Сополиарамид как барьерный материал

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

В работе были получены пленки гетероциклического сополиарамида, используемого на научно-производственном предприятии ООО "ЛИРСОТ" для получения высокопрочных полиарамидных нитей, исследованы газотранспортные характеристики для гелия, водорода, кислорода и диоксида углерода, методом аннигиляции позитронов исследованы параметры элементов свободного объема. Согласно полученным данным, исследованный сополиарамид относится к полимерам с высокими барьерными характеристиками и близок по свойствам к промышленным образцам термотропных жидкокристаллических сополиэфиров Vectra. Низкие значения газопроницаемости сополиарамида обусловлены пониженными значениями коэффициентов диффузии газов. Сравнение энергии активации проницаемости, диффузии и энтальпии сорбции газов показывает, что указанные величины также сопоставимы для этих барьерных полимеров. Данные, полученные методом газопроницаемости, подтверждены методом аннигиляции позитронов: размеры элементов свободного объема, полученные для сополиарамида (R3 = 2.5 Å), также сравнимы с данными для сополиэфира Vectra (R3 = 2.1 Å). Полученные результаты свидетельствуют о том, что исследованный отечественный гетероциклический сополиарамид может применяться для получения барьерных пленок и покрытий в качестве замены жидкокристаллических сополиэфиров Vectra.

About the authors

А. Ю. Алентьев

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук

Author for correspondence.
Email: alentiev@ips.ac.ru
Russian Federation, Москва

Р. Ю. Никифоров

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук

Email: alentiev@ips.ac.ru
Russian Federation, Москва

В. П. Шантарович

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук

Email: alentiev@ips.ac.ru
Russian Federation, Москва

Н. А. Белов

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук

Email: alentiev@ips.ac.ru
Russian Federation, Москва

Т. К. Мусина

ООО "ЛИРСОТ"

Email: alentiev@ips.ac.ru
Russian Federation, Мытищи

И. В. Строева

ООО "ЛИРСОТ"

Email: alentiev@ips.ac.ru
Russian Federation, Мытищи

С. И. Бандурян

ООО "ЛИРСОТ"

Email: alentiev@ips.ac.ru
Russian Federation, Мытищи

Н. Г. Шишкина

ООО "ЛИРСОТ"

Email: alentiev@ips.ac.ru
Russian Federation, Мытищи

References

  1. Alentiev A.Y., Ryzhikh V.E., Syrtsova D.A., Belov N.A. // Russ. Chem. Rev. 2023. V. 92. № 6. P. RCR5083.
  2. Feldman D. // J. Polym. Environ. 2001. V. 9. № 2. P. 49.
  3. De Lassus P. Barrier Polymers. Wiley, 2002.
  4. Wu F., Misra M., Mohanty A.K. // Prog. Polym. Sci. 2021. V. 117. P. 101395.
  5. Vol՛fson S.I., Garipov R.M., Okhotina N.A., Zakirova L.YU., Yefremova A.A. // Vestnik Kazanskogo Tekhnologicheskogo Universiteta. 2013. V. 6. № 5. P. 128.
  6. Alent՛ev A.Yu., Ryzhikh V.E., Belov N.A. // Polymer Science C. 2020. V. 62. № 2. P. 238.
  7. McKeen L. Permeability Properties of Plastics and Elastomers. Boston: Elsevier, 2017.
  8. Teplyakov V.V., Durgar՛yan S.G.// Vysokomolek. soyed. A. 1984. V. 26. № 10. P. 2159.
  9. Puleo A.C., Muruganandam N., Paul D.R. // J. Polym. Sci., Polym. Phys. 1989. V. 27. № 11. P. 2385.
  10. Muruganandam N., Koros W.J., Paul D.R. // J. Polym. Sci., Polym. Phys. 1987. V. 25. № 9. P. 1999.
  11. McHattie J.S., Koros W.J., Paul D.R. // Polymer. 1991. V. 32. № 5. P. 840.
  12. Hao J., Tanaka K., Kita H., Okamoto K.-I. // J. Polym. Sci., Polym. Chem. 1998. V. 36. № 3. P. 485.
  13. Michaels A.S., Vieth W.R., Barrie J.A. // J. Appl. Phys. 1963. V. 34. № 1. P. 1.
  14. Tikhomirov B.P., Hopfenberg H.B., Stannett V., Williams J.L. // Macromol. Chem. Phys. 1968. V. 118. № 1. P. 177.
  15. Min K.E., Paul D.R. // J. Polym. Sci., Polym. Phys. 1988. V. 26. № 5. P. 1021.
  16. Simril V.L., Hershberger A. // Mod. Plast. 1950. V. 27. № 11. P. 95.
  17. Allen S.M., Fujii M., Stannett V., Hopfenberg H.B., Williams J.L. // J. Membr. Sci. 1977. V. 2. P. 153.
  18. Chiou J.S., Paul D.R. // J. Polym. Sci., Polym. Phys. 1987. V. 25. № 8. P. 1699.
  19. McHattie J.S., Koros W.J., Paul D.R. // Polymer. 1991. V. 32. № 5. P. 840.
  20. Bashir Z. // Carbon. 1991. V. 29. № 8. P. 1081.
  21. Mikhaylin YU.A. Termoustoychivyye Polimery i Polimernyye Materialy. SPb: Professiya, 2006.
  22. Iovleva M.M., Banduryan S.I., Musina T.K. // Sbornik Nauchnykh Trudov. Vypusk 2. OOO “ЛИРСОТ”. M.: Sputnik+, 2010. S. 83.
  23. Kompozitsionnyye Materialy dlya Vzryvobezopasnosti Personala i Ob”yektov / Pod red. I.N. Torgun M: FGUP “TSNIIKHM”, 2017.
  24. Aramidnyye Vysokoprochnyye Vysokomodul՛nyye Niti Armos [Elektronnyy resurs] // OOO “ЛИРСОТ” URL: http://www.lirsot.ru/products/aramid/ (data obrashcheniya: 22.08.2023).
  25. Ekiner O.M., Vassilatos G. // J. Membr. Sci. 1990. V. 53. № 3. P. 259.
  26. Alent՛yev A.Yu., Banduryan S.I., Belov N.A., Musina T.K., Nikiforov R.Yu., Stroyeva I.V., Tsvetkov A.A., Shishkina N.G. Pat. 2790163 C1 RF. 2023.
  27. Tao S.J. // J. Chem. Phys. 1972. V. 56. № 11. P. 5499.
  28. Eldrup M., Lightbody D., Sherwood J.N. // Chem. Phys. 1981. V. 63. № 1–2. P. 51.
  29. TIPS RAS, Database “Gas Separation Parameters of Glassy Polymers,” 1998. No 3585.
  30. Alentiev A.Yu., Belov N.A., Chirkov S.V., Yampolskii Yu.P. // J. Membr. Sci. 2018. V. 547. P. 99.
  31. Hsieh T.-T., Tiu C., Simon G.P. // J. Appl. Polym. Sci. 2001. V. 82. № 9. P. 2252.
  32. Jean Y.C., Yuan J.-P., Liu J., Deng Q., Yang H. // J. Polym. Sci., Polym. Phys. 1995. V. 33. № 17. P. 2365.
  33. Shantarovich V., Kevdina I., Yampolskii Yu., Alentiev A. // Macromolecules 2000. V. 33. P. 7453.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences