Влияние противоиона сополимера стиролсульфоновой и малеиновой кислот на свойства его комплексов с поливиниловым спиртом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе методами светорассеяния и вискозиметрии исследовано взаимодействие сополимера стиролсульфоновой и малеиновой кислот в кислой и солевой формах с поливиниловым спиртом в широком концентрационном интервале. Показано, что природа противоиона сополимера оказывает значительное влияние на свойства образующихся интерполимерных комплексов. В разбавленных растворах поливиниловый спирт взаимодействует только с солевой формой сополимера. В полуразбавленных растворах с поливиниловым спиртом взаимодействуют обе формы сополимера, однако водорастворимые комплексы для всех соотношений сополимера и поливинилового спирта образуются только с участием кислой формы сополимера.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. Е. Оченков

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: pyshkina@gmail.com
Россия, Москва, 119992

С. А. Панцерная

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: pyshkina@gmail.com
Россия, Москва, 119992

А. А. Неудахина

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: pyshkina@gmail.com
Россия, Москва, 119992

Р. В. Гроссман

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: pyshkina@gmail.com
Россия, Москва, 119992

О. А. Пышкина

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: pyshkina@gmail.com
Россия, Москва, 119992

В. Г. Сергеев

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: pyshkina@gmail.com
Россия, Москва, 119992

Е. А. Литманович

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: pyshkina@gmail.com
Россия, Москва, 119992

Список литературы

  1. Teodorescu M., Bercea M., Morariu S. // Colloids Surf. (A). 2018. Vol. 559. P. 325. doi: 10.1016/j.colsurfa.2018.09.062
  2. Eckelt А., Eckelt J., Wolf B.A.// Macromol. Rapid Commun. 2012. Vol. 33. Р. 1933. doi: 10.1002/marc.201200431
  3. Chasib K.F., Kadhim B.M. // Recent Adv. Petrochem. Sci. 2018. Vol. 6. N 5. Р. 555699. doi 10.19080 RAPSCI.2018.06.555699
  4. Wanchoo R., Narula M., Thakur A. // J. Polym. Mater. 2007. Vol. 24. P. 57.
  5. Tang X., Ma N., Xu H., Zhang H., Zhang Q., Cai L., Otake K., Yin P., Kitagawa S., Horike S., Gu C. // Mater. Horiz. 2021. Vol. 8. P. 3088. doi: 10.1039/d1mh01147b
  6. Chiu Y.-H., Huang T.-Y., Lin K.-T., Wan K.-C., Huang Y.-H., Yang Y.-P., He C.-T., Wei H.-Y., Hsu T.-C., Su C.-J., Wang C.-A., Huang Y.-C., Ruan J., Jeng U.-S., Hsu B.B.Y. // MRS Commun. 2024. Vol. 14. P. 1395. doi: 10.1557/s43579-024-00654-0
  7. Тагер А.А., Аникеева А.А., Адамова Л.В., Андреева В.М., Кузьмина Т.В., Цилипоткина М.В. // Высокомол. соед. (А). 1971. Т. 13. № 3. С. 659; Tager A.A., Anikeyeva A.A., Adamova L.V., Andreyeva V.M., Kuz’mina T.A., Tsilipotkina M.V. // Polym. Sci. USSR. 1971. Vol. 13. N 3. P. 751. doi: 10.1016/0032-3950(71)90042-6
  8. Hara C., Matsuo M. // Polymer. 1995. Vol. 36. N 3. P. 603. doi: 10.1016/0032-3861(95)91570-W
  9. Кленин В.И., Федусенко И.В., Клохтина Ю.И. // Высокомол. соед. (А). 2003. Т. 45. № 12. С. 2054; Klenin J., Fedusenko I.V., Klokhtina Yu.I. // Polym. Sci. (A). 2003. Vol. 45. N 12. Р. 1231.
  10. Василевская В.В., Стародубцев С.Г., Хохлов А.Р. // Высокомол. соед. (Б). 1987. Т. 29. № 12. С. 930.
  11. Василевская В.В., Хохлов А.Р. // Высокомол. соед. (А). 1986. Т. 28. № 2. С. 316; Vasilevskaya V.V., Khokhlov A.R. // Polym. Sci. USSR. 1986. Vol. 28. N 2. P. 348. doi: 10.1016/0032-3950(86)90090-0
  12. Fredrickson G.H., Xie S., Edmund J., Le M.L., Sun D., Grzetic D.J., Vigil D.L., Delaney K.T., Chabinyc M.L., Segalman R.A. // ACS Polym. Au. 2022. Vol. 2. P. 299. doi: 10.1021/acspolymersau.2c00026
  13. Kang M.-S., Choi Y.-J., Moon S.-H. // J. Membr. Sci. 2002. Vol. 207. P. 157. doi: 10.1016/S0376-7388(02)00172-2
  14. Kim D.S., Guiver M.D., Nam S.Y., Yun T.I., Seo M.Y., Kimc S.J., Hwang H.S., Rhim J.W. // J. Membr. Sci. 2006. Vol. 281. Р. 156. doi: 10.1016/j.memsci.2006.03.025
  15. Dobrynin A.V., Rubinstein M., Colby R.H. // Macromolecules. 1995. Vol. 28. N 6. P. 1859. doi: 10.1021/ma00110a021
  16. Doi M., Edwards S.F. The Theory of Polymer Dynamics. Oxford: Clarendon Press, 1988.
  17. Rubinstein M., Colby R.H., Dobrynin A.V. // Phys. Rev. Lett. 1994. Vol. 73. N 20. P. 2776. doi 10.1103/ PhysRevLett.73.2776
  18. Tam K.C., Tiu G. // J. Non-Newtonian Fluid Mech. 1993. Vol. 46. N 2–3. P. 275.
  19. Dobrynin A.V., Rubinstein M. // Prog. Polym. Sci. 2005. Vol. 30. Р. 1049. doi: 10.1016/j.progpolymsci.2005.07.006
  20. Литманович Е.А., Пышкина О.А., Оченков Д.Е., Панцерная С.А., Гроссман Р.В., Савченкова В.Е., Жилкин М.В., Сергеев В.Г. // Высокомол. соед. (А). 2023. Т. 6. № 6.; Litmanovich E.A. Pyshkina O.A., Ochenkov D.E., Pantsernaya S.A., Grossman R.V., Savchenkova V.E., Zhilkin M.V., Sergeyev V.G. // Polym. Sci. (A). 2023. Vol. 65. N 6. Р. 616. doi: 10.1134/S0965545X23600588
  21. Бартенев Г.М., Вишницкая Л.А. // Высокомол. соед. 1964. Т. 6. № 4. P. 751; Bartenev G.M., Vishnitskaya L.A. // Polym. Sci. USSR. 1964. Vol. 6. N 4. P. 824. doi: 10.1016/0032-3950(64)90236-9
  22. Тагер А.А. Физико-химия полимеров. М.: Научный мир, 2007.
  23. Rubinstein M., Colby R.H. Polymer physics. New York: Oxford University Press, 2003. Vol. 23.
  24. Филякин А.М., Литманович Е.А., Петров О.Б., Касаикин В.А. // Высокомол. соед. (А). 2003. Т. 45. № 9. С. 15174; Filyakin A.M., Litmanovich E.A., Petrov O.B., Kasaikin V.A. // Polym. Sci. (A). 2003. Vol. 45. N 6. Р. 616.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Зависимость экспериментальных и рассчитанных аддитивных величин логарифма динамической вязкости от состава смесей ПВС–ПССМNa. Пунктирные линии соответствуют рассчитанным аддитивным зависимостям, сплошные – построены по экспериментальным данным. Суммарная концентрация полимеров – 10 мас%.

Скачать (31KB)
3. Рис. 2. Зависимости составов верхней и нижней фаз от состава смеси ПВС–ПССМNa.

Скачать (27KB)
4. Рис. 3. Данные статического светорассеяния для растворов ПССМН, ПВС и их смесей.

Скачать (32KB)
5. Рис. 4. Зависимость среднемассовой молекулярной массы смесей ПВС–ПССМН (а) и ПВС–ПССМNa (б, кривая 1) от массовой доли сополимера. Для сравнения приведена рассчитанная аддитивная зависимость при отсутствии взаимодействий (кривая 2).

Скачать (39KB)
6. Рис. 5. Распределение амплитуды рассеяния ПВС, ПССМН и их смеси составов w = 0.2–0.8 по гидродинамическим радиусам. Угол рассеяния 90°, 25°С.

Скачать (44KB)
7. Рис. 6. Зависимость экспериментальных и рассчитанных аддитивных величин логарифма динамической вязкости от состава смесей ПВС–ПССМН. Линии соответствуют рассчитанным аддитивным зависимостям, точки – экспериментальным данным. Суммарная концентрация полимеров – 10 мас%.

Скачать (27KB)
8. Рис. 7. Схематическое изображение комплекса ПВС–ПССМН, пунктирными линиями обозначены водородные связи.

Скачать (14KB)
9. Рис. 8. Зависимость логарифма вязкости от обратной температуры для различных составов [ωмас%(ПССМNa)] (а) и [ωмасс%(ПССМН)] (б). Суммарная концентрация полимеров 10 масс. %.

Скачать (45KB)
10. Рис. 9. Зависимость энтальпии (а) и энтропии (б) активации вязкого течения от состава полимерного раствора.

Скачать (55KB)
11. Рис. 10. Зависимость логарифма удельной вязкости ПВС (1), ПССМН (2) и их смеси с массовой долей сополимера w = 0.2 (3) от логарифма концентрации. Стрелками показаны границы концентрационных режимов.

Скачать (31KB)
12. Рис. 11. Схематическое изображение структурирования раствора ПВС в области кроссовера в присутствии цепочек сополимера.

Скачать (34KB)

© Российская академия наук, 2025