структуру ПММАЕ хімічними і ІЧ-спектроскопічними методами. Створено композиційні системи на основі ПММАЕ і промислової епоксидної смоли ЕД-20; Визначено основні фізико-механічні та хімічні характеристики зразків на основі ПММАЕ і ЕД-20. Проведено економічні розрахунки досліджень. Ключові слова – полімер, олігомери, композиційні матеріали, епоксидна смола, синтез, структурування, поліметилметакрилат, отверджувач.