СИНТЕЗ КОМПОЗИТІВ ГЛАУКОНІТ/ПОЛІАНІЛІН, ДОПОВАНИЙ ФОСФАТНОЮ КИСЛОТОЮ, ТА ЇХНІ ВЛАСТИВОСТІ

V. Makogon, S. Nesterivska, N. German, М. Yatsyshyn

Анотація


Хімічною окиснювальною поліконденсацією аніліну пероксодисульфатом амонію у водних розчинах різних концентрацій фосфатної кислоти, а саме 0,16 чи 0,80 чи 1,65 чи 3,30 М синтезовано зразки поліаніліну (ПАн) та композитів глауконіт/поліанілін (Гл/ПАн). Вміст глауконіту в реакційній суміші становив1 г, а співвідношення анілін : глауконіт становило 1 : 1 (г : г). Властивості синтезованих зразків досліджено за допомогою сучасних фізичних методів аналізу. Виявлено, що зі збільшенням концентрації фосфатної кислоти у вихідних реакційних сумішах зростає кристалічність поліаніліну в зразках чистого ПАн, тоді як у зразках композитів Гл/ПАн поліанілін є переважно аморфним. Між компонентами композитів наявна міжмолекулярна взаємодія завдяки утворенню водневого зв’язку. Порівняння результатів дериватографічних досліджень зразків показало, що термічні властивості композитів залежать від вмісту глауконіту. Термічна стійкість є вищою у зразках, які містять глауконіт. З’ясовано, що процес термодеструкції композитів є складним і багатостадійним. Питома електропровідність отриманих композитів Гл/ПАн є меншою, аніж у зразках ПАн, синтезованих за різної концентрації фосфатної кислоти.

 

Ключові слова: поліанілін, глауконіт, фосфатна кислота, композити, структура, термічна стійкість, електропровідність. 


Повний текст:

PDF

Посилання


Gomez-Romero P. Hybrid Organic-Inorganic Materials – In Search of Synergic Activity // Adv. Mater. 2001. Vol. 13, No. 3. P. 163–174. DOI: https://doi.org/10.1002/1521-4095(200102)13:3<163::AID-ADMA163>3.0.CO;2-U

Hussain F., Hojjati M. I., Okamoto M., Gorga R. E. Review article: polymer-matrix nanocomposites, processing, manufacturing, and application: an overview // J. Composit. Mater. 2006. Vol. 40. P. 1511–1565. DOI: https://doi.org/10.1177/0021998306067321

Utracki L. A., Sepehr M., Boccaleri E. Synthetic, layered nanoparticles for polymeric nanocomposites (PNCs). Review // Polym. Adv. Technol. 2007. Vol. 18. P. 1–37. DOI: https://doi.org/10.1002/pat.852

Mittal V. Polymer Layered Silicate Nanocomposites: A Review // Materials. 2009. Vol. 2. P. 992–1057. DOI: https://doi.org/10.3390/ma2030992

Makogon V., Yatsyshyn М., Reshetnyak O. Native minerals as a components of composite polyaniline-based materials // Proc. Shevchenko Sci. Soc. Chem. Sci. 2017. Vol. XLVIII. P. 17–31 (in Ukrainian).

Malinauskas A. Chemical deposition of conducting polymers // Polymer. 2001. Vol. 42, Iss. 9. P. 3957–3972. DOI: https://doi.org/10.1016/S0032-3861(00)00800-4

Liu D., Du X., Meng Y. Facile synthesis of exfoliated polyaniline/vermiculite nanocomposites // Mater. Lett. 2006. Vol. 60. P. 1847–1850. DOI: https://doi.org/10.1016/j.matlet.2005.12.033

Ćirić-Marjanović G. Recent advances in polyaniline research: Polymerization mechanisms, structural aspects, properties and applications // Synth. Met. 2013. Vol. 177. P. 1–47. DOI: https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2013.06.004

Matkovs’kyi O., Pavlyshyn V., Slyvko Ye. Fundamentals of mineralogy of Ukraine // Lviv: Publ. Center Ivan Franko National University of Lviv, 2009. 856 p. (in Ukrainian).

Yatsyshyn М. М., Іl’kiv Z. V., Halamay R. І. et al. A method for purifying glauconite from silica and other impurities / Patent of Ukraine on the utility model No. 86632 // Application No. U201307148; stated. 06.06.2013; publ. 10.01.2014. Bull. No. 1/2014 (in Ukrainian).

Yatsyshyn M., Stasiv N., Makogon V. et al. Mechanochemical synthesis of composite polyaniline/glauconite containing mineral // Visnyk Lviv Univ. Ser. Chem. 2015. Iss. 56. Pt. 2. P. 388–398 (in Ukrainian).

Makogon V., Yatsyshyn М., Demchenko P. Glauconite/polyaniline composites doped hydrochloric acid // Visnyk Lviv Univ. Ser. Chem. 2016. Iss. 57. Pt. 2. P. 471–483 (in Ukrainian).

Yatsyshyn М., Makogon V., Demchenko P. et al. The properties of composites of polyaniline/glauconite synthesized in aqueous solution of sulfuric acid // Visnyk Lviv Univ. Ser. Chem. 2015. Iss. 56. Pt. 2. P. 360–370 (in Ukrainian).

Makogon V. M., Nesterivs’ka S. P., Yatsyshyn М. М., Reshetnyak О. V. Termal stability of composites of glauconite/polyaniline doped by different acids // ХІV Ukrainian Conference of Macromolecular Compounds, Kyiv, Ukraine, 15–18 October 2018: Abstracts. Kyiv, 2018. P. 178–180 (in Ukrainian).

Makogon V., Semenyuk Yu., Yatsyshyn M. et al. Thermal stability of the hybrid composites based on glauconite doped with polyaniline in oxalic acid // Proc. Shevchenko Sci. Soc. Chem. Sci. 2016. Vol. XLIV. P. 57–69 (in Ukrainian).

Makogon V., Maksymiv N., Yatsyshyn М. et al. The properties of the glauconite/polyaniline composites doped with the malic acid // Visnyk Lviv Univ. Ser. Chem. 2017. Iss. 58. Pt. 2. P. 412–424 (in Ukrainian).

Yatsyshyn М., Lytvyn Yu., Makogon V. et al. Synthesis and properties of composites of glauconite/ doped citrate acid polyaniline // Proc. Shevchenko Sci. Soc. Chem. Sci. 2015. Vol. XLII. P. 72–85 (in Ukrainian).

Yatsyshyn M., Makogon V., Reshetnyak O. et al. Properties of the hybrid glauconite/polyaniline composites synthesized in the aqueous citrate acid solutions // Chem. Chem. Technol. 2016. Vol. 10, Iss. 4. P. 429–435. DOI: https://doi.org/10.23939/chcht10.04.429

Yatsyshyn M., Makogon V., Tsiko U., Reshetnyak О. Composite materials based on polyaniline and natural minerals: short review. 1. Features of synthesis, properties and applications // Proc. Shevchenko Sci. Soc. Chem. Sci. 2019. Vol. LIIІ. P. 92–131 (in Ukrainian).

Yatsyshyn M., Saldan I., Milanese C. et al. Properties of Glauconite/Polyaniline Composite Prepared in Aqueous Solution of Citric Acid // J. Polym. Environm. 2016. Vol. 24. P. 196–205. DOI: https://doi.org/10.1007/s10924-016-0763-x

Sukhara A., Vereshchagin O., Yatsyshyn М. Synthesis and properties of cellulose/polyaniline composites, doped with citric acid // Visnyk Lviv Univ. Ser. Chem. 2018. Iss. 59. Pt. 2. P. 414–424 (in Ukrainian).

Marins J. A., Soares B. G. A facile and inexpensive method for the preparation of conducting polyaniline–clay composite nanofibers // Synth. Met. 2012. Vol. 162. P. 2087– 2094. DOI: https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2012.10.015

Gu H, Guo J., Zhang X. et al. Giant Magnetoresistive Phosphoric Acid Doped Polyaniline−Silica Nanocomposites. // J. Phys. Chem. C. 2013. Vol. 117. P. 6426−6436. DOI: https://doi.org/10.1021/jp311471f

Yatsyshyn M. M., Reshetnyak O. V., Dumanchuk N. Ya. et al. Hybrid mineral-polymeric composite materials on the basis of the polyaniline and glauconite-silica // Chem. Chem. Technol. 2013. No. 4. P. 441444. DOI: https://doi.org/10.23939/chcht07.04.441

Yatsyshyn M. M., Grynda Yu. M., Kun'ko A. S. et al. Conductive magnetic composite material based on polyaniline // Patent of Ukraine on the utility model No. 62888, publ. 23.12.2010. Bul. No. 18. 2011 (in Ukrainian).

Kulhánková L., Tokarský J., Peikertová P. et al. Montmorillonite intercalated by conducting polyanilines // J. Phys. Chem. Solids. 2012. Vol. 73. P. 1530–1533. DOI: https://doi.org/10.1179/1753555714Y.0000000161




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vch.6002.363

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.