Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ХІМІЇ ВИСОКОМОЛЕКУЛЯРНИХ СПОЛУК

ПРОЦЕСИ СТРУКТУРОУТВОРЕННЯ В КОНЦЕНТРОВАНИХ РОЗЧИНАХ ПОЛІВІНІЛОВОГО СПИРТУ В БІНАРНИХ РОЗЧИННИКАХ

02.00.06 - хімія високомолекулярних сполук

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук

МІШУРОВ ДМИТРО ОЛЕКСІЙОВИЧ

УДК 54-126:678.744.7

Київ-2009

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Національному технічному університеті «Харківський політехнічний інститут», Інституті хімії високомолекулярних сполук НАН України

Науковий керівник

кандидат технічних наук, професор

Авраменко Вячеслав Леонідович,

Національний технічний університет

«Харківський політехнічний інститут»,

завідувач кафедрою технології пластичних мас

Офіційні опоненти:

доктор хімічних наук, професор

Гетьманчук Юрій Петрович,

Київський національний університет

ім. Тараса Шевченка, професор

кафедри хімії високомолекулярних сполук

доктор хімічних наук, професор

Ебіч Юрій Рахмієлевич,

Державний вищій навчальний заклад

«Український державний хіміко-технологічний

університет», професор

кафедри хімії та технології переробки еластомерів

Захист відбудеться « 22 » __квітня__2009 р. о _14_годині на засіданні

спеціалізованої вченої ради Д 26.179.01

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту хімії високомолекулярних сполук НАН України. Харківське шосе, 48, м. Київ-164, 02164, Україна.

Автореферат розісланий « 11 »__березня__ 2009 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради О.О. Бровко

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТКА РОБОТИ

Актуальність теми. Більшість виробів з полімерів отримують з розтопів або концентрованих розчинів, при переробці яких необхідно тимчасово послабити дію міжмолекулярних сил, надати макромолекулам можливість переміщуватися відносно одна одної, тобто надати полімеру плинність. Зі збільшенням концентрації розчинів полімерів швидко скорочується середня відстань між макромолекулами, в зв'язку з чим збільшується ймовірність взаємного зіткнення їх при хаотичному русі, утворення асоціатів і виникнення молекулярних сіток. Таким чином утворюється структурована система, в якій макромолекули пов'язані між собою. Ці процеси особливо характерні для полярних полімерів, зокрема для полівінілового спирту(ПВС). Чим більше концентрація ПВС, тим міцніше поєднуються макромолекули між собою і тим значніше утруднення їх переміщення відносно одна одної. Тому концентровані розчини ПВС швидко втрачають плинність(за декілька годин) і не можуть бути застосовані для подальшої переробки. Оскільки плинність концентрованих розчинів ПВС відіграє важливу роль у виробництві волокон, плівок, клеїв і ін., актуальною є задача їх дослідження з метою запобігання процесам структуроутворення і як наслідок збільшенню довготривалості їх властивостей і життєздатності. Незважаючи на великий досвід застосування концентрованих розчинів ПВС, фізико-хімічні процеси структуроутворення, які протікають в них ще мало вивчені.

Тому дослідження структуроутворення в концентрованих розчинах ПВС дозволить отримати важливі наукові дані про механізм структуроутворення, виникнення і руйнування сольватаційних оболонок, конфірмаційні процеси. З іншого боку при практичному застосуванні ці дані в значній мірі будуть сприяти розширенню галузей застосування концентрованих розчинів ПВС, поліпшенню екологічної ситуації.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану основних науково-дослідних робіт кафедри технології пластичних мас Національного технічного університету «ХПІ» у рамках наукового напрямку кафедри «Модифікація полімерних матеріалів і композиційних систем на їх основі», а також відповідно до закону України про пріоритетні напрямки розвитку науки і техніки (закон № 2623-111 від 11 липня 2001 р.) за напрямком «Нові речовини і матеріали». Дисертаційна робота виконувалася відповідно до особистого плану аспіранта.

Мета і завдання дослідження. Встановити закономірності міжмолекулярної взаємодії в концентрованих розчинах полівінілового спирту, вплив хімічної природи взаємодіючих компонентів на процеси утворення донорно-акцепторних, а також водневих зв'язків для отримання концентрованих розчинів полімеру зі сталими фізико-хімічними і реологічними властивостями. Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити наступні завдання:

- дослідити фізико-хімічні і термодинамічні властивості розчинників і оптимізувати їх склад для запобігання процесам структуроутворення в концентрованих розчинах ПВС;

- визначити стехіометричне співвідношення компонентів змішаного розчинника, умови утворення донорно-акцепторного комплексу і їх вплив на сольвативну здатність по відношенню до полівінілового спирту ;

- дослідити механізм утворення водневих зв'язків між полімером і змішаним розчинником і визначити їх сумарну енергію;

- на підставі теоретичних розрахунків і експериментальних даних термодинамічної спорідненості між ПВС і змішаним розчинником визначити вплив донорно-акцепторного комплексу на просторове блокування гідроксильних груп полімеру;

- дослідити вплив розчинника на морфологію, конформаційні перетворення та фазовий стан ПВС у концентрованих розчинах:

- дослідити тривалу зміну реологічних та технологічних властивостей концентрованих розчинів полівінілового спирту;

- провести практичну апробацію досліджених концентрованих розчинів ПВС на прикладі клеїв.

Об'єкт дослідження - фізико-хімічні аспекти та закономірності процесів асоціації концентрованих розчинів полімерів у індивідуальних або змішаних розчинниках. Дослідження властивостей розчинника і визначення його впливу на процеси міжмолекулярної асоціації в концентрованих розчинах полімеру.

Предмет дослідження - закономірності процесів асоціації концентрованих розчиниіів ПВС в бінарному розчиннику диметилсульфоксид - вода при різному співвідношенні корозчинників.

Методи дослідження - для фізико-хімічного аналізу розчинника використовувались: волюмометрія, віскозиметрія, діелькометрія; для дослідження процесів міжмолекулярної взаємодії між полімером і розчинником використовувались: ІЧ-спектроскопія, ЯМР-спектроскопія, УФ-спектроскопія; для встановлення впливу розчинника на структуру ПВС використовувались: ширококутовий рентгенографічний аналіз, ДСК, сканувальна електронна мікроскопія. Дослідження адгезійних властивостей до різних субстратів проводили методами відриву, визначення контактного кута змочування, часу схоплення.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше досліджені фізико-хімічні процеси міжмолекулярної взаємодії в потрійній системі полівініловий спирт-змішаний розчинник ДМСО - вода. Показано, що змішаний розчинник ДМСО - вода при мольному співвідношенні компонентів 1:2 запобігає процесам структуроутворення в концентрованих розчинах ПВС за рахунок просторового блокування водневих зв'язків між молекулами полімеру, що приводить до довготривалої стабілізації фізико-хімічних, реологічних та технологічних властивостей цих розчинів. Доведено, що вплив природи розчинника на реологічні процеси, які протікають у досліджуваних системах полімер - змішаний розчинник, здійснюється завдяки утворенню у змішаному розчиннику електронного донорно-акцепторного (ЕДА) - комплексу у мольному співвідношенні компонентів 1:2. Вперше встановлено, що вплив ЕДА комплексу призводить до аморфізації кристалічної фази полівінілового спирту за рахунок перерозподілу та зменшення кількості міжмолекулярних зв'язків та підвищення обертальної свободи ланцюга полімеру, що призводить до утворення меншої кількості впорядкованих областей, які відіграють роль центрів кристалізації.

Практичне значення одержаних результатів. Одержані результати дозволили створити клеї, які знайшли практичне застосування при етикетуванні тари в умовах спільного українсько-болгарського підприємства «Пірана» (м.Харків).

Особистий внесок здобувача полягає в плануванні та проведенні досліджень, аналізі одержаних даних, обговоренні результатів та оформленні наукових публікацій. Постановку досліджень, написання статей та доповідей на конференціях проведено за участю наукового керівника к.т.н., проф. В.Л.Авраменко.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідались і обговорювались науково - практичних конференціях: Першій всеукраїнській конференції студентів та аспірантів “Сучасні проблеми хімії” (Київ, 2000), Другій всеукраїнській конференції студентів та аспірантів “Сучасні проблеми хімії” (Київ, 2001), Третій всеукраїнській конференції студентів та аспірантів “Сучасні проблеми хімії” (Київ, 2002), V Українській конференції молодих вчених з високомолекулярних сполук (Київ, 2003), Четвертій всеукраїнській конференції студентів та аспірантів “Сучасні проблеми хімії” (Київ, 2003), Х Українській конференції з високомолекулярних сполук (Київ, 2004), ХІV міжнародній науково-практичній конференції “Інформаційні технології: наука, техніка, освіта, здоров'я” (Харків, 2006), ХІ Українській конференції з високомолекулярних сполук (Дніпропетровськ, 2007), VІ Відкритій українській конференції молодих вчених з високомолекулярних сполук (Київ, 2008).

Публікації. Основні результати дисертаційної роботи викладені у 18 публікаціях (8 наукових статтях, 8 тезах доповідей на українських та міжнародних наукових конференціях та 2 патентах України)

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається із вступу, 5 розділів, висновків, списку використаних джерел, додатка. Матеріали дисертаційної роботи викладені на 145 сторінках машинописного тексту, включають 30 рисунків, 31 таблицю. Список використаних джерел налічує 148 найменувань.

У вступі обґрунтована актуальність теми дисертації, визначені мета і задачі дослідження, наукова новизна та практичне значення отриманих результатів, особистий внесок здобувача, наведена інформація про апробацію результатів дослідження і публікації.

У першому розділі розглянуті способи отримання полівінілового спирту і особливості його властивостей, загальні фізико-хімічні і реологічні властивості і особливості утворення розчинів полімерів. Розглянуті питання довготривалої реологічної поведінки концентрованих розчинів ПВС. Оцінено вплив способу отримання, молекулярної маси, ступеня гідролізу, а також структурних особливостей полімеру на фізико-хімічні властивості його концентрованих розчинів. Проведено огляд патентів зі застосування концентрованих розчинів на основі полівінілового спирту. Виходячи з огляду наукової літератури та патентної документації сформульовані мета і задачі дослідження.

У другому розділі описано об'єкти дослідження, умови їх синтезу та методики і методи експериментальних досліджень.

У третьому розділі наведені результати аналізу фізико-хімічних властивостей індивідуальних розчинників і фізико-хімічних досліджень змішаного розчинника ДМСО - вода для полівінілового спирту.

У четвертому розділі показаний вплив взаємодії компонентів суміші розчинників на властивості макромолекул, який досліджувався методами віскозиметрії, розрахунком коефіцієнту вибіркової адсорбції, інфрачервоної спектроскопії, ЯМР - спектроскопії а також рентгеноструктурного аналізу.

У п'ятому розділі наведені результати досліджень концентрованих розчинів ПВС, призначених для виготовлення клеїв.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

дослідження фізико-хімічних властивостей розчинника

В дослідженнях використовували такі розчинники: воду, диметилформамід, диметилсульфоксид етиленгліколь, гліцерин. Розчинювальну здатність розчинника (при 298К) визначали методом титрометричного осадження і оцінювали по порогу осадження (г). Аналіз отриманих даних (табл.1) показав, що дослідженні розчинники ні є хорошими для ПВС у термодинамічному розумінні.

Крім того, особливістю таких розчинників є висока міра асоціації і структурованості в об'ємі, що викликано в свою чергу, високими енергіями когезії за рахунок формування водневих зв'язків. Молекули води, етиленгліколю можуть утворювати до чотирьох водневих зв'язків, а молекули гліцерину до шести водневих зв'язків з сусідніми молекулами. В результаті в об'ємі цих рідин існує трьохмірна сітка Н-зв'язків. У той же час такі розчинники як ДМСО не схильні до утворення сітки водневих зв'язків. Отже, якщо здійснювати підбір розчинника з позицій впливу його на процес структуроутворення, а значить і на забезпечення стабільності реологічних властивостей концентрованих розчинів ПВС у часі, то такий розчинник як диметилсульфоксид є переважним.

Потрібно підкреслити, що енергії специфічної і універсальної сольватації є основними чинниками, які визначають характеристики процесів, які протікають у розчинах. Направлено змінити обидва ці чинники, обмежуючись індивідуальним розчинником неможливо. Крім того, індивідуальним розчинником майже неможливо досягнути бажаних експлуатаційних властивостей матеріалів, які використовуються на основі розчинів ПВС.

З проведеного фізико-хімічного аналізу індивідуальних розчинників слідує, що найбільш оптимальним розчинниками для ПВС є диметилсульфоксид і вода. ДМСО добре змішується з водою у будь-якому співвідношенні компонентів. При цьому відбувається взаємодія між ними з виділенням тепла. Надмірна енергія змішування (ДG) системи рідина - рідина є позитивною, тобто спостерігається деяка несумісність молекул диметилсульфоксиду і води, що повинно призводити до вияву синергізму. Отже, можна передбачити, що змішаний розчинник ДМСО - вода має бути кращим розчинником ПВС, ніж кожний компонент окремо.

Фізико-хімічний аналіз змішаного розчинника проводили аналізуючи, отримані експериментально ізотерми властивість - склад подвійної рідкої системи. Принципи визначення по ізотермам складу сполуки, яка утворюється у подвійній системі, різні і залежать від того до якого геометричного типу належать ізотерми.

Згідно отриманим експериментальним даним, а також класифікації ізотерм діелектрична проникність - склад рідкої подвійної системи, змішаний розчинник ДМСО - вода відноситься до систем, в яких взаємодія проходить не дуже глибоко, і які являють собою криві, монотонно опуклі від вісі складу розчинника (рис 1).

Склад сполуки (точніше області концентрацій, на які приходиться точка стехіометрії) може бути встановлений по точці перетину дотичних, які проведені до ізотерми в точках, які відповідають вихідним компонентам. З рис.1 видно, що точка стехіометрії падає на склад ДМСО - вода 65 : 35 (в об. %), що в свою чергу відповідає мольному співвідношенню компонентів суміші 1 : 2.

В'язкість є найбільш структурно - чутливою властивістю з числа тих, якими звичайно прийнято характеризувати рідку фазу. Тому зміна в'язкості внаслідок будь-яких фізичних або хімічних процесів в явній або прихованій формі несе важливу інформацію про структурні зміни, які супроводжують ці процеси. В'язкість розчинника впливає визначальним чином на кількісні характеристики багатьох процесів перенесення іонної міграції (і, отже, електропровідності), дифузії і ін.

Про стехіометрію взаємодії можна судити виходячи з розрахунку відхилення ходу (Дз) ізотерм в'язкості від ізотерми ідеальної системи і побудови відповідних діаграм (Дз) - склад змішаного розчинника (рис.2). Аналіз геометрії експериментальної ізотерми (Дз) - склад рідкої подвійної системи показує, що вона має ірраціональний максимум, тобто максимум, який не приходиться на стехіометричне співвідношення компонентів змішаного розчинника. Ірраціональність може бути пояснена дисоціацією сполуки, яка утворюється в системі. Однак, ірраціональність може бути і наслідком подальшої взаємодії продукту реакції з одним з вихідних реагентів.

Із визначення поняття “ідеальна система” очевидно, що для систем, в яких відсутня взаємодія між компонентами Ди = 0. Взаємодія, яка пов'язана з утворенням гетеромолекулярного асоціату звичайно веде до стиснення, тобто, до позитивних відхилень густини від адитивності (об'ємно - пайової), і внаслідок до негативних відхилень молярного об'єму від адитивності (молярно - пайової). Розрахунок надлишкового молярного об'єму (рис.3) на основі даних густини свідчить про негативне відхилення молярного об'єму від адитивності (молярно - пайової)

Таким чином, на основі описаної концентраційної залежності діелектричної проникності, в'язкості, густини (молярного об'єму) з повною визначеністю можна вибрати склад змішаного розчинника, який характеризується будь-яким значенням кожних з цих властивостей, що знаходяться між значеннями їх величин для вихідних компонентів.

Дослідження фізико-хімічних властивостей змішаного розчинника ДМСО - вода методами діелькометрії волюмометрії, віскозиметрії, показали, що процес гідратації ДМСО супроводжується утворенням комплексу, в якому мольне співвідношення компонентів дорівнює 1:2, а також про те, що диметилсульфоксид діє як акцептор при зв`язуванні гідрогену:



Крім того, сила взаємодії між молекулами ДМСО і води сильніша ніж між молекулами води. Схильність диметилсульфоксиду утворювати донорно - акцепторний комплекс з водою, а також висока реакційна здатність його атому оксигену, пояснює, кращу ніж у води, сольвативну здатність ДМСО по відношенню до ПВС, який має у складі молекули гідроксильні групи.

Тому можна говорити про те, що диметилсульфоксид впливаючи на рідку фазу води підвищує її іонну силу і тим самим поліпшує сольвативну здатність змішаного розчинника ДМСО - вода до полівінілового спирту.

дослідження впливу якості змішаного розчинника на процес структуроутворення в концентрованих розчинах полівінілового спирту

Результати віскозиметричних досліджень (рис.4) показали, що крива залежності характеристичної в'язкості розчину ПВС в суміші ДМСО - вода від складу розчинника має чітко виражений максимум при об'ємному співвідношенні компонентів змішаного розчинника 65:35.

При такому співвідношенні компонентів ДМСО і вода в змішаному розчиннику утворюють донорно-акцепторний комплекс, а, отже, спостерігається максимальне число контактів між їх молекулами. В середовищі з таким складом ПВС утворює граничну кількість контактів з донорно-акцепторним комплексом і розбухає до максимально можливого об'єму при даних термодинамічних взаємодіях. Відхилення від визначеного складу розчинника в ту або іншу сторону веде до нестачі того або іншого компоненту змішаного розчинника, що призводить до його вибіркової адсорбції на ПВС, а це в свою чергу призводить до погіршення розчинювальної здатності змішаного розчинника. На рис.5 показано, що розрахунок коефіцієнту вибіркової сорбції (/) за віскозиметрічним методом також дає аналогічні результати стосовно змішаного розчинника.

Таким чином, на основі експериментальних даних можна зробити висновок, що змішаний розчинник ДМСО - вода має максимальну розчинювальну здатність при об'ємному співвідношенні компонентів 65:35. При відхиленні від цього складу має місце селективна сорбція розчинника, вміст якого менше ніж в суміші з максимальною в'язкістю, що відповідає схильності молекул полімеру до максимальної сольватації.

Для вивчення утворення водневих зв'язків (ВЗ) в концентрованих розчинах ПВС в змішаному розчиннику диметилсульфоксид -вода при їх зберіганні у часі, були одержані ІЧ - спектри. Проведені дослідження, при температурі 30оС, показали наявність ВЗ в досліджуваних розчинах, а також їх якісну та кількісну зміну у часі.

За допомогою ІЧ - спектроскопічного методу по підвищенню або пониженню частоти поглинання функціональних груп, особливо таких порівняльно високо характеристичних, як гідроксильні, можна судити про силу міжмолекулярних водневих зв'язків. Чим міцніше водневий зв'язок, тім більш величина зсуву Дн(OH) в бік нижчих значень хвильового числа.

ІЧ - спектри полімеру, а також його концентрованих розчинів були досліджені в області 4000 - 400 см-1. Для розшифровки одержаних ІЧ - спектрів були використані, перш за все характеристичні групові значення хвильового числа. При інтерпретації смуг враховували також їх інтенсивність і дихроїзм. Аналіз ІЧ-спектру полімеру показав, що при температурі 30оС практично всі гідроксильні групи полівінілового спирту залучені у водневі зв'язки. Тому вільні гідроксильні групи (смуга поглинання 3660 см-1) просторово блоковані і як наслідок не проявляються в ІЧ - спектрі. На підставі одержаних експериментальних даних встановлено, що зсув хвильового числа має найменшу величину в концентрованих розчинах полівінілового спирту при об'ємному співвідношенні компонентів змішаного розчинника ДМСО - вода 65:35 (рис.6).

Для вивчення водневих зв'язків, які утворюються в розчинах ПВС також були одержані і розглянуті ЯМР 1Н-спектри високого розв'язання полімеру, який розчинений в змішаному розчиннику ДМСО - d6(диметилсульфоксид) - D2O(вода) при різному співвідношенні компонентів змішаного розчинника. Дослідження проводили при суворо визначеній концентрації полімеру в розчині - 5 мас. %, а також при постійній температурі 30 0.01 оС.

Одержані ЯМР - спектри розчинів ПВС складаються з трьох сигналів, які відповідають трьом нееквівалентним групам протонів (табл.2): метиленової (СН2), метинової (СН), і гідроксильної (ОН). При кімнатних температурах сигнали СН2- і СН-груп мають вигляд нерозв'язаного мультиплету. В ПВС протони метиленової групи вступають в спін-спінову взаємодію з протонами метинової групи, а також чинять магнітний анізотропний ефект на протони гідроксильної групи. На спектрі полімеру одержаному в чистому диметилсульфоксиді лінія ОН-групи під дією протонів СН2 - групи розщеплюється на триплет. По мірі збільшення вмісту D2O в розчині лінія ОН-групи з триплету перетворюється у вузький синглет, який зміщується в сильне магнітне поле, що пов'язане, на нашу думку, із збільшенням швидкості протонного обміну, а також процесами комплексоутворення і зникненням тонких структур у ПВС.

Дослідження ЯМР - спектрів розчинів полівінілового спирту також показали, що найвужчий і більш зсунутий в слабке магнітне поле сигнал гідроксильної групи спостерігається при об'ємному складі змішаного розчинника ДМСО- вода 65: 35 (табл.2), що може бути пояснене, впливом донорно-акцепторного комплексу ДМСО - вода, на процес утворення водневих зв'язків в розчині шляхом просторового блокування макромолекул полімеру.

Аналіз одержаних електронних спектрів поглинання розчинів полівінілового спирту в змішаному розчиннику ДМСО - вода при різному співвідношенні корозчинників показує, що криві спектрів поглинання мають таку ж геометрію, як і спектри вихідного полімеру, але зміщені у бік великих значень хвильового числа, що пояснюється межами поглинання розчинника.

Математична обробка спектрів привела до висновку, що положення максимумів спектрів поглинання розчинів полімеру неоднакові. Це обумовлено різним складом змішаного розчинника в розчинах полівінілового спирту. По цьому на нашу думку значення стоксівського зсуву доцільно визначати по відношенню до максимуму власного поглинання ПВС. Спектральні положення максимумів смуг поглинання і люмінесценції наведені в табл. 3.

Аналіз досліджуваних електронних спектрів показав, що якнайменше значення стоксівського зсуву спектру флуоресценції по відношенню до спектру поглинання в досліджуваних концентрованих розчинах ПВС приходиться на розчини в яких мольне співвідношення між компонентами змішаного розчинника ДМСО - вода складає 65:35.

Для встановлення впливу змішаного розчинника на ступінь кристалічності полівінілового спирту та розмір надмолекулярних утворень були одержані дифрактограми зразків, отриманих з розчинів полімеру у змішаному розчиннику ДМСО - вода при різному співвідношенні корозчинників. Дослідження, проведені рентгенографічним методом при кімнатній температурі, показали наявність кристалічної і аморфної фаз. Підтвердженням цього є отримані дифрактограми (рис.7), на основі яких обчислено ступінь кристалічності та визначено середні розміри кристалітів ПВС при різному співвідношенні компонентів змішаного розчинника. Аналіз даних ширококутового рентгенівського розсіяння показує, що досліджувані зразки, отримані з концентрованих розчинів ПВС характеризуються певною кристалічністю і явною b-коосьовою структурою.

З одержаних результатів видно, що дифракційні рефлекси, які відбиті від кристалічних утворень полівінілового спирту та зразків, отриманих розчинів в змішаному розчиннику, проявляються в широкому інтервалі кута дифракції 2q=8,49°-41,14о.

Максимум кристалічної фази виявлено при куті дифракції 2q=19,01-23,27°, в залежності від складу змішаного розчинника. У випадку зразків, отриманих з розчинів ПВС в змішаному розчиннику рефлекси, які відбиті від кристалічних утворень, зафіксовано при значеннях кута дифракції (2q) подібних до значень 2q вихідного полімеру. Також слід відзначити, що дифракційні рефлекси зразків, отриманих з розчинів дещо відрізняються від дифракційних рефлексів вихідного ПВС за конфігурацією областей під дифракційними кривими. Як видно з рис.7 полімер має кращу кристалічну структуру в порівнянні зі зразками: дифракційні рефлекси є вужчими і інтенсивнішими. Ця відмінність виявляється, головним чином, в інтервалі кутів 19,01-23,27°, де розташовані два сусідні рефлекси (101) і (101i) моноклінної комірки полівінілового спирту. Для полімеру вищезгадані рефлекси розпадаються, тоді як в зразках отриманих з розчинів ніякого розпаду не спостерігається. Цей факт можна пояснити різними розмірами кристалітів і, відповідно, різною напівшириною відображених рентгенівських променів і їх різним положенням через відмінності в параметрах кристалічної комірки, що ймовірно, спричинене аморфізацією кристалічної фази полімеру при його розчиненні.

Аналізуючи значення ступеня кристалічності, які наведені в табл.4, слід зауважити, що найнижчі значення ступеня кристалічності і розмірів кристалітів спостерігаються у зразках, отриманих з розчинів ПВС з об'ємним співвідношенням корозчинників ДМСО-вода 65:35 відповідно, а найвищі для зразків, отриманих з розчинів ПВС у воді. Збільшення ступеню кристалічності у водних розчинах, зумовлене, ймовірно, морфологічними змінами, а саме, зростанням кількості міжмолекулярних взаємодій між полівініловим спиртом та розчинником, які обумовлені наявністю водневих зв'язків між гідроксильними групами полімеру та ОН-групами води. При співвідношенні корозчинників ДМСО - вода 65:35 між ними, як вже було згадано, утворюється донорно-акцепторний комплекс, який при взаємодії з макромолекулами просторово блокує утворення водневих зв'язків. Даний висновок підтверджується даними РСА( табл.4).

За допомогою отриманих нами експериментальних даних ДСК для зразків, виготовлених з концентрованих розчинів ПВС, визначені їх ступінь кристалічності, температурні інтервали та теплота фазових переходів (табл. 5).

З наведених результатів видно, що зі зміною складу змішаного розчинника ДМСО - вода теплота топлення, температура максимуму процесу топлення, а також загальний ступінь кристалічності зразків, отриманих з концентрованих розчинів змінюються. Це, очевидно, свідчить про те, що зміна складу змішаного розчинника призводить до утворення більшої чи меншої кількості впорядкованих областей, які відіграють роль центрів кристалізації за рахунок перерозподілу та різної кількості міжмолекулярних зв'язків та підвищення обертальної свободи ланцюга. Характер залежностей ДСК при нагріванні зразків одержаних з концентрованих розчинів полівінілового спирту вказує, що в досліджуваних зразках спостерігається чітка зміна температур фазових переходів вихідного полімеру, а також його розчинів зі зміною якісного складу змішаного розчинника ДМСО - вода.

Порівнюючи значення Sс зразків, виготовлених з концентрованих розчинів ПВС, які одержані за допомогою ДСК та рентгенографічного аналізу, видно що вони відрізняються між собою. Це явище, очевидно, спричинене морфологічними змінами полімеру під впливом змішаного розчинника при поступовому підвищенні температури під час проведення ДСК. Найбільша різниця між одержаними значеннями Sс спостерігається для вихідного ПВС і зменшується в його розчинах. Ця різниця викликана, ймовірно, зміною рухливості сегментів молекул ПВС під впливом змішаного розчинника та відмінностями в упаковці макромолекул при їх кристалізації.

Мікроскопічні дослідження структури зразків, отриманих з концентрованих розчинів ПВС підтвердили зміни в їх морфології під впливом змішаного розчинника ДМСО - вода. Зі зміною складу змішаного розчинника в зразках, які досліджувались спостерігається зростання розмірів надмолекулярних утворень та суттєві зміни в міжфазових шарах, що є наслідком нерегулярних міжмолекулярних взаємодій між компонентами при їх кристалізації з розчину. При відхиленні від складу змішаного розчинника зі співвідношенням компонентів ДМСО-вода 65:35 (по об'єму) відповідно спостерігається збільшення кількості та розмірів надмолекулярних утворень кристалічної будови, що є наслідком сегрегації жорстких і гнучких блоків ПВС-ланцюга. Проте розмір кристалічних утворень в сумішах є дещо іншим ніж для ПВС.

Таким чином, морфологічні особливості сумішей ПВС - ДМСО - вода, в значній мірі, залежать від складу змішаного розчинника ДМСО-вода та обумовлені структурними утвореннями на межі поділу фаз та характером міжмолекулярних взаємодій. Отже, використання комплексу інструментальних досліджень дало змогу дослідити морфологічні особливості досліджуваних розчинів на основі ПВС та встановити термодинамічну сумісність між розчинником і полімером. Дослідження потрійної системи ПВС - ДМСО - вода показали, що морфологія цих розчинів залежить від складу змішаного розчинника ДМСО - вода. В концентрованих розчинах на основі ПВС даний розчинник виступає в ролі регулятора загальної мікро- та макрогетерогенності.

ДОСЛІДЖЕННЯ адгезійних властивостей концентрованих розчинів полівінилового спирту

Результати досліджень, які були викладені у попередніх розділах показали, що застосування змішаного розчинника диметилсульфоксид - вода по відношенню до полівінілового спирту при певному співвідношенні компонентів суміші дозволяє упередити процеси структуроутворення в концентрованих розчинах полімеру протягом тривалого часу, що в свою чергу робить доцільним розробку на їх основі клейових композицій. З цією метою нами були розроблені клейові композиції та проведено комплекс вищезгаданих цільових досліджень Склади клейових композицій, які досліджували наведені в табл.6.

Однією з важливих характеристик концентрованих розчинів є в'язкість. Тому зміна в'язкості (загущення) внаслідок протікання фізичних або хімічних процесів, наприклад структуроутворення, призводить до погіршення їх експлуатаційних властивостей, а також скорочення термінів їх зберігання. Дослідження в'язкості концентрованих розчинів ПВС проводили протягом шести місяців при температурі 30 оС та при напрузі зсуву 14.7 кПа/м2 (рис.8).

З експериментальних даних зміни в'язкості у часі (рис. 8) видно, що найбільш ефективними, з позицій збереження вихідних показників в'язкості є концентровані розчини полімеру, в яких вміст ДМСО складає 65 об. % (розчин 4). Це підтверджує висновок про те, що наявність диметилсульфоксиду в такому співвідношенні викликає блокування гідроксильних функціональних груп полівінілового спирту, і як наслідок, унеможливлення структурування розчинів у часі, що сприяє стабільності в'язкості, і як наслідок, подовженню терміну життєздатності.

На основі досліджених концентрованих розчинів ПВС за наведеними в табл.6 складами виготовлені клеєві композиції. З даних наведених (рис.9) видно, що у клеїв на основі концентрованих розчинів полівінілового спирту залежність в'язкості від напруги зсуву практично лінійна (криві 2-4). Відомо, що при малих напругах зсуву градієнт швидкості прямо пропорційний зусиллю зсуву, тобто в цих умовах концентровані розчини полімерів поводяться як ньютонівські рідини. Для низькомолекулярних систем за умови ламінарного потоку в'язкість (з) є величина стала.

Якщо в концентрованих розчинах полімерів утворюється складна система взаємодіючих між собою макромолекул, малі напруги зсуву не викликають відхилення від ньютонівської течії. Це означає, що структура розчинів не змінюється істотно або ж те, що при течії зачіпаються тільки елементи зв'язку, період релаксації яких дуже малий. При вищих напругах зсуву, руйнування структури розчину виявляється значним, макромолекули отримують переважну орієнтацію уздовж напрямку потоку і руйнуються водневі зв'язки, час відновлення релаксації яких великий. В результаті поведінка розчину вже перестає підпорядковуватись закону Ньютона, який виражається в зменшенні в'язкості. Така поведінка досліджуваних клеїв може бути корисною при застосуванні їх на високошвидкісних клейових лініях з вертикальними валками, де клеї можуть зазнавати різні зусилля зсуву. За допомогою регулювання цих зусиль (зміна зазору між валом і ножем) можна змінювати в'язкість клею і, як наслідок, його витрату на одиницю склеюваної поверхні.

Не менш важливим показником стабільності властивостей клеїв є їх сухий залишок. Результати експериментального визначення сухого залишку клейових композицій, які досліджувались наведені в табл. 7.

З даних, наведених в табл.7 видно, що вміст сухого залишку клейових композицій, які досліджувались не змінюється протягом тривалого часу, що свідчить про відсутність процесів будь-якої деструкції, що відповідає вимогам, які пред'являються до подібних клеїв.

Адгезійні властивості клейових композицій до різних поверхонь визначали по тривалості склеювання. Для цього визначали час схоплення адгезивів до субстратів різної природи. Дані визначення наведені в табл.8.

З даних табл.8 видно, що досліджені клейові композиції, мають невелику тривалість склеювання. Це свідчить про те, що випаровування води із клейового шару проходить досить швидко, що в свою чергу підтверджує відсутність сильних міжмолекулярних взаємодій між молекулами змішаного розчинника і макромолекулами полівінілового спирту. Крім цього, підвищений вміст у складі клею полярних гідроксильних груп завдяки високій концентрації полівінілового спирту значно підвищує адгезію клейової композиції до різних матеріалів, які теж. мають на своїй поверхні активні високополярні функціональні групи (-ОН, -СООН, - NH2). Адгезія до високопористих матеріалів, таких як папір, дерево, обумовлюється крім полярних взаємодій, утворенням так званих “механічних замків”, виникнення яких обумовлене шорсткістю і пористістю поверхні.

Результати експериментальних досліджень підтверджені дослідно-промисловими випробуваннями розроблених клейових композицій на дільниці оздоблювання продукції спільного українсько-болгарського підприємства “Пірана”(м. Харків) при етикетуванні тари.

ВИСНОВКИ

На підставі літературних і патентних даних, в дисертаційній роботі проведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукових основ запобігання структуроутворенню в концентрованих розчинах ПВС. Проведений комплекс досліджень структуроутворення розчинів полівінілового спирту у воді, диметилсульфоксиді і в змішаному розчиннику диметилсульфоксид - вода, який забезпечує довготривалі стабільні фізико-хімічні і реологічні властивості концентрованих розчинів ПВС.

1. Вперше проведено систематичне дослідження концентрованих розчинів полівінілового спирту в змішаному розчиннику ДМСО - вода. Показано, що змішаний розчинник ДМСО - вода при молярному співвідношенні компонентів 1:2 запобігає процесам структуроутворення в концентрованих розчинах ПВС за рахунок просторового блокування водневих зв'язків між молекулами полімеру, стабілізуючи їх фізико-хімічні, реологічні і експлуатаційні властивості.

2. Показано, що фізико-хімічні процеси структуроутворення в концентрованих розчинах ПВС протікають на молекулярному рівні. Їх кінетика і напрямок залежать від молекулярної організації речовини, а сумарна енергія міжмолекулярної взаємодії залежить від інтенсивності сольвативної дії розчинника на полімер і визначається термодинамічною спорідненістю між ними.

3. Методом ЯМР-спектроскопії показано, що в ПВС протони метиленової групи вступають в спін-спінову взаємодію з протонами метинової групи, а також чинять магнітний анізотропний ефект на протони гідроксильної групи. Із збільшенням кількості води в розчинах полімеру в бінарному розчиннику ДМСО-вода швидкість протонного обміну збільшується, пришвидшуються процеси комплексоутворення і зникають тонкі структури у ПВС.

4. Досліджений вплив змішаного розчинника на кількість і розміри надмолекулярних утворень. Вперше встановлено, що при взаємодії донорно-акцепторного комплексу ДМСО - вода і ПВС в концентрованих розчинах відбувається аморфізація кристалічної фази полімеру за рахунок перерозподілу та зменшення кількості міжмолекулярних зв'язків та підвищення обертальної свободи ланцюга полімеру, що призводить до утворення меншої кількості впорядкованих областей, які відіграють роль центрів кристалізації .

5. Вперше показано, що проходження характеристичної в'язкості через максимум при певному молярному складі суміші корозчинників, який відповідає нульовому значенню коефіцієнта вибіркової сорбції, указує на його максимальну розчинювальну здатність. При даному складі бінарної суміші вибірково сорбується той компонент, який наближає склад змішаного розчинника поблизу полімерної молекули до термодинамічно найбільш ефективного.

6. Досліджений вплив складу змішаного розчинника на поверхневі властивості концентрованих розчинів полівінілового спирту. Встановлено, що адгезія розчинів до субстратів різної природи обумовлена як фізико-хімічними взаємодіями, так утворенням механічних “замків” за рахунок шорсткості і пористості поверхонь субстратів.

7. Одержані наукові результати застосовані при розробці полімерних водних клеїв на основі концентрованих розчинів полівінілового спирту. Показано, що запропоновані клейові рецептури зберігають стабільні фізико-хімічні, реологічні і експлуатаційні властивості протягом 3 - 6 місяців порівняно з аналогічними водними розчинами (1 - 10 діб). Розроблені клейові композиції пройшли випробування в умовах спільного українсько-болгарського підприємства “Пірана”(м. Харків).

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ ВИКЛАДЕНО В РОБОТАХ

1. Мішуров Д.О. Концентровані розчини полі вінілового спирту. Вплив розчинника на адгезій ні властивості/ Д.О. Мішуров, В.Л. Авраменко // Хімічна промисловість України. - 2008.-№2(85). - С.38-39. Особистий внесок: участь в обговоренні отриманих результатів, участь в написанні статті.

2. Мишуров Д.А. Исследование специфических взаимодействий в трехкомпонентных растворах поливинилового спирта методом электронной спектроскопии/ Д.А. Мишуров, В.Л. Авраменко// Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія: Хімія і хімічна технологія. - Донецьк: ДонНТУ. - 2008. - Вып.134(10). - С. 89-92. Особистий внесок: планування та проведення експериментів, участь в обговоренні одержаних результатів, написання статті.

3. Мишуров Д.А. Исследование ЯМР 1Н-спектров растворов поливинилового спирта./ Д.А.Мишуров, В.Л. Авраменко // Пластические массы. - 2008.-№5.- С.11-12.

4. Мішуров Д.О. Інфрачервона спектроскопія і спектральне визначення енергії водневого зв'язку в розчинах полівінілового спирту/ Д.О. Мішуров, В.Л Авраменко // Полімерный журнал.- 2007.- Т.29,№2. - С. 119-122. Особистий внесок: планування та проведення експериментів, участь в обговоренні одержаних результатів, написання статті.

5. Мішуров. Д.О. Дослідження морфології розчинів полівінілового спирту/ Д.О. Мішуров, В.Л. Авраменко // Вісник Київського національного університету технологій і дизайну: Збірник наукових праць.- Київ, КНУТД.- 2007. - №4(36). - С.145 - 147. Особистий внесок: участь в обговоренні отриманих результатів, участь в написанні статті.

6. Дослідження селективної адсорбції в потрійної системі диметилсульфоксид-вода-полівініловий спирт віскозиметричним методом ./ Мішуров Д.О., Авраменко В.Л., Голобородько Є.М.// Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”: Збірка наукових праць. Тематичний випуск: Хімія, хімічна технологія та екологія. - Харків: НТУ “ХПІ”.-2004. -№15.- C.9 -12. Особистий внесок: планування та проведення експериментів, участь в обговоренні одержаних результатів, написання статті.

7. Мішуров Д.О. Дослідження фізичних властивостей змішаного розчинника диметилсульфоксид - вода для полівінілового спирту / Д.О. Мішуров, В.Л. Авраменко // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”: Збірка наукових праць. Тематичний випуск: Хімія, хімічна технологія та екологія. - Харків: НТУ “ХПІ”.-2002. -№9.- С.50-53. Особистий внесок: планування та проведення експериментів, участь в обговоренні одержаних результатів, написання статті.

8. Мишуров Д.А. Влияние качества растворителя на процесс структурообразования в растворах поливинилового спирта / Д.А. Мишуров, В.Л. Авраменко // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”: Збірка наукових праць. Тематичний випуск: Хімія, хімічна технологія та екологія. - Харків: НТУ “ХПІ”.-2001. -№3.- C. 127 - 131. Особистий внесок: планування та проведення експериментів, участь в обговоренні одержаних результатів, написання статті.

9. Пат. 77424 Україна, МПК7 C09J29/00. Клейова композиція. Пат. №77424, Україна, МПК C09J29/00./ Авраменко В.Л., Близнюк О.В., Григоренко О.В., Мішуров Д.О. (Україна)/ заявник та патентовласник Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”. - № 2004020862; заявл. 06.02.04.; опубл. 15.12.06. Бюл. №12. - 4с.

10. Пат. 45260А Україна. МПК6 C09J129/04. Клейова композиція на водній основі / Мішуров Д.О., Авраменко В.Л. (Україна) / заявник та патентовласник Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”. - № 2001075447;. заявл: 31.07.01. опубл: 15.03.02. Бюл. №3. -2с.

11. Мішуров Д.О. Дослідження гнучкості макромолекул полярних полімерів в бінарному розчиннику /Д.О. Мішуров, В.Л. Авраменко //VІ Відкрита українська конференція молодих вчених з високомолекулярних сполук, 30 вересня - 3 жовтня 2008р: тези доповідей. - Київ: ІХВС НАН України. - 2008. -С. 165.

12. Мішуров Д.О. Спектральне визначення міжмолекулярної взаємодії в концентрованих розчинах полівінілового спирту / Д.О. Мішуров, В.Л. Авраменко // Х Українська конференція з високомолекулярних сполук, 1-5 жовтня 2007р.: тези доповідей. - Дніпропетровськ: УДХТУ. - 2007. - С. 159.

13. Мішуров Д.О. Вплив взаємодії компонентів суміші розчинників на властивості макромолекул./ Д.О. Мішуров // Х Українська конференція з високомолекулярних сполук, 12-14 жовтня 2004р.: тези доповідей. - Київ: ІХВС НАН України. - 2004. - С.220.

14. Мишуров Д.А. Свойства растворов полимеров в смешанных растворителях./ Д.А. Мишуров // Сучасні проблеми хімії: 4 Всеукраїнської конференції студентів та аспірантів, 21 - 22 травня 2003р.: тези доповідей. - Київ.- 2003 . - С.34.

15. Мішуров Д.О. Отримання клеїв на основі розчинів полівінілового спирту з підвищеною адгезією./ Д.О. Мішуров // V Українська конференція молодих вчених з високомолекулярних сполук, 20 - 21 травня 2003р: тези доповідей. - Київ: ІХВС НАН України. - 2003. -С. 125.

16. Мішуров Д.О. Вплив фізичних властивостей розчинника на сольватацію полімерів./ Д.О.Мішуров, В.Л. Авраменко // Сучасні проблеми хімії: 3 Всеукраїнська конференція студентів та аспірантів, 16 - 17 травня 2002р.: тези доповідей.- Київ. - 2002 . - С. 41.

17. Мішуров Д. О. Стабілізація водних розчинів полівінілового спирту/ Д.О.Мішуров, В.Л.Авраменко // Сучасні проблеми хімії: 2 Всеукраїнська конференція студентів та аспірантів, 17 - 18 травня 2001р.: тези доповідей. - Київ. - 2001. - С.28.

18. Мішуров Д.О. Структуроутворення у водних розчинах полівінілового спирту/ Д.О. Мішуров, В.Л. Авраменко// Сучасні проблеми хімії: 1 Всеукраїнська конференція студентів та аспірантів, 18 - 19 травня 2000р.: тези доповідей. - Київ. - 2000 .-С.35.

полівіниловий спирт розчинник адгезійний

АНОТАЦІЯ

Мішуров Д.О. Процеси структуроутворення в концентрованих розчинах полівінілового спирту в бінарних розчинниках. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.06 - хімія високомолекулярних сполук. - Інститут хімії високомолекулярних сполук НАН України, Київ, 2008

Дисертація присвячена дослідженню закономірностей структуроутворення в концентрованих розчинах ПВС і розробці умов отримання розчинів полімеру з довготривалою стабільністю фізико-хімічних і реологічних характеристик. Встановлено, що розчинник ДМСО-вода при молярному співвідношенні компонентів 1:2 утворює донорно-акцепторний комплекс (ЕДА), який запобігає процесам структуроутворення ПВС за рахунок просторового блокування водневих зв'язків між молекулами полімеру, стабілізуючи їх фізико-хімічні і реологічні властивості. Методами ІЧ, ЯМР та УФ-спектроскопії встановлено, що сумарна енергія міжмолекулярної взаємодії у вивчених розчинах залежить від інтенсивності дії розчинника на полімер і визначається термодинамічною спорідненістю між ними. Методами РСА, ДСК та електронної спектроскопії встановлено, що при взаємодії ЕДА і ПВС в розчинах відбувається аморфізація кристалічної фази полімеру. Дослідження сорбційних властивостей показало, що в концентрованих розчинах ПВС має місце вибіркова сорбція при складі бінарної суміші корозчинників 1:2.

Ключові слова: полівініловий спирт, диметилсульфоксид, розчинник, донорно-акцепторний комплекс, водневі зв'язки, міжмолекулярна взаємодія, структуроутворення.

АННОТАЦИЯ

Мишуров Д.А. Процессы структурообразования в концентрированных растворах поливинилового спирта в бинарных растворителях. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 02.00.06 - химия высокомолекулярных соединений.- Институт химии высокомолекулярных соединений НАН Украины, Киев, 2008

Диссертация посвящена исследованию закономерностей процессов структурообразования в концентрированных растворах поливинилового спирта и разработке условий получения растворов полимера с долговременной стабильностью физико-химических и реологических характеристик. На основе физико-химического анализа, а также исследования растворяющей способности индивидуальных растворителей по отношению к поливиниловому спирту, установлено, что лучшими растворителями для полимера являются вода и диметилсульфоксид. ДМСО неограниченно смешивается с водой при любых соотношениях компонентов. Установлено что данная система сорастворителей обладает синергическим эффектом по отношению к поливиниловому спирту. Изучены физико-химические, термодинамические и реологические свойства двойного смешанного растворителя диметилсульфоксид-вода в широком диапазоне концентраций. Установлено, что при мольном соотношении ДМСО-вода 1:2 образуется электронный донорно-акцепторный комплекс (ЭДА). Исследовано влияние состава растворителя на процессы межмолекулярной ассоциации в концентрированных растворах полимера в течение длительного времени. Установлено, что оптимальный комплекс физико-химических и реологических свойств обеспечивает соотношение компонентов смешанного растворителя, при котором образуется ЭДА. Объяснен механизм действия донорно-акцепторного комплекса, пространственно блокирующего образование водородных связей между макромолекулами полимера (межмолекулярное взаимодействие), за счет метильных групп диметилсульфоксида. По результатам выполненных экспериментальных исследований разработаны рецептуры полимерных клеев на основе концентрированных растворов поливинилового спирта. Разработанные клеевые рецептуры прошли практическую апробацию в условиях совместного украино-болгарского предприятия «Пирана» (г. Харков), где они были применены на высокоскоростных этикетировочных линиях.

Ключевые слова: поливиниловый спирт, диметилсульфоксид, растворитель, донорно-акцепторный комплекс, водородные связи, межмолекулярное взаимодействие, структурообразование.

SUMMARY

Мishurov D.A. Processes of gelation in concentrated solutions of poly(vinyl alcohol) in binary solvents. - Manuscript.

Thesis for the scientific degree of candidate of chemical sciences in speciality 02.00.06 - macromolecular chemistry.- Institute of macromolecular chemistry of the NAS of Ukraine, Kyiv, 2008

This thesis is devoted to research of regularities of gelation in solutions of PVA and design of conditions of reception of polymer solutions with long-term stability of physics-chemical and reological characteristics. Solutions of PVA out mixed solvent DMSO-water are researched. Mixed solvent DMSO-water at a molar ratio of components 1:2 forms a donor-acceptor complex (EDA) which prevents gelation processes in solutions of PVA at the expense of dimensional blockage of hydrogen bonds between polymer molecules. EDA stabilises physics-chemical and reological properties of solutions of PVA. By methods of IR, NMR and UF-spectroscopy, it is positioned, that total intermolecular energy in the studied solutions depends on intensity of action of solvent on polymer and is defined by thermodynamic relationship between them. By methods of RSA, DSC and electronic spectroscopy, it is positioned, that at interaction of EDA and PVA in solutions occurs amorphicity of a crystal phase of polymer. Researches of sorption properties have shown, that in solutions of PVA the selective sorption takes place. At composition of a binary mixture (co)solvents 1:2.

Keywords: poly(vinyl alcohol), dimethylsulfoxide, solvent, a donor-acceptor complex, hydrogen bonds, intermolecular interaction, gelation.

Размещено на Allbest.ru

...