ОСОБЕННОСТИ ДЕГРАДАЦИИ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТНЫХ ГИДРОГЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ ФУНКЦИОНАЛИЗИРОВАННЫХ ПОЛИАКРИЛАМИДОВ ПРИ ТЕПЛОВОМ СТАРЕНИИ
Аннотация
Установлено, что при тепловом старении полиэлектролитных гидрогелей на основе карбоксилированного и сульфонированного полиакриламидов, сшитых ацетатом хрома (III), основной причиной их деградации является превращение межмолекулярного комплекса хром (III)–полимер во внутримолекулярный, а в минерализованной воде – высаждение полимерных солей. Разрушение гидрогеля происходит при достаточно высоком содержании карбоксилатных групп, образующихся в результате гидролиза амидных или замещенных амидных групп макромолекул. Методами спектроскопии ЯМР 13С и ЯМР 1Н обнаружено, что гидролиз функциональных групп в гидрогеле, содержащем сульфогруппу, протекает медленнее, что приводит к его более высокой устойчивости к тепловому старению по сравнению с гидрогелем на основе карбоксилированного полиакриламида.
Об авторах
О. В. ШАХНО
Белорусский государственный университет, Минск
Беларусь
Беларусь
Л. П. КРУЛЬ
Белорусский государственный университет, Минск
Беларусь
Беларусь
Список литературы
1. Куренков, В. Ф. Водорастворимые полимеры акриламида / В. Ф. Куренков // Соросовский образовательный журн. – 1997. – № 5. – С. 48–53.
2. Lockhart, T. P. New chemistry for the placement of chromium(III)/polymer gels in high-temperature reservoirs / T. P. Lockhart, P. Albonico // SPE Prod. Facil. – 1994. – Vol. 9, N 4. – P. 273–279.
3. Lockhart, T. P. Chemical properties of chromium / polyacrylamide gels / T. P. Lockhart // SPE Adv. Tech. Ser. – 1994. – Vol. 2, N 2. – P. 199–205.
4. Исследование механизма взаимодействия карбоксилированного полиакриламида с ацетатом хрома (III) методом спектроскопии ЯМР 13С / Л. П. Круль [и др.] // Жур. общ. хим. – 2013. – Т. 83, № 11. – С. 1829–1834.
5. Шахно, О. В. Состав макромолекулярных металлокомплексов в полиэлектролитных гидрогелях на основе функционализированных полиакриламидов, сшитых ацетатом хрома (III) / О. В. Шахно, Е. В. Гринюк, Л. П. Круль // Докл. НАН Беларуси. – 2013. – Т. 57, № 3. – С. 63–69.
6. Owen, A. T. The preparation and ageing of acrylamide/acrylate copolymer flocculant solutions / A. T. Owen, P. D. Fawell, J. D. Swift // Int. J. Miner. Process. – 2007. – Vol. 84, N 1. – P. 3–14.
7. Кабо, В. Я. Осаждение гидролизованных полиакриламидов солями щелочноземельных металлов / В. Я. Кабо, В. П. Городнев // ВМС. – 1977. – Т. 19, № 5. – С. 1278–1282.
8. Klein, J. Molecular weight determination of poly (acrylamide) and poly (acrylamide-co-sodium acrylate) / J. Klein, K. D. Conrad // Makromol. Chem. – 1978. – Vol. 179, N 6. – P. 1635–1638.
9. Mahdavian, A. R. Kinetic study of radical polymerization. III. Solution polymerization of acrylamide by 1H-NMR / A. R. Mahdavian, M. Abdollahi, H. R. Bijanzadeh // J. Appl. Polym. Sci. – 2004. – Vol. 93, N 5. – P. 2007–2013.
10. Gottlieb, H. E. NMR chemical shifts of common laboratory solvents as trace impurities / H. E. Gottlieb, V. Kotlyar, A. Nudelman // J. Org. g. Chem. – 1997. – Vol. 62, N 21. – P. 7512–7515.
11. Montanari, L. Kinetics and mechanism of the reaction of hydrated chromium (III) with partially hydrolyzed polyacrylamide / L. Montanari, R. Scotti, T. P. Lockhart // Macromolecules. – 1994. – Vol. 27, N 12. – P. 3341–3348.
12. Низкотемпературная деструкция сополимеров акриламида с акрилатом натрия в водных растворах под влиянием свободных радикалов / В. Ф. Куренков [и др.] // Химия и компьютерное моделирование: Бутлеровские сообщения. – 2004. – Т. 5, № 3. – С. 42–44.
13. Kevin, J. Thesis (Ph. D.) / J. Kevin. – Polytechnic. Huddersfield, 1989.
14. Сыркин, А. М. Химия воды / А. М. Сыркин, Н. Е. Максимова, Л. Г. Сергеева. – Уфа: УГНТУ, 2007.
Рецензия
Просмотров: 1103
Послать статью по эл. почте 