Синтез и свойства поли(4-метил-2-пентина), содержащего четвертичные аммониевые соли с метильными и этильными заместителями

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В работе проведена функционализация поли(4-метил-2-пентина) (ПМП) четвертичными аммониевыми солями с целью повышения СО2-селективности. Введение функциональных групп осуществлено двухстадийным методом – бромирование исходного полимера и присоединение третичных алкиламинов, триметиламина и триэтиламина. Установлено, что оптимальное количество введенных функциональных групп при сохранении механических свойств полимера – до 5 мол. %. Результаты элементоорганического анализа и ИК-спектроскопии подтверждают протекание реакции функционализации ПМП. Рентгенограммы образцов свидетельствуют об увеличении межцепного расстояния в ряду исходный ПМП–бромированный ПМП–функционализированный ПМП. Данные ТГА подтверждают высокую термическую и термоокислительную стабильность. Определены пермеационные харакиеристики образцов ПМП, модифицированного солями ТМА и ТЭА, по индивидуальным газам. Достигнута повышенная идеальная селективность разделения пар газов CO2/N2 в 2–3 раза и CO2/CH4 в 1.5–2 раза при сохранении проницаемости на высоком уровне.

Об авторах

В. Г. Полевая

ФГБУН Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: polevaya@ips.ac.ru
Россия, Москва

А. А. Коссов

ФГБУН Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: polevaya@ips.ac.ru
Россия, Москва

С. М. Матсон

ФГБУН Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: polevaya@ips.ac.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Yirong Q. // J. Cleaner Production. 2022. V. 341. P. 130 648.
  2. Dietz T., Rosa E.A. // Proceedings of the National Academy of Sciences. 1997. V. 94. № 1. P. 175.
  3. Galeotti M., Salini S., Verdolini E. // Energy Policy. 2020. V. 136. P. 111052.
  4. Dutcher B., Fan M., Russell A.G. // ACS applied materials & interfaces. 2015. V. 7. № 4. P. 2137.
  5. Belaissaoui B., Willson D., Favre E. // Procedia Engineering. 2012. V. 44. P. 1191.
  6. Du N., Park H.B., Dal-Cina M.M., Guiver M.D. // Energy Environ. Sci. 2012. V. 5. P. 7306
  7. Melinda L. Jue, Ryan P. Lively // Reactive & Functional Polymers. 2015. V. 86. P. 88.
  8. Kratochvil A.M., Koros W.J. // Macromolecules. 2008. V. 41. P. 7920.
  9. Low B.T., Chung T.-S., Chen H., Jean Y., Pramoda K.P. // Macromolecules. 2009. V. 42. P. 7042.
  10. Park H.B., Han S.H., Jung C.H., Lee Y.M., Hill A.J. // J. Membr. Sci. 2010. V. 359. P. 11.
  11. Lin H., Wagner E. van, Swinnea J.S., Freeman B.D., Pas S.J., Hill A.J., Kalakkunnath S., Kalika D.S. // J. Membr. Sci. 2006. V. 276. P. 145.
  12. Morisato A., Pinnau I. // J. Membr. Sci. 1996. V. 121. № 2. P. 243.
  13. Merkel T.C., Freeman B.D., Spontak R.J., He Z., Pinnau I., Meakin P., Hill A.J. // Chem. Mater. 2003. V. 15. № 1. P. 109.
  14. Merkel T.C., Freeman B.D., Spontak R.J., He Z., Pinnau I., Meakin D., Hill A.J. // Science. 2002. V. 296. № 5567. P. 519.
  15. Yave W., Shishatskiy S., Abetz V., Matson S., Litvinova E., Khotimskiy V., Peinemann K.-V. // Macromol. Chem. Phys. 2007. V. 208. № 22. P. 2412.
  16. Morisato A., Pinnau I. // J. Membr. Sci. 1996. V. 121. № 2. P. 243.
  17. Wijmans J.G., Baker R.W. // J. Membr. Sci. 1995. V. 107. P.1.
  18. Sakaguchi T., Ito H., Masuda T., Hashimoto T. // Polymer. 2013. V. 54. P. 6709.
  19. Полевая В.Г., Гейгер В.Ю., Матсон С.М., Шандрюк Г.А., Шишацкий С.М., Хотимский В.С. // Высокомолек. соед. Б. 2019. Т. 61. № 5. С. 377.
  20. Polevaya V.G., Vorobei A.M., Pokrovskiy O.I., Shandryuk G.A., Parenago O.O., Lunin V.V., Khotimskiy V.S. // J. Phys. Chem. B. 2017. V. 11. P. 1276.
  21. Xiao M., Liu H., Idem R., Tontiwachwuthikul P., Liang Z. // Applied energy. 2016. V. 184. P. 219.
  22. Суровцев А.А., Петрушанская Н.В., Карпов О.П., Хотимский В.С., Литвинова Е.Г. Пат. 2 228 323 Российская Федерация. 2004.
  23. Хотимский В.С., Матсон С.М., Литвинова Е.Г., Бондаренко Г.Н., Ребров А.И. // Высокомолек. Соед. Сер. А. 2003. Т. 45. № 8. С. 1259.
  24. Wojdyr M. // J. Appl. Cryst. 2010. V. 43. P. 1126.
  25. Shishatskii A.M., Yampol’skii Yu.P., Peinemann K.-V. // J. Membr. Sci. 1996. V. 112. P. 275.
  26. Duan Y., Sun P., Zhang S., Yao Z., Luo X., Ye L.J. // Fuel Chem. Technol. 2015. V. 43. P. 1113.
  27. Plate N.A., Khotimskiy V.S., Teplyakov V.V., Antipov E.M., Yampolskiy Yu.P. // Polym. Sci. U.S.S.R. 1990. V. 32. P. 1053.
  28. Membrane Society of Australasia, Polymer Gas Separation Membrane Database, Available online: https://membrane-australasia.org/member-portal/ polymer-gas-separation-membrane-database/.

© В.Г. Полевая, А.А. Коссов, С.М. Матсон, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».