Получение аб-полибензимидазольных волокон из растворов в смесевом растворителе на основе диметилсульфоксида

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Поли(2,5(6)-бензимидазол – один из наиболее перспективных полимеров в семействе полибензимидазолов, синтезируемый из доступного и недорогого мономера – 3,4-диаминобензойной кислоты. В данном исследовании впервые получены волокна из раствора высокомолекулярного поли(2,5(6)-бензимидазола в новом комплексном растворителе на основе смеси ДМСО + CH3OH + KOH. Исследован процесс коагуляции растворов поли(2,5(6)-бензимидазола и показано, что для мокрого формования наиболее подходящим с точки зрения морфологии и свойств волокон осадителем является вода. Исследованы термические и механические свойства волокон поли(2,5(6)-бензимидазола. Обнаружено увеличение прочности исходных волокон от 170 до 220 и 330 МПа после термообработки при 400°С на воздухе и 500°С в азоте соответственно.

About the authors

L. A. Varfolomeeva

A. V. Topchieva Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences

Email: lidiavarf@ips.ac.ru

Ya. V. Golubev

A. V. Topchieva Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences

I. Yu. Skvortsov

A. V. Topchieva Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences

A. F. Vaschenko

A. V. Topchieva Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences

I. I. Ponomarev

A. N. Nesmeyanov Institute of Element-Organic Chemistry, Russian Academy of Sciences

V. G. Kulichikhin

A. V. Topchieva Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences

References

  1. Fink J.K. High Performance Polymers. Kidlington: William Andrew, 2014.
  2. Bourbigot S., Flambard X. // Fire Mater. 2002. V. 26. № 4–5. P. 155.
  3. Sandor R.B. // High Perform. Polym. 1990. V. 2. № 1. P. 25.
  4. Iqbal H., Bhowmik S., Benedictus R. // Journal of Thermophysics and Heat Transfer. 2016. V. 30. № 4. P. 825.
  5. Alentiev A.Yu., Ryzhikh V.E., Belov N.A. // Polymer Science C. 2021. V. 63. № 2. P. 181.
  6. Jiang C., Jie X., Kang G., Liu D., Cao Y., Yuan Q. // J. Appl. Polym. Sci. 2014. V. 131. № 12. P. 40440.
  7. Iqbal H.M.S., Bhowmik S., Benedictus R. // Prog. Org. Coat. 2017. V. 105. P. 190.
  8. Wang K.Y., Weber M., Chung T.-S. // J. Mater. Chem. A. 2022. V. 10. № 16. P. 8687.
  9. Coffin D., Serad G., Hicks H., Montgomery R. // Text. Res. J. 1982. V. 52. № 7. P. 466.
  10. Borjigin H., Stevens K.A., Liu R., Moon J.D., Shaver A.T., Swinnea S., Freeman B.D., Riffle J.S., McGrath J.E. // Polymer. 2015. V. 71. P. 135.
  11. Ponomarev I.I., Razorenov D.Y., Ponomarev I.I., Volkova Y.A., Skupov K.M., Lysova A.A., Yaroslavtsev A.B., Modestov A.D., Buzin M.I., Klemenkova Z.S. // Eur. Polym. J. 2021. V. 156. P. 110613.
  12. Kwedi-Nsah L.-M., Kobayashi T. // Ultrason. Sonochem. 2019. V. 52. P. 69.
  13. Ponomarev I.I., Rybkin Yu.Yu., Volkova Yu.A., Razorenov D.Yu., Skupov K.M., Ponomarev Iv.I., Senchukova A.S., Lezov A.A., Tsvetkov N.V. // Russ. Chem. Bull. 2020. V. 69. № 12. P. 2320.
  14. Sunda A.P., More M., Venkatnathan A. // Soft Matter. 2013. V. 9. № 4. P. 1122.
  15. Kumbharkar S.C., Karadkar P.B., Kharul U.K. // J. Membr. Sci. 2006. V. 286. № 1–2. P. 161.
  16. Jang J.-K., Jo S.-W., Jeon J.W., Kim B.G., Yoon S.J., Yu D.M., Hong Y.T., Kim H.-T., Kim T.-H. // ACS Appl. Energy Mater. 2021. V. 4. № 5. P. 4672.
  17. Hwang W., Wiff D.R., Verschoore C., Price G.E., Helminiak T.E., Adams W.W. // Polym. Eng. Sci. 1983. V. 23. № 14. P. 784.
  18. Li X., Chen X., Benicewicz B.C. // J. Power Sources. 2013. V. 243. P. 796.
  19. Senchukova A., Lezov A., Ponomarev I., Tsvetkov N. // Nanobiotechnol. Rep. 2021. V. 16. № 6. P. 847.
  20. Li Q., Jensen J.O., Savinell R.F., Bjerrum N.J. // Prog. Polym. Sci. 2009. V. 34. № 5. P. 449.
  21. Rath R., Kumar P., Unnikrishnan L., Mohanty S., Nayak S.K. // Polym. Rev. 2020. V. 60. № 2. P. 267.
  22. Asensio J.A., Gómez-Romero P. // Fuel Cells. 2005. V. 5. № 3. P. 336.
  23. Gawas S., Alladi L., Kharul U.K. // J. Membr. Sci. 2024. V. 689. P. 122153.
  24. Vitkovskaya N., Larionova E.Y., Kaempf N., Kobychev V., Trofimov B. // J. Struct. Chem. 2011. V. 52. P. 652.
  25. Vitkovskaya N.M., Orel V.B., Kobychev V.B., Bobkov A.S., Larionova E.Y., Trofimov B.A. // J. Phys. Org. Chem. 2017. V. 30. № 8. P. e3669.
  26. Skvortsov I.Y., Varfolomeeva L.A., Ponomarev I.I., Skupov K.M., Maklakova A.A., Kulichikhin V.G. // Polymers. 2022. V. 14. № 21. P. 4648.
  27. Skvortsov I.Y., Kulichikhin V.G., Ponomarev I.I., Varfolomeeva L.A., Kuzin M.S., Razorenov D.Y., Skupov K.M. // Materials. 2022. V. 15. № 3. P. 808.
  28. ГОСТ 32667-2014 М.: Стандартинформ 2014.
  29. Doriomedov M. // Proc. VIAM. 2020. № 11. P. 93.
  30. Zhu F., Xu Y., Feng Q., Yang Q. // J. Therm. Anal. Calorim. 2018. V. 131. P. 2579.
  31. Neuse E.W. // Synthesis and Degradation Rheology and Extrusion. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag Berlin and Heidelberg, 1982.
  32. Volokhina A.V., Kiya-Oglu V.N., Lukasheva N.V., Sokira A.N., Pedchenko N.V., Poleeva I.V. // Polymer Science Series A. 2010. V. 52. № 11. P. 1239.
  33. Егоров Е., Шустер М., Жиженков В., Добровольская И. // Физико-химия полимеров. Синтез, свойства и применение. 1995. № 1. C. 110.
  34. Калашник А.Т., Папков С.П. // Высокомолек. соед. А. 1985. Т. 27. № 12. С. 2503.
  35. Oh K., Rajesh K., Stanton J.F., Baiz C.R. // Angew. Chem. Int. Ed. 2017. V. 56. № 38. P. 11375.
  36. Asensio J.A., Borrós S., Gómez-Romero P. // J. Polym. Sci., Polym. Chem. 2002. V. 40. № 21. P. 3703.
  37. Musto P., Karasz F.E., MacKnight W.J. // Polymer. 1993. V. 34. № 14. P. 2934.
  38. Wereta A., Gehatia M.T., Wiff D.R. // Polym. Eng. Sci. 1978. V. 18. № 3. P. 204.
  39. More M., Sunda A.P., Venkatnathan A. // RSC Adv. 2014. V. 4. № 38. P. 19746.
  40. Ponomarev I.I., Skvortsov I.Y., Volkova Y.A., Ponomarev I.I., Varfolomeeva L.A., Razorenov D.Y., Skupov K.M., Kuzin M.S., Serenko O.A. // Materials. 2019. V. 12. № 21. P. 3490.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

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».