МЕТАЛЛКОМПЛЕКСНАЯ МОДИФИКАЦИЯ СЕГМЕНТИРОВАННЫХ ПОЛИУРЕТАНОВ
Рубрики: 2. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Авторы:
1.
Казанский национальный исследовательский технологический университет
2.
Казанский национальный исследовательский технологический университет
3.
Казанский национальный исследовательский технологический университет
4.
КНИТУ
Тип:
Статья
Номер статьи:
Статус:
Опубликован
Получено:
07.08.2025
Одобрено:
07.08.2025
Опубликовано:
07.08.2025
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
СЕГМЕНТИРОВАННЫЕ ПОЛИУРЕТАНЫ, КООРДИНАЦИОННОЕ СВЯЗЫВАНИЕ ИОНАМИ МЕДИ, ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Аннотация (русский):
В последние годы значительно возрос интерес к созданию полимерных материалов, обладающих не только высокими механическими характеристиками, но и функциональными свойствами, в частности пониженными значениями удельного объёмного электрического сопротивления. Такие материалы находят широкое применение в качестве компонентов гибкой электроники, элементов сенсорных систем, антистатиков и прецизионных мембран. Перспективными для влияния на электрофизические свойства и практически значимыми являются сегментированные полиуретаны (СПУ), обладающие фазово-разделённой морфологией, что делает возможным точечное регулирование их структуры и свойств. В данной работе были исследованы металлокомплексные модификаторы (МК) сегментированных полиуретанов на основе комплексов хлорида Cu(II) с N,N′-диэтилгидроксиламином, которые способствует появлению обменных центров переноса заряда, что приводит к снижению удельного объёмного электрического сопротивления модифицированных с использованием МК полиуретанов (МСПУ) на несколько порядков. Наименьшие значения объемного электросопротивления для сегментированных полиуретанов, модифицированных МК, достигаются уже при очень низком его содержании, которое находится в диапазоне 0,1-0,5 мас.% хлорида меди (II), введенного в составе МК. Показано, что увеличение длины жесткого блока в МСПУ приводит к заметному росту значений ρv. Изучено влияние мольного соотношения исходных компонентов в металлокомплексной системе на значения ρv МСПУ. Наименьшие значения ρv достигаются при мольном соотношении хлорида Cu(II) с N,N′-диэтилгидроксиламину, составляющем 1:1. Координационное связывание с использованием низкого содержания МК приводит к повышению температуры перехода в вязкотекучее состояние со 160 °C для немодифицированного сегментированного полиуретана до 185 °C для МСПУ, содержащего 0,1 мас.% хлорида меди (II), введенного в составе МК. Сделан вывод о том, что существенные ориентационные процессы в полимерной матрице МСПУ индуцируются координационным связыванием. Поскольку 0,1 мас.% хлорида меди (II) относительно содержания жестких сегментов в молярном соотношении приближается к 1:100, можно сделать вывод о том, что такое координационное связывание имеет кооперативный эффект и объяснение этого эффекта требует дальнейших исследований.
В последние годы значительно возрос интерес к созданию полимерных материалов, обладающих не только высокими механическими характеристиками, но и функциональными свойствами, в частности пониженными значениями удельного объёмного электрического сопротивления. Такие материалы находят широкое применение в качестве компонентов гибкой электроники, элементов сенсорных систем, антистатиков и прецизионных мембран. Перспективными для влияния на электрофизические свойства и практически значимыми являются сегментированные полиуретаны (СПУ), обладающие фазово-разделённой морфологией, что делает возможным точечное регулирование их структуры и свойств. В данной работе были исследованы металлокомплексные модификаторы (МК) сегментированных полиуретанов на основе комплексов хлорида Cu(II) с N,N′-диэтилгидроксиламином, которые способствует появлению обменных центров переноса заряда, что приводит к снижению удельного объёмного электрического сопротивления модифицированных с использованием МК полиуретанов (МСПУ) на несколько порядков. Наименьшие значения объемного электросопротивления для сегментированных полиуретанов, модифицированных МК, достигаются уже при очень низком его содержании, которое находится в диапазоне 0,1-0,5 мас.% хлорида меди (II), введенного в составе МК. Показано, что увеличение длины жесткого блока в МСПУ приводит к заметному росту значений ρv. Изучено влияние мольного соотношения исходных компонентов в металлокомплексной системе на значения ρv МСПУ. Наименьшие значения ρv достигаются при мольном соотношении хлорида Cu(II) с N,N′-диэтилгидроксиламину, составляющем 1:1. Координационное связывание с использованием низкого содержания МК приводит к повышению температуры перехода в вязкотекучее состояние со 160 °C для немодифицированного сегментированного полиуретана до 185 °C для МСПУ, содержащего 0,1 мас.% хлорида меди (II), введенного в составе МК. Сделан вывод о том, что существенные ориентационные процессы в полимерной матрице МСПУ индуцируются координационным связыванием. Поскольку 0,1 мас.% хлорида меди (II) относительно содержания жестких сегментов в молярном соотношении приближается к 1:100, можно сделать вывод о том, что такое координационное связывание имеет кооперативный эффект и объяснение этого эффекта требует дальнейших исследований.
Ключевые слова:
СЕГМЕНТИРОВАННЫЕ ПОЛИУРЕТАНЫ, КООРДИНАЦИОННОЕ СВЯЗЫВАНИЕ ИОНАМИ МЕДИ, ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
СЕГМЕНТИРОВАННЫЕ ПОЛИУРЕТАНЫ, КООРДИНАЦИОННОЕ СВЯЗЫВАНИЕ ИОНАМИ МЕДИ, ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
