АНОМАЛИИ КИНЕТИКИ НАБУХАНИЯ ЦИКЛОЦЕПНОГО СОПОЛИМЕРА ДИМЕТИЛДИАЛЛИЛАММОНИЙ ХЛОРИДА С АКРИЛАМИДОМ В ВОДЕ

I.M. Borisov; R.S. Luksha; S.T. Rashidova; T.A. Ageeva

doi:10.6060/rcj.2019631.3

I.M. Borisov ФГБОУ ВО «Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы»
R.S. Luksha ФГБОУ ВО «Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы»
S.T. Rashidova ФГБОУ ВО «Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы»
T.A. Ageeva ФГБОУ ВО «Ивановского государственного химико-технологического университета»

DOI: https://doi.org/10.6060/rcj.2019631.3

Ключевые слова: Сополимер N,N-диметил-N,N-диаллиламмоний хлорида с акриламидом, синтез, кинетика набухания, гидрогель, абсорбция воды

Аннотация

В работе представлены результаты исследований набухания циклоцепного сополимера N,N-диметилN,N-диаллиламмоний хлорида с акриламидом в воде. При исследовании кинетики этого процесса наблюдается аномальный, двухстадийный процесс сорбции. Величина степени набухания зависит от состава сополимера, гидратных чисел полярных групп полимера, объема воды, взятой для набухания, поверхности образцов и от структурных изменений, происходящих при поглощении больших количеств воды. Показано, что максимально возможная влагоемкость сополимера диметилдиаллиламмоний хлорида и акриламида возрастает с увеличением относительного объема воды и удельной поверхности гидрогеля. Это необычное свойство объяснено на основе двухступенчатой схемы водопоглощения, включающей равновесные стадии гидратации водорастворимых макромолекул сополимера и последующей абсорбции части гидратированной воды нерастворимой фракцией гидрогеля. Закономерности поглощения воды рассмотрены во взаимосвязи с физическими параметрами: дивергенцией тензора напряжения Коши на границе вода – гидрогель, дивергенцией полей векторов движения воды вглубь полимерной матрицы и векторов изменения объема сополимера, плотностью потока диффузии воды, проницаемостью гидрогеля, условиями механического равновесия.

Литература

Филлипова О.Е., Зарослов Ю.Д., Митюк Д.Ю., Гущина Ю.Ф., Арапов К.А. Башкирский хим. ж. 2010. Т. 17. № 3. С. 146–150.

Филиппова О.Е., Хохлов А.Р. Нефтехимия. 2010. Т. 50. № 4. С. 279–283.

Максимова Ю.Г., Максимов А.Ю., Демаков В.А., Будников В.И. Вестн. Пермского университета. Сер.: Биология. 2010. Т. 1. № 1. С. 45–49.

Наумов П.В., Щербакова Л.Ф., Околелова А.А. Изв. Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. 2011. Т. 24. № 4. С. 77–81.

Филиппова О.Е. Природа. 2005. № 8. С. 11–17.

Кавалерская Н.Е., Ферапонтов Н.Б. Сорбционные и хроматографические процессы. 2009. Т. 9. № 3. С. 433–440.

Воробьева А.И., Кутушева Э.Р., Леплянин Г.В., Гайсина Х.А., Прочухан Ю.А. Высокомолек. соед. Б, 2002, т. 44, № 5. С. 868–871.

Калязина О.В., Мурзабекова Т.Г., Лелюх Т.Ф., Грицкова И.А. Изв. АН, сер. химическая, 2007. № 3. С. 515–518.

Борисов И.М., Лукша Р.С., Рашидова С.Т. Изв. АН. Сер. химическая. 2015. №10. С. 2512–2514.

Wandrey Ch., Jaeger W. Acta Polymerica. 1985. V. 36. N 2. Р. 100–102.

Кабанов В.А., Топчиев Д.А. Высокомолек. соед. А, 1988. Т. 30. № 4. С. 675–685. 54 И. М. Борисов и др.

Ван Кревелен. Свойства и химическое строение полимеров. М.: Химия. 1976. 415 с. (Пер. с англ. Ходжеванова. Под ред. А.Я. Малкина).

Киреев В.В. Высокомолекулярные соединения. М.: Высш. шк. 1992. – 512 с.

Денисюк Е.Я., Терешатов В.В. Высокомолек. соед. А, 2000. Т. 42, № 1. С. 71–83.

Денисюк Е.Я., Терешатов В.В. Высокомолек. соед. А. 2000. Т. 42. №12. С. 2130–2136.

Денисюк Е.Я., Волкова Е.Р. Высокомолек. соед. А. 2003. Т. 45. №7. С. 1160–1168.

Денисюк Е.Я., Волкова Е.Р. Высокомолек. соед. А. 2004. Т. 46. №5. С. 896–904.

Денисюк Е.Я. Высокомолек. соед. А. 2008. Т. 50. №7. С. 1255–1268.

Денисюк Е.Я. Высокомолек. соед. А. 2010. Т. 52. №4. С. 634–645.

Чалых А.Е. Диффузия в полимерных системах. М.: Химия. 1987. – 312 с.

Белокурова А.П., Бурмистров В.А., Щербина А.А., Зиядова Т.М. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2011. Т. 54. № 8. С. 62–65.

Роджерс К. Проблемы физики и химии твердого состояния органических соединений. М. : Мир. 1968. – 475 с.