TERMIChESKOE POVEDENIE SOPOLIMEROV AKRILONITRILA S ALKILAKRILATAMI

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Классической радикальной сополимеризацией акрилонитрила с метилакрилатом, этилакрилатом, н-бутилакрилатом, изопропилакрилатом и 2-гидроксиэтилакрилатом в растворе ДМСО в присутствии 2-меркаптоэтанола синтезированы сополимеры с Mw в диапазоне (20–90) × 103 и дисперсностью D = 1.7–2.3. Показано, что состав сополимеров практически не изменяется в ходе сополимеризации при мольной доле акрилата в исходной смеси 5–20%. Установлено, что молекулярная масса сополимеров не влияет на их термическое поведение; энергия активации циклизации практически не зависит от состава сополимера и природы алкильного заместителя в акрилате и составляет ~110 кДж/моль. С ростом длины алкильного заместителя в акрилате и содержания акрилата в сополимере развитие системы полисопряженных связей за счет циклизации нитрильных групп в инертной атмосфере замедляется. При термообработке сополимеров на воздухе влияние акрилата на образование полисопряженных связей понижается за счет протекания дополнительных реакций дегидратации и окисления. Синтезированные сополимеры акрилонитрила с Mw < 50 × 103 могут быть перспективными для получения прекурсоров полиакрилонитрила по расплавной технологии.

About the authors

R. V. Toms

МИРЭА – Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова

Email: toms.roman@gmail.com
Москва

D. A. Ismaylov

МИРЭА – Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова

Москва

M. A. Marinichev

МИРЭА – Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова

Москва

A. Yu. Gerval'd

МИРЭА – Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова

Москва

N. I. Prokopov

МИРЭА – Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова

Москва

A. V. Plutalova

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Москва

E. V. Chernikova

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: chernikova_elena@mail.ru
Москва

References

  1. Brown K.R., Harrell T.M., Skrzypczak L., Scherschel A., Wu H.F., Li X. // Carbon. 2022. V. 196. P. 422.
  2. Frank E., Hermanutz F., Buchmeiser M.R. // Macromol. Mater. Eng. 2012. V. 297. P. 493.
  3. Carbon Fibers and Their Composites / Ed. by P. Morgan. New York: Taylor and Francis, 2005.
  4. Jing M., Tan T.T., Wang C., Feng Z., Yang Y. // J. Aeronaut. Mater. 2013. V. 33. P. 78.
  5. Liu J., He L., Ma S., Liang J., Zhao Y., Fong H. // Polymer. 2015. V. 61. P. 20.
  6. Dalton S., Heatley F., Budd P.M. // Polymer. 1999. V. 40. P. 5531.
  7. Gupta A., Harrison I.R. // Carbon. 1997. V. 35. P. 809.
  8. Huang X. // Materials. 2009. V. 2. P. 2369.
  9. Edie D.D. // Carbon. 1998. V. 36. P. 345.
  10. Bajaj P., Paliwal D.K., Gupta A.K. // J. Appl. Polym. Sci. 1993. V. 49. P. 823.
  11. Bansal R.C., Donnel J.B. // Compr. Polym. Sci. 1990. V. 6. P. 501.
  12. Toms R.V., Balashov M.S., Gervald A.Yu., Prokopov N.I., Plutalova A.V., Chernikova E.V. // Appl. Sci. 2023. V. 13. P. 3734.
  13. Bhanu V., Rangarajan P., Wiles K., Bortner M., Santarpandian M., Godshall D., Wilkes G. // Polymer. 2002. V. 43. P. 4841.
  14. Tsai J.S., Lin C.H. // J. Appl. Polym. Sci. 1991. V. 43. P. 679.
  15. Bajaj P., Roopanwal A. K. // J. Macromol. Sci., Polym. Revs. 1997. V. 37. P. 97.
  16. Rwei S.P., Way T.F., Hsu Y.S. // Polym. Degrad. Stab. 2013. V. 98. P. 2072.
  17. McDonnell J.Y., Brackley C., O’Brien L. // Mater. Today Commun. 2016. V. 9. P. 22.
  18. Wiles K.B., Bhanu V.A., Pasquale A.J., Long T.E., McGrath J.E. // J. Polym. Sci., Polym. Chem. 2004. V. 42. P. 2994.
  19. Jami S.N.A.M., Daik R., Pertanika I.A. // J. Sci. Technol. 2010. V. 18. P. 401.
  20. Jamil S.N.A.M., Daik R. // Materials. 2014. V. 7. P. 6207.
  21. Skvortsov I.Y., Kuzin M.S., Vashtchenko A.F., Toms R.V., Varfolomeeva L.A., Chernikova E.V., Shambilova G.K., Kulichikhin V.G. // Fibers. 2023. V. 11. P 65.
  22. Wiles K.B., Bhanu V.A., Pasquale A.J., Long T.E., McGrath J.E. // J. Polym. Sci., Polym. Chem. 2004. V. 42. P. 2994.
  23. Hao J., An F., Lu C., Liu Y // J. Macromol. Sci. Pure Appl. Chem. 2019. V. 56. P. 1012.
  24. Han N., Zhang X.X., Yu W.Y., Gao X.Y. // Macromol. Res. 2010. V. 18. P. 1060.
  25. Capek I. // Polym. J. 1992. V. 24. P. 103.
  26. Polymer Handbook / Ed. by J. Brandrup, E.H. Immergut, E.A. Grulke. New York: Wiley, 1999.
  27. Toms R.V., Balashov M.S., Gervald A.Yu., Prokopov N.I., Plutalova A.V., Chernikova E.V. // Polym. Int. 2022. V. 71. P. 646.
  28. Kissinger H.E. // Anal. Chem. 1957. V. 29. P. 1702.
  29. Ouyang Q., Cheng L., Wang H., Li K. // Polym. Degrad. Stab. 2008. V. 93. P. 1415.
  30. Odian G. Principles of Polymerization. New York: Wiley, 2004.
  31. Grassie N. // Eur. Polym J. 1972. V. 8. P. 865.
  32. Rahaman M.S.A., Ismail A.F., Mustafa A. // Polym. Degrad. Stab. 2007. V. 92. P. 1421.
  33. Hao J., Liu Y., Lu C. // Polym. Degrad. Stab. 2018. V. 147. P. 89.
  34. Bashir Z. // Carbon. 1991. V. 29. P. 1081.
  35. Томс Р.В., Исмайлов Д.А., Гервальд А.Ю., Прокопов Н.И., Плуталова А.В., Черникова Е.В., Фокин Д.С., Цыпакин А.А., Клам А.А. // Высокомолек. соед. Б. 2025. Т. 67. № 2. С. 101.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences