Матричная полиреакция эпихлоргидрина и аммиака в присутствии карбоксиметилцеллюлозы и разработка технологии получения полиэлектронных комплексов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.06 ВАК РФ

^го од

{-ЫИНИСШРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ТАШКЕНТСКИЙ ХЖ!ИКО-ТЕХНОЛОгаЧЕСКЙЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

1АЩЩ0В Абдукадар Лзйзобич

МАТРИЧНАЯ ГО1ИРЕАЕШ ЭЛКПОРВДРШ И АЫШКА В ПРИСУТСТВИИ-КАРБ0КСЕМЕТИЛЦЕЛНШ03Ы И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ 1ЮЛЕЭЛЕШОЛИШ11 КОМПЛЕКСОВ

Ог.СО.Об-Химия высокомолекуяярнах соединений

Автор, вферат

на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тапкеяг - 1595

Работа выполнена в Научно-исследовательской лаборатории полимеров Ташкентского хинико-технологичвского института и на кафедре "Химии" Московского автсаобидъно-дорожного института.

Научный консультант:

Научный руководитель:

доктор химических наук, профессор Л2АЛа20В Л.Т.

доктор химических наук, профессор РУЗйЕБ Р»

Официальные оппонент:

Ведущая организация:

доктор технических наун,профессор АЕДУРЛШИДСШ Т.Р.

доктор химических наук,профессор М7ШЕД03 г!й.

Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности ин-Ахунбабаева

аащзта состоится п<г я декабря 1993 г. з _

часов на заседании специализированного Соззта Д 067.24-.21 па присуждению ученой степени доктора наук при Ташкентском хшаико-. технологическом институте (г.Тэшкзнг ул.Т.Шевченко,!).

Автореферат разссдаз ноября 1393

Учений, секретарь Специализированного Совета

доктор химических наув, .проф. ' • / ) .РЗГЗИЕВ Р.

7 " "

ц

\ А"'

Актуальность работы. Одна из наиболее развивающихся областей химии высокомолекулярных соединений- синтез нового класса модифицированных полимерных материалов - полимер-полимерных комплексов является основой создания новых технологических процессов производства полимеров с заданными свойствами..

Актуальность наследования интерполизерных реакций мехду химически комплементарными макромолекулами обусловливается тем, 1 что полученные продукта приобретают ценные специфические свойства, нз характерные ни для одного из составляющих компонентов. К настоящему времени изучены особенности интерполиыерных взаимодействий а показа® возможность использования их для решения ряда научных и практические задач. . ■ .

Енгерпояииернве' комплексы (ЙПК) применяются как для езда нкя новых композиционных материалов, так и для обогащение, руд, завиты почвы от водной и ветровой эрозии, ее острувтургва-ния, а также б качеотае-натер®лов недицйкского назначения.

В этом плане зесьаа перспективны ИПК, получаеные из круп-нотознзгвых полимеров нз основе местного сырья, таких как натриевая соль карбояс1ыет2лцеялотозн"( На-'КМЦ) з продукта взаимодействия эпкхлоргидринэ и аквиаяа (ПЭА) з качестве компле-ментарЕого полимера, синтезнруеиого по технологии, нз трзбую-вдй слоеного оборудования. 'ИПК'обладают более высокой структурообразующей способностей по сравнению с полимерными сгруктурс-обозрезателячв Других классов, поэгеяу синтез аозах ИПК а рас-спренде областей кх пркаензгля щ»дсгазйгвг собой одну нз -важнейших задач фгзико-хккиа и технологии долшзрев. ■

Залв езбет.»; Исследование махричной полпрзакцпн зпзхлор-гндсиза и аммиака з прксугсгзги На-кзрбокспмегияцекаюлозн, выяснение зосцсекосте получения таких псг;:кэкплекссз и изучение взаеневйа з рзакцгзх образования, структуре и свойствах конечных продуктов. Разрзб-отгсз технологии синтеза полихоаплек- . сов, а такта технологии дрюгензния их з сзльсксй хозяйство в качестве струк!урообрззователей почвы.

Зиуче?^ ноаиэв» та Лот?!; Исслодовзес зга еу о действие кар-б'оксиззетиацзллшоза с ПЭА. Показано, что продуктом такого зэаг-

модэйотвгяямяетск привитой сопоишер о внутримолекулярными ионными и водородными СВЯЗЯ2И мзгду ПРИВИТЫМИ блоками Е2А и основной цепью Ыа-КЫЦ.

Впарвыз изучена матричная полиреакция зтахлоргидрина (Э1Г) и аммиака в присутствии Ыа-КМЦ, получены фззовыз диаграммы, описывавшие конечноз состояние реакционных систем, а также ах поведение в водно-содеввх средах.

Практическая ценность работы. Синтезированы ивтерпопшаср-яые комплексы Ыа-КМЦ - ГШ с высокий структурообразующим аспектом. -Разработаны научные основы создания рецептуры ТУ-2 на базе ШШ для широкого использования в сельской хозяйстве, г первую очередь в качестве структурообразователя для удучзвагь агрофизических свойств в почве. Новизна и эффективность синтезированных композиций подтверждена авторским свидетельством.

Автор зыразает глубокую благодарность проф.Паписову И.К. и з.н.с. Дитмановичу А.А. за помощь, сказанную в выполнение данной-иучЕОй работы.

..-Апробация работы. Результата работы были доложены на Всесоюзной научно-практической семинаре по.применению полимеров в сшошеводстве и садоводстве (Нальчик, 1991 г.),. на II Всесоюзной совещании по биологически;' активным полимерам и полимерный реагентам для. растениеводства (Звенигород, 1991 г.), на.Всесоюзной научно-технической конференции "Свойства и применение .зрдорасгвориыых полимеров" (Ярославль, 1951 г.), На ,1 научней.-семинаре. "Узбекистан 12акро-92" (Ташкент, 1992 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубяикозаао старей, в. тезисов докладов, получено авторское свидетельство на изобретение«

. Структура и объем работы.-Диссертация^ постоит из введения, 4- глав, выводов, списка используемой лятзратзры -¿^источника и приложений. Работа излоезю на /страницах машинописного текста, включает ^ таблиц а 2В рисунков.

В.о введении обосновываемся актуальность темы, формуаиру-втея цель.работы и.ее практическая, ценность.

В перзой г^зве обсуждаются даннмя литературы по синтезу попикомплексоз матричной полиреакции, анализируются работы по получении полимеров на основе эпихлоргадрина,. а также КЩ, как

попзаниога, способного сбразозазь ИПН, возаоалосгз прг^знз-::ия КПК з качзстзв сзязуЕ^зх лиопврсзвх сред.

Зс .зг.опой главе огшсшзэотся кетогспа очзсгкз доходных зашзетв, объеси; и мегсды исследования (погенцпсмегрта, ЕК-спектроскопзя, ре$ранто!:згргз), ояродегензя зелзсгойкоми почбзнбцх агрэгатоз а. укрепленная поочаенх кассязсз, еерСют ларов золи.

5 трегьаЯ ггзвв аззагапгоя а ебзузявэтея рззуяьгага зз-зззрщззкзльного исследования- самопроизвольной палшзрягаазг (позкрзакццл) зявхЕорги^рзша и аимиа:а в лрвсугсгзян ИЦ* в кошаекео оСрч гозалая ША с *'з-1-21Ц.

3 двтзчзяй ггавэ пргзозгся езхгсзйгг-зсгжз сгз~н .спз-71 за П5А; 2ПК, при г с-гоглешш аолшяигпзекской тозвоглцяи.СНКЕ) з зйгзшоарозэйзого нзяеегния ШК з я-слевнх услозйях, а гакгэ ^з^п^а копыезпйй коиплексоз з сельсзсп хезяйсгзе з ззчгсгвз сгрукгоросбразсвагелей почбы з качесгзв гонообагнзого яамргэ-лз з процзесах кззлечазпя согзй ыеязяаоз из расгзорев.

1, Вгаетедзйзтапз хзрСсЕзг^зггяшзггжзегэ о продует са ВИЕЛОДЗЙсгзгз -ИГ.ХЗОрГЗДрИЗЗ 3 аЯВЛВЭ

82253гно, что к Ыа-ЕИЦ и ЕЗА способны обрзсозагзгв.полн-::с::плзкон, сгзбиллз'шозазныз иоербиз а зодсползетя сзпз.=л'п, Это позголлзг прздпологгить, чго уяззалзыв создезезя зззхгао-£ейг5з.7вг веяду собой анадогзчнк!. оЗрэзса:

ОСНОВНОЕ С0ДЗР.аШ15 РАБОТЫ

Здесь уравнения (I) и (2) соответствуют взаимодействии в щелочных средах (2) - (4) - в нейтральных и (4) - (5) - з киспух. Однако . поскольку кислые, среды ве пригодна для исследования из-за нерастворимости в них Ыа-КЩ, на изучали-кокпдек-сообразованиа ПЭА и ЫаШЦ в щааочанх и нейтральных средах.

; Оба, полимера, являются слабыми шлизяекзрялитами. При .построении эависшаоств стегни ионизации На ЭДЩ и ПЗА от рН раствора максимальный выход солевых связей наблюдается при рН 7 (точка пересечения кривых рН)..При увеличении рН доля солевых- связей убывает из-за снижения заряда на цепях ПЭА, , при понижении рН - из-за уменьшения заряда на цепях На КМЦ. Доля водородных связей могогрнно убывает иря возрастании рН во всем интервале из-за сееиезя количества ведиссоаиирован-ных СООВ-групп. Ыа В1Ц.

При смешении водных растворов Ыа КМЦ и^ПЭА в садочной среде обнаруживаются хорошо известные из. литература ,признаки образованна интерпо-лимерных''комплексов. Так, на рис.1 представлены' зависимости ?отн. концевтрации расгво-ров Ыа. КМЦ, ПЭА и их смесей. Положение .минимума, -соответствующее кассовому соотношению ! . ГОА: На КМЦ; 4:1,'весьма /але-ео от заряд-Зарядовой эквивалентности, характерной для ПЭК. В.то же время ионные связи вносяз существенный вклад :

в стабилизацию поликоыплексоз ВЩ-ПЭА, поскольку при введении низкомолакулярного -

электролита ■ эти комплексы распадаются. Это" отчетливо видно на рис.2, где приведены разовые диаграммы дзя различные соотношений Ка КМЦ. и ПЭА в водно-солевых ера

&-кщ, 0-пэа,х-й£ц»1ш. мл.

Рис.1. Зависимость стго-сительной вязкости растворов от соотноазаая полиэлектролитов. Кшаегх-рация растворов 2 г/з

(Чбв. " 50 в*.)-

Следовательно, ыоано одевать

2ывод, что 3 блочных орздях л

К а КЩ и ПЗА образуют ИНК, ^ ста Завизированный ионкене

связями.

Еа рис.3 представлены Ш£-спектры ПЭА, Ка ЕКЦ, их поликомплекса а ди?|еринциаль-ный спектр полшгомзсенса от- г,м носительпо Ка ЕЙЦ. Сравнение спектров 1-3 показывает, что при образовании поликом-ялзкса полностью исчезают * полосы поглощения при 700 и 750 см"1, отвечающие валентным колебаниям С-й в ПЭА, и появляется полоса

т

поглощения при 1740 см , характерная ?ля С=0 в не-диссоцифрованной карбоксильной группе КМЦ. Это означает, что в полккоыплек-се козцеввг группы СН?-С1 реагируют с гкдрокскльккми группами КМЦг

0,1?

А'

Ш

///

. ¥ W

0.1

о,г 0,3

0,6

/1

ОН

4:1(1). 5» (2), 6:1(3), 1:1(4),

Рис.2. Фазовые диаграммы поликомплексных композиций з всдно-солевах средах (вызе кривых - мствор ниже - осадок) ппи кассовом соотношении иЗА и КМЦ

I), 5*5 т, 0), 2:5(6).

j | ОН

П-ОН + С1-СН,- СН—--Ц-0-CHn - ¿Н-—' + HCl (6)

)' Iе.

Выделяющийся HCl расходуется на нейтрализации ЫаОЬ, образующегося при кнгзрполикерных Бзаянодейстзвях по реаютяа (I) и (2), а также на нейтрализацию карбоксильных групп Ка-К&Ц. Такта образом, при смавении з щелочной среда Ка КМЦ и IBA за счет реакции (€) образуются привитые сополимеры, в которых йор-«круется уяе внутримолекулярные связи между привитыми блоками

основной сепыг'Ыа КйЦ по речкаии (Г) и (2) ESA. Возможна зная последовательность зтгх стадий: сначала образуется 635, г за том в вен протекает резнцгя (б) spn погызонЕсЗ концентра-

4ооо 32002400 хёоо

800 400

Рис.3. ИК-Швь-тры ПЭАС1), Ыа-КМЦ(2),

кши (3) и ПКс относи-а-КМц (4). тноси

пользования в темах.

:ции связей С-С1 и С-ОН. Появление водородных связей видно из дифференциального спектра 4. В поликоыштксе больше связанных ОИ-групп (3230 си"1) и меньше свободных (3540 си"1) по сравнению с исходной Ыа~КЩ. Это позволяет утверждать, что рассматриваемая система существенно отличается от описанных в литературе. Впервые обнаружена самопроизвольная реакция образования привитого сополимера при смеше- ' нии комплементарных макромолекул. Причем привитые сополимера, растворимы в водно-со-иевых средах, но не могут расшиться на исходные компоненты. .Такая особенность исследуемых ШЖ создает предпосылки для их ис-

ка чесгае структурообразоватезей в Дисперсных сис-

2. Матричная полиреакция апихлоргидрина и аммиака в присутствии карбоксиметил-- целлюлозы

Н.х ^ГпГ^Т8 ЭХГ 5 аШШаК0Ы как 2 присутствии полимерах матриц так и.в их отсутствие является самопроизвольной

На-ШЦ, конечное состояние ад^аш^ель, раствор,

раствор с микрогелем) завиоит от соотношения концентраций компонентов.

, При исследовании матричного процесса возможны реакции: ■ - взаимодействия матрицы с мономерами;

- комплексообразозания растущих цепеЗ. с матрицей;

- прививки растущих цепей на матрице.

ИК-Спектр образца, полученного испарением растворителя из смеси Ыа-КМЦ и аммиака, идентичен (I) Ж-спектру Ыа-КМЦ. В то же время ИН-спектр образца (рис.4),полученного иопарэниеа растворителя из снеси Ыа-ККЦ и ЭХГ, существенно отличается от сг.зкт-

ров .Ыа-КМЦ и ЭХГ:

■ на нем полностью ис-

■ чезли полосы поглощения, соответствующие эпоксидному циклу (3060 см-1 и ■ В 50 см"1) "и усилилась полоса поглощения при 1400-1420

; см'1 ( V СОО~иV СН2) по отношению к полосе при 1600.см"*^

^асимс00~>. ствует, но.с малой ,

интенсивностью,. полоса при 750-см ( j) С-CI). .

Увеличение интенсивности .полосы пог-800 400.лощения при 1400-142С

■ "1 -I -т

ои см по отношении тс Рис.4. ИК-спектры образцов ШЦ и ШЦ+ ■ ■ Tfirin -„-I „,„_.„ аммиак (I), ЭХГ (2), КМЦ+ЭЩЗ) ' 1600 еы означает

Шмат. (4) увеличение содержа-

ния CHj-групп, так как соотношение интенсивяостзй полос СОО" у сим и СОО" асйЫ не ногат измениться. Следовательно, ЭХГ из смеси не испаряется или испаряется •нэполносгьи. В то ze время эпоксидный цикл исчезает, т.е. протекает реакция

!

~ 4000 • J200 2400 ~¿600

i 10 1 . .

Riffl- OH -i- OH-j-CH-CHp-CI -Ш - о - СНо-СН -CHpCI

\ ■ V/ } - i

) о 'он

Таким образок. '*а установили возиоявосгь вззиаодейсгвин матрицы (Na-КЗЩ) о одним кз моаокеров (ЗХГ),

В йК-спектре "матричного комплекса присутствуют полосы яог-_ лощения» ооохвегохвукЕке остзеочекы эпоксидный циклам (5050 он"') плечо при 1250 си"1), связям C-CI (750 сы"А) и вздиссоциярозан- . sua CGGK- группам (1720 ea_i). Наличие первых двух групп обуслов-дево..тем, 420 синтез проводил;! при избытке аонскероз, последняя se связана с нейтрализацией кзрбоксяяззных групп аналогично рассмотренном ранее-компяексаи, подученным 'oaesemie« поаквервых ксвпонентов.

Обзд» схему вэграчйого процесса мсгно описать следу be» образом. Исходаg ■-¡исгема представляет собой эыуаьсяп, cQcsossys из капель ЗХГ в водном растворе ЬГа-КМЦ и аммиака. Реакция начинается на поверхности раздела дзз, гдз адсорбируются цепи На-К1Щ в виде аваонайаой соли (/HEj/ У} /На/.. В адсорбционном слое протекают реакции иеаду ЗХГ-и акыиакоы, обусловлю» ruae реакции в растворе и мв$ду ЭХГ а ЖЦ, обусяоэянвавцав реакцию на патрице. Цепи, разгусше в раствора, могут взаимодействовав; с Ыа-КЦД» образуя поликоаплеко а прививаясь к матраце, Продуктом реакции являются привитой сополимер- интерполимерний комплекс к избыточный'ASA, остающийся в растворе.

Молекулярные характеристики полимеров ПЭА, полученного без матрица и ESA, оставшегося на привитым к матрице, определяли методами светорассеяния. Оказалось, что ПЭА, оставшиеся в растворе после осаадекая матричного поликоыплекса, имели длину цепей, значительно меньшую, чем ПЭА, полученные без катрицы. Этот результат соответствует теории, согласно которой, в поликоаплеко дслжш отбираться наиболее высокомолекулярные фракции покидисперского полимера. Данные о концентрации и степени полимеризации компонентов показывают, что средняя степень полимеризации ПЭА, полученного матричным способом, существенно повышает таковую для ПЭА, без матрицы.

3. Фазсшыз дш Гранин продукт аз ыазрнчноз полирэакцин ЭХГ к аммиака з присутствии Ыа-ЛЩ

В за вне ¡и ос т и от кокцэнтрацаи ноноаороз г ¿Ма-КМЦ при нзчаяввоЗ температуре процесса разовое состояние конечной сйс-темы различно.

На ряс.5 приведена ейзозая диаграмма конечного состояния

СНОЕчоль'/л

7,05,0

5.0 4,0 3,0 ¿,0

0,02 0,06 О, а

0Д4- 0,16 скмп "оль/л Рис.5. базовая дна г паи на продук-зов матричной полнрёакцяк экви-иолгной смеси ЭХГ и змииака а поясутстзки Na-КМЦ при. начальной температуре 30°С:

I - растзор; П- область образования сплошного гзля; Ш -ыикрогельи и рзстаоо.

система КУЦ- зквгшольная смесь ЭХГ я амыкака при разлачных концентрациях компонентов. Продукты аат-рачной полирвакцк'л прздет-тззлякт собой гоыогзннке растворы (область I), гели (область П), аийрогзли в растворе (область

Согласно современней представлениям, рост цепей" начинается в растворе» затем, когда растущие цз~ - почки достигают некоторой . длины, они взаимодействуют с матрицей, связываются с ней и дзлъще растут на матрице. Длима цепочки, начиная с которой она узнает матрицу (критическая длина}, зависят от устойчивости по-

дакоапаекса, т.е. от природа компонентов и внешних условий, и чел устойчивее комплекс, тем эта длина мэньез. 3 расгазатриваеыых системах полиреакция протекает з полуразбазленных растворах.матрицы. Ваглейшзй характеристикой таких растворов сяузит |радиус корреляции^?.е. разаэр сетки зацеплений клубков. Зсли'длиеэ растущей палочка» узнавзаЗ

матрицу ( @ ), больше, чем Щ , то при образовании поликомплекса сетка- формируется г виде сплосного геля. Таким образок, можно полагать, что условием образования сплошного геля является соотношение £ У ^

Поскольку в исследуемой системе раствор по матрице также полуразбавленный, мы руководствовались этой концепцией и в наших исследованиях. Хотя необходимо отметить, что свой вклад в геле образование должна вносить химическая реакция сшивания дочерних цепей и матрицы, создающая дополнительные топологические трудности для распутывания клубков, (стержней) матрицы. Не исключено, что именно в сипу этой причины на разовых диаграммах отсутствует область, в которой продукты реакции выпадают в осадок.

Наличие указанных .¡топологических препятствий способствует, кроме того, снижению коэффициента поступательной диффузии матрицы. Поэтому возможности диффузионного теплообмена в исследуемой системе понижены. Кинетика матричного процесса такова, что через некоторый индукционный период, зависящий от концентрации, наблюдается резкий рост температуры, аналогичный тепловому взрыву.

Очевидно, что аналогичные зависимости тепловыделения от времени имеют место и для небольших объемов внутри общего объема системы. Затруднение диффузионного теплообмена способствует фиксации флуктуационных микрообьемов с повышенной температурой. В этих микрообъемах реакция резко ускоряется и производит своего рода тепловые микровзрывы, продуктами которых и являются микрогели.

4. Технология получения поликомплексных композитов и их применение

В производственных условиях ШК ЗМ-2 можно получать двумя 'способами: смешением и с использованием матрицы. При первом способе для синтеза ША в реактор загрувзется 25^-ный раствор аммиака и расчетное количество зпихлоргидрина. При

перемешивании растворов реакция:'идет самопроизвольно и эк-зотермично. При повышении температуры реЭкционнуп среду охлаждают водяной рубашкой. После синтеза ПЭА раствор полиме- . ра медленно при интенсивном перемеиивании в течение 10-30 мин. подается в смеситель, где находится раствор На-КИЦ и низкомолекулярный электролит (ЫаС1, КС1, ЫЕ^НО}). После получения гомогенного раствора готовый повикомплекс проверяется на геле образование.

При. втором способе з реактор подается водный раствор Ыа-КМЦ из смесителя, а также при постоянном перемешивании растворы ЭХГ и 2&%-ний раствор аммиака. Через определенный индукционный период начинает протекать реакция коыплексооб-разовапяя, зависяпэя от концентрации и начальной температуры. Получается коликомплекс в зависимости от концентрации растворим в воде и водно-солевых средах. При необходимости полиноы-плекс разбавляется в смесителе раствором ниэномолекулярного электролита до нужной концентрации.

Структурообразующие свойства синтезированного поликоып-лексз изучали в серии лабораторных и полевых опытов.

Для нанесения раствора поликомплекса на поверхность почвы одновременно с севом хлопчатника использовали несколько модернизированную систему для нанесения гербицидов с насосом типа 7Н-4Ю0017, который широко применяется в сельскохозяйственной химии. Насос вмонтирован в сеялку с правой стороны, . привод ремня присоединен к шкиву насоса сеялки. Еа опрыскивателе трактора установлены специально изготовленные наконечники с диском, который в отличие от промышленного имеет удлиненное отверстие, обеспечивающее равномерное нанесение раствора полимера по ширине ленты. Кроме этого, установлены "распределитель раствора и с целью уменьшения запразок < два дополнительных бака от системы ПХГ-4 на передней части рамы трактора.

Лабораторные исследования ^лияния ПКК на водостойкость почзенных агрегатов и песчаных частиц, а также водоудерзотва-ющей способности обработанной почва показали, что наибольшее

изменение структуры почвы вызывает ÏK-2, полученный матричной ппвкреакцией. При добавке его в количестве 0,2-0,4% -к кассе почвы содержание водопрочных агрегатов размеров 0,25 ым увеличивается до ?0%„ Получены изотермы сорбции паров воды чистым сероземов в сероземом, обработанным й!-2. При обработке серозема композицией адсорбция гароь воды возрастает при больших злаяностях воздуха и снижается при малых ?/Рс. Это означает, что при низкой влажности воздуха ffi-2 должен способствовать снижению испзрания почвенной влаги.

Делявочные и промышленные опыты проводили на базе НПО Биолог АН РУз и-на Самарканде ко» ОН УвНЙИОБжС CAO BâOXHiil, s совхозе "Савай" Андижанской области и ъ колхозах Самаркандской, области. Полккоиплекс сказывает положительное б?:ияние на структуру почвы, почт»: полностью предотвращает образование корки, ускоряет всхожесть семян, улучшает температурный и питательный ре ним растеряй и в конечной итоге повышает урожайность сельскохозяйственных культур.

Принимая во внимание, что в изучаемой системе имеются активные функциональные группы, .ни предприняли попытку применить полученные ИПК в качестве ионнообменного материала. С это!: целью исследовали гззпмодевствие КПК с растворами солей металлов, ИПК' сорбировал иски цветных металлов. Это позволило сделать вывод, что "поликомплекзы могно использовать для очистки промышленных стоков..

При выяснении возможности применения полпкомплексов для извлечения (обогащения) цветных металлов наиболее эффективный результат дал* лоликоыпленс на основе Кэ-КМЦ с пели-ДЕиетилдиалпилзм?4ониСхлоридоы при массовом соотнесении 1:1. При введении поликокплекса повышалось извлечение 'триоксидэ вольфрама за счет снижения его потерь со сливами. Причем наиболее зысокое извлечение триоксида вольфрама достигалось при соотношении руды к попккомплаксу I:(I,5*I0~-' * 2.I0"J). Уменьшение количества поликоыплекра приводило к снижению эффективности извлечения, в извывёние - „к неоправданному -его перерасходу, не давая значительного-Еовыоейия'выхода оксида.

.. * ~

Совместно во СраДАзНИИПроцветзвтъм разработан новый способ обогащения ¿ввлитовых руд Дотацией. Применением поли-электролятзого комплекса в отличив от базового ПАА в технологии обогащения шеелигозых руд на Койташской обогатительной фабрике позволило погасить извлечение триоксида вольфрама на 3,4$, улучаять качество концентрата на 1%. При этом возросла скорость ссзядения частяа, что з свою очередь повысило производительность оборудования.

В Ы В О ДЫ

1. Исследовано взаимодействие Ыа-карбоксиметилцзллюло-зы с ЯБА. Показано, -что продуктом такого взаинодейстзия является привитой сополимер с внутримолекулярными ионными и водородными связями между привитыми блоками ПЭА и основной цепью

2./Изучена матричная полиреакпия ЭХГ и аимиага з присутствии КМЦ. Показано, .что продуктом иатричной 'подяреагада также язляется привитой сополимер с большей длиной привитых цепей. Прививка осуществляется как.за счет зарождения цепи на матрице, так и за счет взаимодействия с матрицей цепей, растущих з растворе.

3. Получены фазовые диаграммы конечного состояния про-, ¡¡¡уктсз матричной полиреакции, гдз'наряду" с известными ранее обазсгями, возникновения сплошного геля или гомогенного раст-

' вора, имеются области образования микрогелей. Предполагается, что.эти микрогели.образуются за счет тепловых мивровзркзов, обусловленных топологическими ограничениями диффузионного ' тззлообмена. " :

_ Разработана технологическая схема получения поликомп-

:тзхетнх ком позиций матричной полиреакцией изменением полимерных реагентов. Создана и опробована схема их механизиро-ванясго нанесения одновременно с.севом хлопчатника с' помощью серийно выпускаемого опрыскивателя ПХГ-4, установленного на тракззрз-сеялке.

5. Исследованы структурообразующие свойства синтезирован-

вах поликоыплексов. Лоликомплексы способствуют предотвращению водной эрозии-песчаных массивов, сохранению почвенной влаги, а такке улучпают структуру почвы. При этои больней эффективностью обладает ыатричный поликомплекс, что связано с больней длиной npEBZSEX цепей ПЭД.

Проведаны полевые и промышленные испытания синтезированных поликомплексов к показана эффективность их применения в овощеводстве и хлопководстве в качестве структурообразовате-лей почвы за счет улучшения воздушного, водного, температурного и питательного ресика растений.

6. Исследованы взаимодействия лоликонплексов с ионами металлов к показаны возиолности использования их в качестве ионообменных материалов.

Основные результаты диссертации изложены в следу кциз: публикациях.

1. Кариаов ИЛ., Хакидоэ А.А., Рузиев Р., Деэлклоб А Л. Влияние 'искусственных структурооОразавагелей HUI к 21-2 на зодко-йизичеекке свойства почвы, рост, развитие к у рога tí- . ность хлопчатника.// Тезисы доет .Всесоюзного научно-практического семинара "Полимеры в своиеводстве и садоводстве". Нальчик, I9SI. С.50.

2. Каримов К."., Хаиидоз АД.,'Рузиев Р., Дкалилов А.Т. ■ Новые структурообразозателк почвы на основа полимерных комплексов .//Тезисы докл. II Всесоюзного совещания-"Биологически активные полимеры е полимерные реагенты для растениеводства". Звенигород. 19Э1. С.ЗЗ. .

3. Хаыидоз ¿.А.,'Карюзоз И .К*, Рузизв Р., Два лилов ¿.Т. Исследование и применение новых интерполгиерных комплексов на основе эпихлоргндрина, аюгиака я кэрбокзикетилцеллшозы// I Научный сеыинар-по ШС "Увбзкистон Макро-92". С.113.

' Два лилов ¿.Т., Рузиез Р., Каркыоз П.tí., Хакидов,-й .л. Исследование сзыопронззольЕоЗ экзотермической реакции эпи-акоргидрвна и ааакава /Д'ашк.'погитехЕ.Ен-т. - Ташкент й-1358 Уз от 10 Д2.90. .Sen. s УвШЕНТЙ.' ^ -

5. Волкова В.И., Сеьшбратов О .П., Карпов ЯЛ., Рузиев р., Дяалилов А.Т., Топчиаз ПЛ., Хаиидоз A.A. Способ обогащения кеелитовых Руд // Пол.репен. й 4893Ь4б/03 oí 12,09.91 г.

6. Хааидов A.A., Рузпаз Р., Каримов ИЛ. Поликомплексы из основе продукты взаимодействия зпихлоргидрина а аммиака в присутствии карбокскметилцеллкиозы./П Всесоюзная конференция "Сзсйства я применения водорастворимых полиаа-роа". Ярославль. 1991. С.55.

7. Хааидов A.A., Рузиев Р., Каримов ЯЛ. Матричная полиреакция эпихлоргидрина и аммиака э присутствии карбокси-метилцелдшозы // Тезисы докл. научно-практической и технической конференции профессоров, преподавателей, аспирантов, научных работников и студентов ТаиХТИ, Ташкент.'1993 . С.149.

3. Хамидоз A.A., Каримов ИЛ., Рузиев Р. Взаимодействие поликомплекса на основа. карбоксимзтилцеллшозы с солянп металлов// I научный семинар по ШС "Узбзкистон Манро-920. 1992. С .114.

9. Хамидоз A.A., Каримов ИЛ., Рузиев Р. Исследование комплексообразования на Ыа-карбоксилметилцеллтслозы эбокси-олигсмером. Тезисы докладов Конференции молодых ученых по химии и физике высокомолекулярных соединений. Ташкент. 1993 . С.29. •

Эпихлоргидрин ва аммиакни матрицада полиыерланиш реакциясини карбоксиметилцеллшоза иштирокада урга-нш ва буполиэлектролиг комплекони олиш технолсгияси-ни ишлаб чициш.

Мазнур рисолада эпихлоргидрин (ЭХГ) ва аммиак таъсирида хосил булган полимер (ПЭА) билан Ыа-карбоксиметилцеллшоза (МВД узаро ион ва водород бог хосил килиб интерполимер комплекс (ИПЮ хосил килииш урганилган. Моноыерларни - ЭХГ ва аммиакни полимерланиш реакцияси КЫЦ иштирокида ^ар хил концентрацияда урганилган. '

Изланишлар иуни курсатадики полимерларни эритмалар^&ушилганда хам, матрицада полимерланиш реакцияси борганда хам, ИПК хосил бу-лади. Хосил булган ИПК ион ва водород боглари билан хамда ПЭА зан-кирининг охирги группалари билан КЩнинг гидроксил группалари би-рикиши хисобига сополимер хосил булиши ани^ланган. Интерполимер хосил булиши ыоддаларни 1$0вуш1$0£5лигини улчаш; электролит таьсири, Щ - нурлар, Рефротометрия, нур таъсир килиш усуллари билан урганилган.

Узаро реакцияга киришаётган моддаларнинг концентрацияга ва шаролтига караб, эритма, гель, ва эрктнада геллар хосил булади. Урганклаётган моддаяарни реакция охирида ^осил н^ладиган диаграмма тузилгаи.

Юкоркдаги изланишларга асосан поликоыплексларни матрицада э;амда зриткаларни аралаштириб отеши катта ми^дорда слиа усули ишлаб чш>клди.' % билан бкрга ШЖларни структура хосил килувчи ь:од-да сифаткда ишлатиб курилди.

КПК ни лаборатория кароитида урганилганда •тупроярт ва гдилп иассадарми сувга чздаылкгкни льяда каыш; ук.чс^ кабл14ягинк ошкриш-дкгк гкиклаиди.

¿рганк^ьег-ганда щу кгъ^уи буздкки ыахрицада сликган полимер вксрп курсат;:ичЛ£.р беради. Подикоыцдексларки к^датпл: тармсгинк ку-пайткгих ыа^сгдкда как аяльггич сифаткда куллаб курилдк. Излании-дар г^/ни £уро£ТД1иш метал ;узларнкинг эритмалари билан бирикпб ме-тал-полимер коыплекси хосил килади. Олинган моддаларни бу хусуск-ятлашшан чи^индк су-вларни тогалаэда кенг фойдаланиш мумкинлпги цурсатилга-ч.

-fS-

Annotation onthe Dissertation cf Hanidov A. A.

"Matrix polyreaction of epichlorshydrin and ammonia inthe presence cf carbcxymethylcel-lulose and the work out of synthesis technology cf polyelectrolyte complexes".

The interaction of carboxymethylcellulose (CMC) with products condensation cf epichlcrchydrm and ammonia (PEA) has been investigated. It has teen shorn that the products of that interaction are graft copolymer with irarolecular ionic ana hydrogen bonds between graft blocks of PEA ar.d main chain of ,CM3.

The matrix polyreaction of epichlorohydrin and ammonia m the presence of CM2 has been stadied. It was determined that the product of matrix polyreacticn is also graft copolymer with larger length of grafted chains. The grafting is carried out at the expense of interaction of chains growing up and chains of matrix in solution. The phase diagrams of final state of matrix polyreaction products have been built. Unlike the existed well-knowh systems the region of forming microgel in this investigated system. It has been advanced hypotheses' that microgels are formed at the expense thermal micrcexplosion. It is conditioned by topological restrictions of diffusion heatchanging.

The technological scheme of the preparing of polycomplex composits by matrix polyreaction and by mixture- of polymer ' reagents have v-oen worked out. '

Laboratory and field experiences have shown that applying of water-solution of polycomplejtes to the soil consigerably ~improves it's physical properties by protecting from the crust-fornung and reducing the water evaporation from the soil.

nojaBHcaHQ b mre.25.ir.93. 3slh.I222 Tup.ICQ iHO JsaaTorpaHcrex-aa