РОЗДІЛ 2
ОБ’ЄКТИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
2.1. Характеристики вихідних речовин
Реактиви, які були використані у роботi, можна роздiлити на 4 групи: 1)
наповнювачі (кремнеземи); 2) полімерна фаза (матриця) наповненої композиції; 3)
фотоініціюючі речовини; 4) добавки та допоміжні речовини. Реактиви мали високий
ступінь хімічної чистоти: мономерні речовини – "х.ч." та "ч."; олігомери та
наповнювачі – згідно відповідним ГОСТ та ТУ. При необхідності речовини
додатково очищувались за стандартними методиками.
Наповнювачі обиралися таким чином, щоби вони відрізнялися за питомою поверхнею
(дисперсністю) при однаковому хімічному складі (SiO2).
Пірогенні високодисперсні кремнеземи – рiзновиди дрiбнодисперсного хiмiчно
чистого двоокису кремнiю; дуже леткий бiлий порошок або рихлi кусочки.
Використовували кремнеземи виробництва Калуського ДЕЗ, м.Калуш, ГОСТ 14922-77;
ТУ 6-18-78. Технічні характеристики кремнеземів представлені в табл.2.1.
Кремнеземи додатково прожарювали при 400 оС протягом 1 години для видалення
хлороводню та можливих органічних домішок.
Дрібнодисперсне кварцове скло "Слана". Виробник - АО"Родонит", Санкт-Петербург,
Росія.
Таблиця 2.1.
Фізико-технологічні характеристики немодифікованих кремнеземів [31, 73, 74,
77].
Найменування
Характеристики
Марка кремнезему
А-100
ДК-100
А-175
А-300
А-380
А-455
Пит. Поверхня, м2/г
100+-15
67+-10
175+-30
300+-15
380+-30
455+-10
Розмір часток, нм
22-27
22-27
13-16
7-10
5-6
РН водної суспензії
3,6-4,3
3,6-4,3
3,6-4,3
3,6-4,3
3,7-4,7
3,7-4,7
Вологість, %
1,5
1
1
1
1,5
1
SiO2, %
>99,8
>99,8
>99,8
>99,8
>99,8
>99,8
Al2O3,%
<0,05
<0,05
<0,05
<0,05
<0,05
<0,05
Fe2O3,%
<0,003
<0,003
<0,003
<0,003
<0,003
<0,003
HCl,%
<0,003
<0,003
<0,003
<0,003
<0,003
<0,003
TiO2,%
<0,03
<0,03
<0,03
<0,03
<0,03
<0,03
Полімерну фазу (матрицю) складали індивідуальні олігоефір-(уретан)акрилати, а
також акрилові мономери у різних співвідношеннях.
a,w-біс-(метакрилоксиетиленоксикарбонілокси)етилен-оксиетилен), або
олiгокарбонатметакрилат ОКМ-2 є одним з найбільш відомих напівпродуктів для
синтезу сітчастих поліакрилатів [1, 2, 5, 24, 25] (ТУ 113-03-22-65-79). M=448.
tкип=93,5 оС. Бромне число – 76 грам брому на 100 г речовини; d20=1209 кг/м3;
n20=1,4670. Прозора жовтіюча масляниста рiдина з характерним запахом.
Виробництва ОКМ-2 ФГУП “НДІ Полімерів”, м. Дзержинськ, Росія.
O O
|| ||
СН2=С-С-О(СН2)2-О-С-О-(СН2)2-О-(СН2)2-О-С-О-(СН2)2О-С-С=СН2
| || || |
СНз O O CH3
Олігоефіракрилат ТГМ-3, або a,w-диметакрилаттриетиленглiколь (ТУ 6-16-2010-82)
М=286. Жовта масляниста рiдина. Виробництво НВО “Корунд”, м.Дзержинськ, Росія.
СН2=С(СН3)-СО-О-(СН2)2-О-(СН2)2-О-(СН2)2-О-СО-С(СН3)=СН2
біс-ГМА (біс-гліцидилметакрилат). М=646. ТУ 6-02-92-91. Дуже вґязка прозора
рідина. Виробник НВО “Ярсинтез”, м.Ярославль, Росія.
О ОН СН3 ОН СН3
|| | | | |
СН2=С–С–О–СН2–С–СН2–О–С6Н5–С–С6Н5–О–СН2–С–СН2–О–С–С=СН2
| | | | ||
СН3 ОН СН3 ОН О
УДМА (біс-уретандиметакрилат). М=397. Вґязка прозора рідина. ТУ 6-02-145-92.
Використовували реактив виробництва фірми “Rom” (Німеччина).
СН2=С(СН3)-СО-О-(СН2) 2-О-СО-NH-[-СН2-С(СН3)2-СН2-С(СН3)
2-СН2-СН2]-О-СО-С(СН3)=СН2
Розчин блоксополiуретану у метилметакрилатi з розрахунку 3 г блоккополіуретану
на 10 г метилметакрилату. Блоккополіуретан (прозора тверда пластмаса)
виготовлено на ДВ ІХВС НАНУ.
(O-CH-UR-O-UR)2–(CH2-CH-O)n– блоккополіуретан
| |
ПММА СН3 (ПММА - поліметилметакрилат, UR - уретанова група).
Олiгоуретанакрилат ОУА-2000Т, отриманий на основі олігооксипропіленгликолю
молекулярної маси 2000, 2,4-толуілендиізоціанату та монометакрилового ефіру
етиленгликоля [1]. В'язка рiдина без кольору. Виробник ФГУП “НДІ Полімерів”,
м.Дзержинськ, Росія.
(СН2=С(СН3)-СО-О-(СН2)2О-СО-NН-(СН2)6-NH-CО-O-)2–CН2-СН(СН3)-О- …
Акриловi мономери. Виробник НПО “Ярсинтез”, Ярославль, Росія: акрилова кислота.
СН2=СН-СООН. М=72 (МРТУ 6-09-5886-69) Рухлива рiдина з неприємним запахом.
tкип=142 оС, tпл=12 оС ; метакрилова кислота. СН2=С(СН3)-СООН. М=86. МРТУ
6-09-1768-64. tпл=16 оС , tкип=162 оС; бутилметакрилат. СН2=С(СН3)-СООС4Н9.
М=162. МРТУ 6-09-5990-69.
Використовували відомі у полімерному синтезі карбонільні фотоініціатори
ароматичного ряду. Як активатори обирали аліфатичні, ароматичний, циклічний
третинні аміни.
ДКБ, диметилкетальбензил (2,2-диметоксіацетофенон;
2,2-диметокон-2-фенілацетон). М=256; lмакс=365 нм. Бiлий порошок, важко
розчиняється в олігомерах. Використовували продукт ДЕЗ Львівської академії
друкарства (ТУ 6-09-14-2142-83) або фірми “Ciba” (Швейцарія).
Н3СО
|
С6Н5– С–С-С6Н5
| ||
Н3СО О
ІБЕБ, ізобутиловий ефiр бензоїну. (МРТУ 6-09-237-63). М=268. lмакс=330 нм.
Жовта масляниста рідина, здатна до самокристалізації. Виробник НВО “Ярсинтез”,
м.Ярославль, Росія.
С6Н5–С–СН-С6Н5
|| |
О О-С4Н9
Бензил (дифенілетандіон). С6Н5-СО-СО-С6Н5. М=210; tпл=95 оС; tкип=347 оС
(розкл.) Жовті кристали.
Перекис бензоїлу. (С6Н5-СОО)2. . М=242; tпл=107 оС (розкл.) Безкольорові
кристали.
N,N,N,N-тетраметилгексаметилендиамін (амін ТГА). М=172, tкип=78 оС (ТУ
6-09-14-1723-79). (CH3)2N-CН2-СН2-СН2-СН2-СН2-СН2-N(CH3)2. Маслоподібна рідина
без кольору.
Трис(диметиламінометил)фенол) (амін ТМФ або УП-606/2). М=226, tкип=132 оС;
d20=973 кг/м3; С6Н5(N(CH3)2)3ОН. Жовта масляниста рідина з неприємним запахом.
Маслоподібна рідина без кольору.
Диметилпаратолуїдин (амі
- Київ+380960830922