Михаил Иванович Бармин
Производство химических волокон

в) Прекращение роста макрорадикалов может происходить:

1) в результате обрыва кинетической цепи

2) при применении ингибиторов

В первом случае передачи цепи прекращение роста макрорадикалов не сопровождается уменьшением числа активных центров в системе. Насыщение макрорадикала происходит вследствие присоединения атомов или групп, отщепляющихся от других молекул (мономера, полимера, растворителя, примесей). В результате образуется насыщенная макромолекула полимера и свободный радикал, начинающий новую мономерную цепь. Таким образом, при передаче цепи прекращение роста макромолекулы не наблюдается.

Обрыв цепи – это процесс, приводящий к насыщению валентности конечного звена макрорадикала и не сопровождающийся образованием нового радикала. Обрыв может быть осуществлен следующими путями:

а) рекомбинацией – происходит в результате соединения двух макрорадикалов с образованием одной макромолекулы;

б) диспропорционированием – происходит в результате отщепления атома водорода от конечного звена одного из макрорадикалов и перехода его к другому макрорадикалу с насыщением его свободной валентности. В этом случае образуются две макромолекулы, причем одна имеет в конечном звене ненасыщенную связь;

в) ингибитор реагирует с начальным радикалом или макрорадикалом, обрывая цепную реакцию. При этом ингибитор входит в состав макро молекулы.

Роста требований к текстильным материалам и материалам, применяемым в технике, привел к улучшению существующих и получению новых материалов, что достигается путем модификации (9). Немалое значение в настоящее время имеют ионообменные материалы.

Для улучшения накрашиваемости волокон основными красителями в молекулу ПАН вводятся мономеры, содержащие кислотные группы. К ним относятся итаконовая кислота (10,11), акриловая и метакриловая кислоты.

С расширением использования ионообменных материалов и увеличением требований к ним, необходимым становится получение новых синтетических ионообменников. В частности, катионообменники могут быть получены путем введения максимального количества кислотных групп. Японскими исследователями был получен сополимер итаконовой кислоты с менее 20% ванильного мономера. В среде органического растворителя с диэлектрической постоянной менее 40 (диметилформамид, диоксан, ацетон) при давлении больше 2000 с использованием радикального инициатора (12). Новое волокно с ионообменными свойствами получено во ВНИИВе на основе ПАН, содержащее -СООН группы с обменной емкость 5-7мг/г (13).