Композиционные материалы на основе высокомолекулярных соединений и дисперсных систем органической и органоминеральной природы: монография

В монографии обобщен отечественный и мировой опыт по созданию полимерных композитов (в т.ч. биоразлагаемых), наполненных слоистым алюмосиликатом монтмориллонитом и его органомодифицированными формами с целью получения материалов с улучшенным комплексом потребительских свойств. Подробно рассмотрены структурно-химические особенности данного нанонаполнителя карбо- и гетероцепных полимеров и основные подходы к конструированию нанокомпозитов полимер/нанонаполнитель. Приведены свойства модифицированных полимерных материалов. Анализируется влияние углеродных нанонаполнителей и слоистых соединений переходных металлов на структуру и свойства наполненных ими полимерных материалов. Особое внимание в издании уделено совместному использованию поли-, перфторированных добавок и монтмориллонита и их влиянию на характер реорганизации надмолекулярной структуры полимеров и свойства полученных нанокомпозитов. Достаточно полно анализируется современный рынок слоисто-полимерных нанокомпозитов, его тенденции и пути развития, а также критически рассматриваются пути создания территориально-производственных комплексов и экологопромыш-ленных парков нанотехнологических производств полимерных композитов. Издание будет полезно преподавателям, аспирантам и научным сотрудникам, которые решили посвятить свою деятельность изучению химии и технологии полимерных композиционных материалов, а также студентам направлений 18.03.01 - «Химическая технология» (профиль «Технология и переработка полимеров»), 18.03.02 - «Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии» (профиль «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов») и 43.03.01 - «Сервис» (профиль «Сервис в нефтегазовых комплексах») при изучении дисциплин «Химия полимеров», «Физика полимеров», «Рециклинг полимеров», «Общая химическая технология», «Экология», «Промышленная экология», «Защита окружающей среды в ЧС», «Безопасность жизнедеятельности», «Экологическое право» и «Экологический мониторинг». Обложка Композиционные материалы на основе высокомолекулярных соединений и дисперсных систем органической и органоминеральной природы Аннотация Оглавление Список сокращений и определений Введение Глава 1. Физико-химические и технологические подходы к получению композиционных материалов на основе карбо- и гетероцепных полимеров и дисперсных систем органоминеральной природы 1.1. Общая характеристика слоисто-полимерных композиционных материалов и динамика мирового рынка нанокомпозитов 1.2. Структурно-химические особенности монтмориллонита как нанонаполнителя полимеров 1.3. Принципы конструирования, свойства и физикохимия интеркаляционных и эксфоляционных процессов при структурообразовании слоисто-полимерных композиционных материалов 1.3.1. Модификация полимеров на стадии их получения 1.3.2. Модификация полимеров на стадии их переработки 1.3.3. Полимерные композиционные материалы, наполненные слоистыми соединениями переходных металлов Глава 2. Основные подходы к созданию полимерных композитов, модифицированных углеродными нанонаполнителями 2.1. Фуллероидные нанонаполнители 2.2. Графен 2.3. Наноалмазы 2.4. Углеродные нанотрубки 2.5. Фторированные углеродные нанотрубки Глава 3. Особенности получения, структура и свойства фторсодержащих композиционных материалов на основе высокомолекулярных соединений и дисперсных систем органической и органоминеральной природы 3.1. Положение фторполимеров на мировом рынке: тенденции развития, производители и отечественные научные школы 3.2. Перспективы совместного использования поли-, перфторированных соединений и наноглин для получения полимерных композиционных материалов 3.2.1. Получение и структурно-морфологические характеристики композиционных материалов на основе поли-, перфторированных соединений и монтмориллонита 3.2.2. Модификация монтмориллонита полифторированными спиртами-теломерами и их композициями с диацетатом-ди-ε-капролактаматом меди 3.2.3. Гидрофобизирующая и органофилизирующая способность полифторированных спиртов-теломеров и полифторалкил-олиго-ε-капроамидов как модификаторов монтмориллонита 3.3. Направления практического использования фторсодержащих композиционных материалов 3.3.1. Фторсодержащие композиционные смазочные материалы 3.3.2. Фторсодержащие композиционные материалы на основе олигомерных и полимерных композиций Глава 4. Биоразлагаемые композиционные материалы на основе высокомолекулярных соединений и дисперсных систем органической и органоминеральной природы 4.1. Общая характеристика и тенденции мирового рынка биоразлагаемых полимерных смесей и композиционных материалов из возобновляемых источников 4.2. Нанокомпозиты монтмориллонита с крахмалом и фторсиликатами 4.3. Нанокомпозиты на основе слоистых материалов и крахмала 4.4. Нанокомпозиты монтмориллонита с полиэфирами и крахмалом 4.5. Нанокомпозиты монтмориллонита с поликапролактоном и крахмалом 4.6. Нанокомпозиты монтмориллонита, углеродных нанотрубок и других нанонаполнителей с полимолочной кислотой 4.7. Нанокомпозиты монтмориллонита с натуральным каучуком Глава 5. Санитарно-гигиенические, экологические и ноксологические аспекты в получении и применении нанонаполнителей. Основные требования к организации малоотходных производств полимерных композиционных материалов 5.1. Природные и антропогенные источники поступления наночастиц полимерной природы. Нормирование содержания и токсичность наночастиц 5.2. Целевые направления мирового и отечественного развития нанотехнологии. Экологические риски, безопасность и нормативно-правовое регулирование в области производства полимерных нанокомпозитов 5.3. Пути создания территориально-производственных комплексов и эколого-промышленных парков нанотехнологических производств полимерных композиционных материалов Библиографический список Титул back