" Н а у к а м о л о д ы х " , 2 6 н о я б р я 2 0 1 9 г . , А р з а м а с
П о с в я щ а е т с я 8 5 - л е т и ю в ы с ш е г о п е д а г о г и ч е с к о г о о б р а з о в а н и я в А р з а м а с е и
8 0 - л е т и ю п р о ф е с с о р а В я ч е с л а в а П а в л о в и ч а П у ч к о в а
114
Введение
Поликапроамид (ПКА) – полимер, сочетающий высокие значения
прочностных свойств и усталостного сопротивления [1]. Он является одним из
основных конструкционных полимеров, используемых в промышленности. В
последние годы, в связи с непрерывно растущим объемом производства
полимеров и, соответственно, с расширением областей их применения, большое
значение приобретают вопросы повышения прочности этих материалов, тесно
связанные с проблемами повышения качества, надежности и долговечности
изготовляемых на их основе изделий.
Анионной сополимеризацией
ε
-капролактама (
-КЛ) с ω-додекалактамом
(ω-ДЛК)можно получить полимер с улучшенным комплексом свойств по
сравнению с полиамидом, полученным гомополимеризацией
-КЛ. Данный
сополимер обладает пониженным водопоглощением и значением степени
кристалличности, повышенной ударной вязкостью [2]. Однако, при таком
синтезе в полимере образуется много дефектных зон (поры, раковины,
трещины) и образцы могут быть неоднородными по линейным размерам. Это
объясняется тем, что фрагменты сополимера имеют различную
надмолекулярную структуру [3].
Повысить однородность надмолекулярной структуры полимера можно,
используя гетерогенные зародышеобразователи, которые должны представлять
собой мелкодисперсные неорганические соединения. В качестве такой добавки
было принято решение ввести в реакционную массу оксид алюминия (ОА).
Выбор обусловлен ранее проведенными исследованиями [4]. В работе [4]
было установлено, что наиболее эффективным является проведение синтеза
поликапроамида в присутствии ОА.
Анионная сополимеризация чувствительна к примесям [5], поэтому целью
данной работы являлось изучение процесса сополимеризации
-КЛ сω-ДЛМ в
присутствии ОАпри различном соотношении мономеров: 100/0, 80/20, 50/50,
20/80, 0/100.
Объекты и методы эксперимента
В качестве основных мономеров были выбраны ε-КЛ и ω-ДЛМ.
В работе использовался промышленный катализатор BruggolenC 10 и
активатор BruggolenC 20 P.
В качестве добавки в работе использовался мелкодисперсный чистый
кристаллический ОА (марки ОА 90с) с высокой удельной площадью
поверхности и выраженной агрегатной и агломератной γ- / δ-структурой.
Средний размер частиц 16 мкм.
Реакция сополимеризации
-КЛ проводилась в трехгорлойколбе,
снабженной обратным холодильником и мешалкой, в токе аргона. Расчетное