Особенности получения хемосорбционных полимеров и их термические свойства

ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2016. № 5

119

собного присоединять молекулы влаги за счет донорно-акцепторного взаимодей-

ствия атома азота со средой. После согласования первоначальных результатов —

кривых ДТА — с данными ТГА-исследований и уточнения динамики выделения

влаги было решено использовать методику предварительной сушки образцов в

ячейках приборов, для чего систему охладили и вновь провели ДТА-исследование.

Для этой системы также определена зависимость температуры стеклования сопо-

лимеров АН и МВП от содержания введенного в ПАН компонента. Эта зависи-

мость имеет максимум при введении в ПАН 40 % МВП (рис. 2,

). Следует обратить

внимание, что температура стеклования АН и МВП ниже температуры стеклова-

ния 100 % ПАН. Снижение температуры стеклования сополимера АН и МВП, воз-

можно, вызвано появлением в цепи статистически распределенных звеньев МВП.

Эти факторы влияют на гибкость цепи, ослабление межмолекулярного взаимодей-

ствия звеньев цепи за счет «внутренней» пластификации [10]. Дальнейшее увели-

чение числа звеньев МВП создает возможность повышенного донорно-

акцепторного взаимодействия гетероциклов в цепи макромолекулы сополимера и

повышает температуру стеклования до температуры, характерной для МВП. При-

сутствие группы СН

в звене МВП также может препятствовать свободному вра-

щению вокруг С–С связи основной цепи, что увеличивает температуру стеклова-

ния

ст

Рис. 2.

Зависимости температуры стеклования сополимеров АН и МАС

от содержания МАС (

) и МВП (

)

Термический анализ 100 % ПАН с применением различных скоростей

нагрева позволил выявить так называемую «вторую» температуру стеклования,

которая связана не с перемещением сегментов макромолекулярной цепи, а

представляет собой последствие сдвига дипольного взаимодействия групп CN

полимерной цепи [2]. Этот эффект наблюдается при температуре 140 °С (кри-

вая

, см. рис. 1). При небольшом содержании в полимерной цепи групп МАС

(кривые

2–4

, см. рис. 1) перегиб сглаживается, а достаточно высокое содержание