Высокомолекулярные соединения (серия Б), 2020, T. 62, № 3, стр. 183-189

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРИРОДЫ ХИМИЧЕСКОЙ МОДИФИКАЦИИ АДДИТИВНОГО ПОЛИ(5-ВИНИЛ-2-НОРБОРНЕНА) НА ГАЗОПРОНИЦАЕМОСТЬ УГЛЕВОДОРОДОВ

А. И. Возняк a, И. Л. Борисов a, Е. В. Бермешева ab, Д. П. Зарезин a, А. В. Волков a, Е. Ш. Финкельштейн a, М. В. Бермешев a*

a Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук
119991 Москва, Ленинский пр., 29, Россия

b Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова
119991 Москва, Трубецкая ул., 8, Россия

* E-mail: bmv@ips.ac.ru

Поступила в редакцию 02.12.2019
После доработки 20.01.2020
Принята к публикации 03.02.2020

Аннотация

Исследована газопроницаемость углеводородов (CH4, C2H6, н-C4H10) через четыре полинорборнена, полученных модификацией аддитивного поли(5-винил-2-норборнена). При модификации в боковые заместители были введены как полярные (оксирановые и тиоацетильные фрагменты), так и неполярные заместители (циклопропильные и этильные группы). Введение полярных групп привело к снижению газопроницаемости, в то время как гидрирование или циклопропанирование аддитивного поли(5-винил-2-норборнена) – к возрастанию газопроницаемости. Несмотря на то, что синтезированные полимеры являются стеклообразными и не микропористыми материалами, они обладают необычной для таких полимеров особенностью – селективностью разделения углеводородов, контролируемой растворимостью (α(н4Н10/СН4) ≫ 1). Среди изученных полимеров оптимальная комбинация газопроницаемости и селективности обнаружена для циклопропанированного полимера.

DOI: 10.31857/S230811392003016X

Список литературы

  1. Blank F., Janiak C. // Coord. Chem. Rev. 2009. V. 253. № 7–8. P. 827.

  2. Ivin K.J., Mol J.C. // Olefin Metathesis and Metathesis Polymerization. London: Acad. Press, 1997. P. 340.

  3. Goodall B.L. // Late Transition Metal Polymerization Catalysis. 2005. P. 101.

  4. Goodall B.L., McIntosh L.H. Pat. 7041758B2 USA. 2008.

  5. Flid V.R., Gringolts M.L., Shamsiev R.S., Finkelshtein E.S. // Russ. Chem. Rev. 2018. V. 87. № 12. P. 1169.

  6. Suslov D.S., Bykov M.V., Kravchenko O.V. // Polymer Science, Series C. 2019. V. 61. № 1. P. 145.

  7. Bulgakov B.A., Bermeshev M.V., Demchuk D.V., Lakhtin V.G., Kazmin A.G., Finkelshtein E.S. // Tetrahedron. 2012. V. 68. № 9. P. 2166.

  8. Alentiev D.A., Chapala P.P., Filatova M.P., Finkelshtein E.S., Bermeshev M.V. // Mendeleev Commun. 2016. V. 26. № P. 530.

  9. Guseva M.A., Alentiev D.A., Bermesheva E.V., Zamilatskov I.A., Bermeshev M.V. // RSC Advances. 2019. V. 9. № 57. P. 33029.

  10. Stosur M., Szymańska-Buzar T. // J. Mol. Catal. A. 2008. V. 286. № 1. P. 98.

  11. Bermeshev M.V., Chapala P.P. // Prog. Polym. Sci. 2018. V. 84. № P. 1.

  12. Chapala P., Bermeshev M., Starannikova L., Borisov I., Shantarovich V., Lakhtin V., Volkov V., Finkelshtein E. // Macromol. Chem. Phys. 2016. V. 217. № 17. P. 1966.

  13. Alupei V., Choi S.W., Alupei I.C., Ritter H. // Polymer. 2004. V. 45. № 7. P. 2111.

  14. Peetz R.M., Moustafa A.F., Kennedy J.P. // J. Polym. Sci., Polym. Chem. 2003. V. 41. № 6. P. 732.

  15. Morontsev A.A., Gringol’ts M.L., Filatova M.P., Finkelshtein E.Sh. // Polymer Science B. 2016. V. 58. № 6. P. 695.

  16. Morontsev A.A., Zhigarev V.A., Nikiforov R.Y., Belov N.A., Gringolts M.L., Finkelshtein E.S., Yampolskii Y.P. // Eur. Polym. J. 2018. V. 99. P. 340.

  17. Commarieu B., Potier J., Compaore M., Dessureault S., Goodall B.L., Li X., Claverie J.P. // Macromolecules. 2016. V. 49. № 3. P. 920.

  18. Bermesheva E.V., Wozniak A.I., Borisov I.L., Yevlampieva N.P., Vezo O.S., Karpov G.O., Bermeshev M.V., Asachenko A.F., Topchiy M.A., Gribanov P.S., Nechaev M.S., Volkov V.V., Finkelshtein E.S. // Polymer Science C. 2019. V. 61. № 1. P. 86.

  19. Blank F., Vieth J.K., Ruiz J., Rodríguez V., Janiak C. // J. Organomet. Chem. 2011. V. 696. № 2. P. 473.

  20. Saito T., Wakatsuki Y. // Polymer. 2012. V. 53. № 2. P. 308.

  21. Wozniak A., Bermesheva E., Andreyanov F., Borisov I., Zarezin D., Bakhtin D., Gavrilova N., Ilyasov I., Nechaev M., Asachenko A., Topchiy M., Volkov A., Finkelshtein E., Ren X., Bermeshev M. // React. Funct. Poiymers. 2020. V. 149. P. 104513.

  22. Bermesheva E.V., Wozniak A.I., Andreyanov F.A., Karpov G.O., Nechaev M.S., Asachenko A.F., Topchiy M.A., Melnikova E.K., Nelyubina Y.V., Gribanov P.S., Bermeshev M.V. // ACS Catalysis. 2020. V. 10. № 3. P. 1663.

  23. Macchione M., Jansen J.C., De Luca G., Tocci E., Longeri M., Drioli E. // Polymer. 2007. V. 48. № 9. P. 2619.

  24. Wozniak A.I., Bermesheva E.V., Borisov I.L., Petukhov D.I., Bermeshev M.V., Volkov A.V., Finkelshtein E.S. // Macromol. Rapid Commun. 2019. P. 1900206.

  25. Dorkenoo K.D., Pfromm P.H., Rezac M.E. // J. Polym. Sci., Polym. Phys. 1998. V. 36. № 5. P. 797.

  26. Thrasher S.R., Rezac M.E. // Polymer. 2004. V. 45. № 8. P. 2641.

  27. Yampolskii Y., Starannikova L., Belov N., Bermeshev M., Gringolts M., Finkelshtein E. // J. Membr. Sci. 2014. V. 453. № 3. P. 532.

  28. Kim S., Lee Y.M. // Prog. Polym. Sci. 2015. V. 43. P. 1.

  29. Nagai K., Masuda T., Nakagawa T., Freeman B.D., Pinnau I. // Prog. Polym. Sci. 2001. V. 26. P. 721.

  30. Budd P.M., McKeown N.B., Ghanem B.S., Msayib K.J., Fritsch D., Starannikova L., Belov N., Sanfirova O., Yampolskii Y., Shantarovich V. // J. Membr. Sci. 2008. V. 325. P. 851.

  31. Alentiev D.A., Egorova E.S., Bermeshev M.V., Starannikova L.E., Topchiy M.A., Asachenko A.F., Gribanov P.S., Nechaev M.S., Yampolskii Y.P., Finkelshtein E.S. // J. Mater. Chem. A. 2018. V. 6. № 40. P. 19393.

  32. Bermeshev M.V., Syromolotov A.V., Starannikova L.E., Gringolts M.L., Lakhtin V.G., Yampolskii Y.P., Finkelshtein E.S. // Macromolecules. 2013. V. 46. № 22. P. 8973.

  33. Vaughn J.T., Harrigan D.J., Sundell B.J., Lawrence Iii J.A., Yang J. // J. Membr. Sci. 2017. V. 522. P. 68.

  34. Finkelshtein E., Gringolts M., Bermeshev M., Chapala P., Rogan Y. // Membr. Materials Gas Vapor Sep. 2017. P. 143.

  35. Chapala P.P., Bermeshev M.V., Starannikova L.E., Belov N.A., Ryzhikh V.E., Shantarovich V.P., Lakhtin V.G., Gavrilova N.N., Yampolskii Y.P., Finkelshtein E.S. // Macromolecules. 2015. V. 48. № 22. P. 8055.

  36. Stern S.A., Shah V.M., Hardy B.J. // J. Polym. Sci., Polym. Phys. 1987. V. 25. P. 1263.

  37. Robb W.L. // Ann. N.Y. Acad. Sci. 1968. V. 146. № 1. P. 119.

Дополнительные материалы отсутствуют.