Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів

За допомогою методів ІЧ-спектроскопії та ширококутового розсіяння Рентґенових променів досліджено структуру полімерної аморфної системи на основі аліфатичного епоксидного олігомеру та солі перхлорату літію. Встановлено координаційну взаємодію між катіонами Літію та етерними атомами Оксиґену полімерн...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Дата:	2017
Автори:	Матковська, Л., Ткаченко, І., Демченко, В., Юрженко, М., Мамуня, Є.
Формат:	Стаття
Мова:	Українська
Опубліковано:	Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2017
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/130039
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів / Л. Матковська, І. Ткаченко, В. Демченко, М. Юрженко, Є. Мамуня // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2017. — Т. 15, № 1. — С. 175-184. — Бібліогр.: 24 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859645794908372992
author	Матковська, Л. Ткаченко, І. Демченко, В. Юрженко, М. Мамуня, Є.
author_facet	Матковська, Л. Ткаченко, І. Демченко, В. Юрженко, М. Мамуня, Є.
citation_txt	Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів / Л. Матковська, І. Ткаченко, В. Демченко, М. Юрженко, Є. Мамуня // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2017. — Т. 15, № 1. — С. 175-184. — Бібліогр.: 24 назв. — укр.
collection	DSpace DC
container_title	Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
description	За допомогою методів ІЧ-спектроскопії та ширококутового розсіяння Рентґенових променів досліджено структуру полімерної аморфної системи на основі аліфатичного епоксидного олігомеру та солі перхлорату літію. Встановлено координаційну взаємодію між катіонами Літію та етерними атомами Оксиґену полімерного ланцюга. При збільшенні вмісту солі LiClO₄ в об’ємі епоксидного полімеру має місце зміщення в область більших кутів розсіяння аморфного гало при 2θm ≈ 20,0°, яке характеризує близький порядок фраґментів міжвузлових молекулярних ланок ДЕГ-1 та зменшення бреґґівської відстані між цими молекулярними ланками. С помощью методов ИК-спектроскопии и широкоуглового рассеяния рентгеновских лучей исследована структура полимерной аморфной системы на основе алифатического эпоксидного олигомера и соли перхлората лития. Установлено координационное взаимодействие между катионами лития и эфирными атомами кислорода в полимерной цепи. При увеличении содержания соли LiClO₄ в объёме эпоксидного полимера имеет место смещение в область больших углов рассеяния аморфного гало при 2θm ≈ 20,0°, которое характеризует ближний порядок фрагментов межузельных молекулярных звеньев ДЕГ-1 и уменьшение брэгговского расстояния между этими молекулярными звеньями. A structure of amorphous polymer systems based on aliphatic epoxy oligomers and lithium perchlorate salt are studied by methods of IR spectroscopy and wide-angle X-ray scattering. As established, there is a coordinating interaction between lithium cations and ether oxygen atoms of polymer chains. Gradual increasing of the salt LiClO₄ content within the bulk of epoxy resin leads to a displacement of the amorphous halo at 2θm ≈ 20.0° to wide-angle scattering range that characterizes both the short-range order of fragments of the DEG-1 interstitial molecular segments and the decrease of the Bragg distance between these molecular segments.
first_indexed	2025-12-07T13:27:14Z
format	Article
fulltext	175 PACS numbers: 61.05.cf, 61.05.cp, 61.41.+e, 78.30.Jw, 81.05.Lg, 81.07.Pr, 82.35.Lr, 82.80.Gk Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів Л. Матковська, І. Ткаченко, В. Демченко, М. Юрженко, Є. Мамуня Інститут хімії високомолекулярних сполук НАН України, Харківське шосе, 48, 02160 Київ, Україна За допомогою методів ІЧ-спектроскопії та ширококутового розсіяння Ре- нтґенових променів досліджено структуру полімерної аморфної системи на основі аліфатичного епоксидного олігомеру та солі перхлорату літію. Встановлено координаційну взаємодію між катіонами Літію та етерними атомами Оксиґену полімерного ланцюга. При збільшенні вмісту солі LiClO4 в об’ємі епоксидного полімеру має місце зміщення в область біль- ших кутів розсіяння аморфного гало при 2m 20,0, яке характеризує близький порядок фраґментів міжвузлових молекулярних ланок ДЕГ-1 та зменшення бреґґівської відстані між цими молекулярними ланками. A structure of amorphous polymer systems based on aliphatic epoxy oligo- mers and lithium perchlorate salt are studied by methods of IR spectroscopy and wide-angle X-ray scattering. As established, there is a coordinating in- teraction between lithium cations and ether oxygen atoms of polymer chains. Gradual increasing of the salt LiClO4 content within the bulk of epoxy resin leads to a displacement of the amorphous halo at 2m20.0 to wide-angle scattering range that characterizes both the short-range order of fragments of the DEG-1 interstitial molecular segments and the decrease of the Bragg distance between these molecular segments. С помощью методов ИК-спектроскопии и широкоуглового рассеяния рентгеновских лучей исследована структура полимерной аморфной си- стемы на основе алифатического эпоксидного олигомера и соли перхлора- та лития. Установлено координационное взаимодействие между катио- нами лития и эфирными атомами кислорода в полимерной цепи. При уве- личении содержания соли LiClO4 в объёме эпоксидного полимера имеет место смещение в область больших углов рассеяния аморфного гало при 2m20,0, которое характеризует ближний порядок фрагментов меж- узельных молекулярных звеньев ДЕГ-1 и уменьшение брэгговского рас- стояния между этими молекулярными звеньями. Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii 2017, т. 15, № 1, сс. 175–184  2017 ІМÔ (Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова ÍÀÍ України) Íадруковано в Україні. Ôотокопіювання дозволено тільки відповідно до ліцензії 176 Л. МÀТКОВСЬКÀ, І. ТКÀЧЕÍКО, В. ДЕМЧЕÍКО, М. ЮРЖЕÍКО, Є. МÀМУÍЯ Ключові слова: полімер, аморфна система, структура, комплекси, йон- дипольна взаємодія. Key words: polymer, amorphous system, structure, complexes, ion–dipole interaction. Ключевые слова: полимер, аморфная система, структура, комплексы, ион-дипольное взаимодействие. (Отримано 29 листопада 2016 р.) 1. ВСТУП Розробка нових твердих полімерних електролітів (ТПЕ) була і залишається важливим напрямом хімії високомолекулярних сполук, оскільки досі не досягнуто оптимальне співвідношення між високими показниками йонної провідності і технологічності матеріалу [1]. Це пояснює необхідність пошуку нових більш ефе- ктивних типів електролітів для розширення сфери їх застосуван- ня в різних електрохімічних пристроях [2]. Порівняно з анало- гами ТПЕ мають суттєві переваги, до яких належать хороша су- місність з електродами, відсутність витоку (no leakage), низький саморозряд батарей, простота виробництва в найрізноманітніших формах і розмірах, гнучкість та можливість пристосовуватися до змін форми при зарядно-розрядних циклах [1–4]. Тверді полімерні електроліти здебільшого складаються з солі, попередньо розчиненої в олігомері, який, своєю чергою, формує тверду матрицю з йонною провідністю [3, 5–7]. Додавання солі до полімеру забезпечує наявність джерела йонів і сприяє їхньому руху вздовж полімерного ланцюга, що відіграє вирішальну роль у проце- сі переносу заряду в полімерних електролітах [8]. Серед матеріалів, які використовуються для створення ТПЕ, найліпше вивчено полі- етиленоксид (ПЕО). Це пов’язано з ефективністю координування йонів металів у ньому завдяки орієнтації й оптимальним відстаням між етерними атомами Оксиґену в ланцюгах ПЕО [6]. Дослідження показали, що в системах на основі поліетиленоксиду електропрові- дність зростає зі збільшенням вмісту солі [3] до певного значення, а потім починає зменшуватися через утворення комплексів йонів, які зменшують кількість носіїв і йонну рухливість заряду [9]. Як відо- мо, ПЕО має аморфно-кристалічну структуру [9, 10], а рух йонів здійснюється переважно в аморфних областях полімеру під час сеґ- ментального руху полімерних ланцюгів вище температури склу- вання [6, 8]. Тому ПЕО характеризується низькою йонною провід- ністю за кімнатної температури, що зумовлено наявністю високої кристалічної фази [10, 11]. Для практичного застосування твердий поліелектроліт повинен ВПЛИВ ПЕРХЛОРÀТУ ЛІТІЮ ÍÀ СТРУКТУРУ ЕПОКСИДÍИХ КОМПОЗИТІВ 177 мати певний комплекс властивостей, таких як аморфність, наяв- ність етерного Оксиґену в структурі, низька температура склу- вання, механічна міцність і здатність до формування тонких плі- вок або ґранул [3, 5]. Íа провідність полімерних електролітів ви- значально впливають йонна концентрація і рухливість йонів [10, 11]. Розуміння механізму транспорту йонів у системі є вкрай ва- жливим [4], тому дослідження йон-йонної та йон-полімерної вза- ємодії представляє великий інтерес [10]. Дигліцидиловий ефір поліетиленгліколю і поліетиленоксид по- дібні за структурою полімерного ланцюга, завдяки якій вони здатні сорбувати значну кількість неорганічних солей. Йони лі- тію мають найменший розмір при найбільшому електропозитив- ному заряді, тому цей метал широко використовується у при- строях зберігання енергії [11]. Метою даної роботи було дослідження впливу перхлорату літію на структуру полімерної системи на основі аліфатичного епокси- дного олігомеру. 2. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА Для створення полімерного композиту використовували епоксид- ний олігомери, — дигліцидиловий ефір поліетиленгліколю ДЕГ- 1, — та сіль перхлорату літію LiClO4, які попередньо сушили при температурі 80С у вакуумі протягом доби. Після висушування сіль розчиняли в олігомері ДЕГ-1. Одержували розчини ДЕГ-1– LiClO4 із вмістом солі від 0 до 50 м.ч. на 100 м.ч. ДЕГ-1. Як тве- рдник використано поліетиленполіамін (ПЕПÀ), вміст якого ста- новив 10 м.ч. Особливості упорядкованості фраґментів макроланцюгів при трансляції їх в об’ємі полімерних систем на основі епоксидного полімеру і солі перхлорату літію LiClO4 досліджували методом ширококутового розсіяння Рентґенових променів (МШРРП) з ви- користанням рентґенівського дифрактометра ДРОÍ-4-07, рентґе- нооптичну схему якого виконано за методом Дебая–Шеррера на проходження первинного пучка крізь досліджуваний зразок по- лімеру, з використанням CuK-випромінення (1,54 Å), монох- роматизованого Ni-фільтром. Як джерело характеристичного Ре- нтґенового випромінення використовували Рентґенову трубку БСВ27Cu, яка працювала в режимі U30 кB, I30 мA. Дослі- дження виконували методом автоматичного покрокового скану- вання в інтервалі кутів розсіяння (2) від 2,6 до 40 градусів, час експозиції становив 5 с. Температура проведення досліджень ста- новила T2932 К. ІЧ-спектроскопічні дослідження виконувалися на спектрометрі з Ôур’є-перетвором «Тензор-37» виробництва «Брукер Оптік» у 178 Л. МÀТКОВСЬКÀ, І. ТКÀЧЕÍКО, В. ДЕМЧЕÍКО, М. ЮРЖЕÍКО, Є. МÀМУÍЯ діапазоні хвильових чисел (400–4000) см1 з роздільчою здатніс- тю у 4 см1. У відповідності до паспорту приладу відносна похиб- ка результатів вимірювання становить 2%. 3. РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ Àналіз ширококутових рентґенівських дифрактограм композитів на основі епоксидного полімеру і солі перхлорату літію LiClO4 показав, що всі вони є аморфними (рис. 1). Зокрема, епоксидний олігомер ДЕГ-1, затверднення якого виконували поліетиленполі- аміном (ПЕПÀ), характеризується близьким упорядкуванням при трансляції в просторі фраґментів його міжвузлових молекуляр- них ланок. Про це свідчить прояв на його дифрактограмі одного дифракційного максимуму дифузного (виходячи з його кутової напівширини) типу (аморфного гало), кутове положення (2m) якого становить близько 20,0 [12]. Середня величина періоду (d) близького упорядкування міжвузлових молекулярних ланок ДЕГ при розміщенні їх у просторі (в об’ємі полімеру), згідно з Бреґґо- вим рівнянням: d (2sinm) 1, де  — довжина хвилі характеристичного Рентґенового випромі- нення (1,54 Å для СuK-випромінення), становить 4,44 Å. Разом з тим, введення солі LiClO4, яка має кристалічну структу- ру, в об’єм епоксидного полімеру в кількості 5 м.ч. супроводжуєть- ся зміною дифракційної картини. Про це свідчить прояв ледь помі- тного дифракційного максимуму дифузного типу при 2m12,2 на Рис. 1. Ширококутові рентґенівські дифрактограми солі LiClO4 та епок- сидного полімеру з різним вмістом солі перхлорату літію.1 ВПЛИВ ПЕРХЛОРÀТУ ЛІТІЮ ÍÀ СТРУКТУРУ ЕПОКСИДÍИХ КОМПОЗИТІВ 179 фоні аморфного гало, яке має кутове положення, аналогічне ДЕГ-1, при 2m20,0 (d 4,44 Å). Цей дифракційний максимум, відпові- дно до роботи [13], характеризує існування в міжмолекулярному просторі епоксидного полімеру метал-полімерних комплексів до- норно-акцепторного типу — в нашому випадку між центральними йонами (Li  ) і етерним Оксиґеном епоксидних ланцюгів в міжмоле- кулярному об’ємі смоли. Виходячи з кутового положення цього дифракційного максимуму на рентґенівській дифрактограмі ком- позиту на основі епоксидного полімеру і 10 м.ч. LiClO4, середня бре- ґґівська відстань d між молекулярними ланками, координованими катіонами Li+, складає 7,25 Å. При послідовному збільшенні вмісту солі LiClO4 в об’ємі епок- сидного полімеру від 5 до 50 м.ч. має місце зміщення в область більших кутів розсіяння аморфного гало при 2m20,0, яке ха- рактеризує близький порядок фраґментів міжвузлових молеку- лярних ланок ДЕГ-1. Це вказує на тенденцію до зменшення бреґ- ґівської відстані між цими молекулярними ланками (табл. 1). Íа рисунку 2 наведено інфрачервоні спектри сполук LiClO4, ДЕГ-1 і ПЕПÀ, а в табл. 2 представлено співвіднесення основних смуг поглинання у ІЧ-спектрах зазначених сполук до певних груп. Смуги поглинання для LiClO4 інтерпретовано відповідно до робіт [14, 15], а для ДЕГ-1 і ПЕПÀ — згідно з [16]. Рис. 2. ІЧ-спектри LiClO4 (а), ДЕГ (б) і ПЕПÀ (в).2 ТАБЛИЦЯ 1. Бреґґівська відстань між молекулярними ланками компо- зитів.3 Вміст LiClO4, м.ч. 2m, град. d, Å 0 20,0 4,44 5 20,2 4,39 10 20,4 4,35 20 20,4 4,35 50 20,6 4,30 ТАБЛИЦА 2. Інтерпретація смуг поглинання в ІЧ-спектрах LiClO4, ДЕГ-1 і ПЕПА.4 LiClO4 ДЕГ-1 ПЕПА Частота, см1 Група, тип коливання Частота, см-1 Група, тип коливання Частота, см1 Група, тип коливання 3100–3600 ОН,  (вода) 3100–3600 ОН,  3100–3600 NH2NH,  1637 LiClO4 2914 CH2, asym 2941 CH2, asym 1086, 1113, 1146 ClO4  , asym 2872 CH2, sym 2827 CH2, sym 941 ClO4 –, sym 1458 CH2,  1641, 1585 NH2NH, δ 627 ClO4 – (не зв’язаний з Li) 1352 CH2,  1462 CH2,  — — 1253 Епокси-група, sym 1310 CH2,  — — 1105 COC,  1124 CNC,  — — 910, 856 Епокси-група, asym — — Примітка:  — валентні коливання; sym і asym — валентні симетричні і асиметричні коливання;  — деформаційні коливання. 1 8 0 Л . М А Т К О В С Ь К А , І. Т К А Ч Е Н К О , В . Д Е М Ч Е Н К О , М . Ю Р Ж Е Н К О , Є . М А М У Н Я ВПЛИВ ПЕРХЛОРÀТУ ЛІТІЮ ÍÀ СТРУКТУРУ ЕПОКСИДÍИХ КОМПОЗИТІВ 181 Відсутність інтенсивних смуг поглинання в ІЧ-спектрі зразка ДЕГ-1-ПЕПÀ без вмісту солі (рис. 3), характерних для епоксидного кільця, свідчать про проходження реакції затверднення, ймовірно, з повною конверсією. Зазначені смуги поглинання відсутні і в ІЧ- спектрах зразків, затверднених з 5–50 м.ч. LiСlO4 (рис. 3). Зі збіль- шенням вмісту перхлорату літію смуги поглинання в ІЧ спектрах зразків в діапазонах 1300–1520 см 1 і 1000–1190 см 1, що відпові- дають коливанням СÍ2 і (СОС- і СNC-) груп відповідно, роз- ширюються і зміщуються в низькочастотну область. З літературних даних відомо, що це пов’язано з підвищенням утворення координаційних зв’язків за участю йонів Li+ і СlO4  [17, 18]. Відомо, що катіон Li+ легко утворює комплекси з ефірним зв’язком поліетиленоксиду [14, 15, 18–21], а також з поліамінами [22]. Смуга поглинання при 1637 см  в ІЧ-спектрі LiСlO4 вказує на Рис. 3. ІЧ-спектри (в плівках) зразків композиційного матеріалу з різ- ним вмістом солі перхлорату літію (м.ч.).5 а б в г д е є ж Рис. 4. Схеми можливих комплексів в системі ДЕГ-1/ПЕПÀ/LiClO4. 6 182 Л. МÀТКОВСЬКÀ, І. ТКÀЧЕÍКО, В. ДЕМЧЕÍКО, М. ЮРЖЕÍКО, Є. МÀМУÍЯ його недисоційований стан (табл. 2) [14, 15]. Відзначимо, що в ІЧ спектрах зразків 5–50 м.ч. солі дана смуга відсутня, що свідчить про те, що в чистому (недисоційованому) вигляді LiСlO4 в цих сис- темах відсутній. Виходячи з цього, на рис. 4 представлено можливі варіанти йон-дипольних взаємодій йона Li  з ефірним зв’язком фраґменту ланцюга ДЕГ-1 і ОÍ-групою розкритого епоксидного циклу ДЕГ-1 (рис. 4 а, г), а також з вторинною аміногрупою ПЕПÀ (рис. 4, д), з вторинною або третинною аміногрупами і етерним зв’язком одночасно (рис. 4, e, є). Як приклад координованого йона СlO4 –, на рис. 4, ж представлена схема взаємодії зазначеного аніону з позитивно зарядженим атомом Карбону, який знаходиться поруч з електронегативним атомом Оксиґену. Відзначимо, що з додаванням 5 м.ч. солі LiClO4 при затверд- ненні в його ІЧ-спектрі з’являється нова смуга поглинання при 864 см1, яка зберігається і в наступних зразках. З огляду на те, що смуги поглинання більшості комплексів металів знаходяться в низькочастотній області [23], очевидно, що ця смуга поглинан- ня пов’язана з утворенням комплексу за участі солі. Взаємодія поліетиленоксиду і перхлорату літію досить широко вивчено в літературі, і в представлених в ній ІЧ-спектрах смуга поглинання близько 860 см1 відсутня [14, 15, 18–21]. Ймовірно, дана смуга відноситься до утворення літієвого амінокомплексу, наявність якого впливає і на коливання метиленових груп які знаходяться поруч. Останнє підтверджується появою нової смуги поглинання в ІЧ-спектрі 5 м.ч. при 1525 см1 (рис. 3), яка, зі збільшенням вмісту LiСlO4 аж до 50 м.ч. в системі, зміщується в низькочасто- тну область. Як згадувалося вище, це пов’язано зі збільшенням Рис. 5. ІЧ-спектри (в таблетках з KBr) полімерних зразків з 5 та 30 м.ч. солі.7 ВПЛИВ ПЕРХЛОРÀТУ ЛІТІЮ ÍÀ СТРУКТУРУ ЕПОКСИДÍИХ КОМПОЗИТІВ 183 числа координаційних зв’язків [17]. Відзначимо, що при перетиранні плівкових зразків із перхло- ратом літію в порошок і зняття ІЧ-спектрів в таблетках KBr, описані вище смуги поглинання (при 1525 см1 і 860–864 см1) відсутні, що є додатковим доказом координаційної природи за- значених смуг. Для прикладу, на рис. 5 зображено ІЧ-спектри зразків з масовими частинами солі 5 та 30. Відомо, що зі збільшенням кількості LiClO4 в полімерних систе- мах і, відповідно, підвищенням кількості координаційних зв’язків рухливість макромолекулярних ланцюгів зменшується [19]. Як видно з ІЧ-спектрів на рис. 3, це спостерігається поступовим зни- женням інтенсивності смуг поглинання, пов’язаних з валентними коливаннями ОÍ-, NH- і CH2-груп. При руйнуванні координа- ційних зв’язків зазначені валентні зв’язки чітко проявляються (рис. 5). Крім координаційних зв’язків, слід вказати на інші важливі фактори, які впливають на структуру одержаних систем. В при- сутності LiСlO4 реакція між ДЕГ-1 і ПЕПÀ, очевидно, відбуваєть- ся швидше та більш повно, оскільки, як відомо, LiСlO4 є ефекти- вним каталізатором амінолізу оксиранового кільця [24]. Іншим ймовірним структуроутворювальним чинником є утворення сітки водневих зв’язків, в тому числі і за участю йона СlO4 – [21]. Слід зазначити, що для спрощення на рис. 4 наведено компле- кси йонів Li  з максимальним координаційним числом 2. Хоча відомо, що координаційне число йонів Li  може сягати 8 [22], а завдяки малому радіусу (0,6 Å), йони Li  дуже рухливі і легко як утворюють, так і руйнують комплекси [20, 22]. Саме у зв’язку з цим чітко визначити будову комплексів за участю перхлорату літію, які утворюються в процесі реакції затверднення, допоки неможливо. 4. ВИСНОВКИ Àналіз ширококутових рентґенівських дифрактограм композитів на основі епоксидного полімеру і солі перхлорату літію LiClO4 показав, що всі вони є аморфними. Введення солі LiClO4 в об’єм епоксидного полімеру супроводжується появою дифракційного максимуму дифузного типу при 2m12,2 низької інтенсивності на фоні аморфного гало, що характеризує існування в міжмоле- кулярному просторі композиту метал-полімерних комплексів до- норно-акцепторного типу між центральними йонами Li  і ліґан- дами. Представлено можливі варіанти йон-дипольних взаємодій йона Li  з ефірним зв’язком фраґменту ланцюга ДЕГ-1 і ОÍ- групою розкритого епоксидного циклу ДЕГ, з вторинною або тре- тинною аміногрупами і етерним зв’язком одночасно. 184 Л. МÀТКОВСЬКÀ, І. ТКÀЧЕÍКО, В. ДЕМЧЕÍКО, М. ЮРЖЕÍКО, Є. МÀМУÍЯ ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА—REFERENCES 1. L. A. Guilherme, R. S. Borges, E. Mara еt al., Electrochimica Acta, 53: 1503 (2007). 2. M. N. Chai and M. I. N. Isa, IJATER, 2: 36 (2012). 3. I. Suriani and R. J. Mohd, International Journal of Electrochemical Science, 7: 2596 (2012). 4. Z. Ahmad and M. I. N. Isa, IJLRST, 1: 70 (2012). 5. G. O. Machado, R. E. Prud’homme, and A. Pawlicka, e-Polymers, 115: 1 (2007). 6. N. K. Karan, D. K. Pradhan, R. Thomas еt al., Solid State Ionics, 179: 689 (2008). 7. J. L. Kyung, W. K. Yong, Joo еt al., Journal of Polymer Science. Part B: Polymer Physics, 45: 3181 (2007). 8. À. Dey, S. Karan, and S. K. De, Solid State Communications, 149: 1282 (2009). 9. K. Kesavan, Ch. M. Mathew, S. Rajendran еt al., Brazilian Journal of Physics, 45:19 (2015). 10. S. Das and A. Ghosh, AIP Advances, 5: 027125 (2015). 11. Y. Zhang, J. Li, H. Huo еt al., Journal of Applied Polymer Science, 123: 1935 (2012). 12. L. Matkovska, M. Iurzhenko, Ye. Mamunya еt al., Nanoscale Res. Lett., 9: 674 (2014). 13. V. Demchenko, V. Shtompel’, and S. Riabov, Europ. Polym. J., 75: 310 (2016). 14 L. H. Sim, S. N. Gan, C. H. Chan еt al., Spectrochimica Acta. Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 76: 287 (2010). 15. S. Abarna and G. Hirankumar, Int. J. ChemTech Res., 6: 5161 (2014). 16. L. Bellamy, Infrared Spectra of Complex Molecules (Foreign Lit. Pub. House: 1993). 17. S. Selvasekarapandian, R. Baskaran, O. Kamishima еt al., Spectrochimica Acta. Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 65: 1234 (2006). 18. Є. П. Мамуня, М. В. Юрженко, Є. В. Лебедєв та ін., Електроактивні полімерні матеріали (Київ: Àльфа-Реклама: 2013); Ye. P. Mamunya, M. V. Iurzhenko, Ye. V. Lebedev et al., Electroactive Polymer Materials (Kyiv: Alpha-Reklama: 2013) (in Ukrainian). 19. C. Y. Chiu, H. W. Chen, S. W. Kuo еt al., Macromolecules, 37: 8424 (2004). 20. S. K. Fullerton-Shirey and J. K. Maranas, Macromolecules, 42: 2142 (2009). 21. P. L. Kuo, W. J. Liang, and T. Y. Chen, Polymer, 44: 2957 (2003). 22. U. Olsher, R. M. Izatt, J. S. Bradshaw еt al., Chemical Reviews, 91: 137 (1991). 23. K. Nakamoto Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Com- pounds (John Wiley & Sons, Ltd.: 1986). 24. M. Chini, P. Crotti, and F. Macchia, Tetrahedron Letters, 31: 4661 (1990). Institute of Macromolecular Chemistry, N.A.S. of Ukraine, Kharkivske Shosse, 48, UA-02160 Kyyiv, Ukraine 1 Fig. 1 The wide-angle X-ray scattering of the LiClO4 salt and epoxy polymers with a differ- ent lithium perchlorate salt content. 2 Fig. 2. The IR spectra of the LiClO4 salt (а), DEG-1 (б) and PEPA (в). 3 TABLE 1. The Bragg distance between the molecular segments of composites. 4 TABLE 2. Interpretation of the absorption bands of IR spectra of the LiClO4 salt, DEG-1 and PEPA. 5 Fig. 3. The IR spectra (for films) of the composites with a different lithium perchlorate salt content (phr.). 6 Fig. 4. Schemes of possible complexes in the DEG-1/PEPA/LiClO4 system. 7 Fig. 5. The IR spectra (for the KBr tablets) of the composites with 5 and 30 phr. salt con- tent.
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-130039
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	1816-5230
language	Ukrainian
last_indexed	2025-12-07T13:27:14Z
publishDate	2017
publisher	Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
record_format	dspace
spelling	Матковська, Л. Ткаченко, І. Демченко, В. Юрженко, М. Мамуня, Є. 2018-02-04T17:48:28Z 2018-02-04T17:48:28Z 2017 Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів / Л. Матковська, І. Ткаченко, В. Демченко, М. Юрженко, Є. Мамуня // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2017. — Т. 15, № 1. — С. 175-184. — Бібліогр.: 24 назв. — укр. 1816-5230 PACS: 61.05.cf, 61.05.cp, 61.41.+e, 78.30.Jw, 81.05.Lg, 81.07.Pr, 82.35.Lr, 82.80.Gk https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/130039 За допомогою методів ІЧ-спектроскопії та ширококутового розсіяння Рентґенових променів досліджено структуру полімерної аморфної системи на основі аліфатичного епоксидного олігомеру та солі перхлорату літію. Встановлено координаційну взаємодію між катіонами Літію та етерними атомами Оксиґену полімерного ланцюга. При збільшенні вмісту солі LiClO₄ в об’ємі епоксидного полімеру має місце зміщення в область більших кутів розсіяння аморфного гало при 2θm ≈ 20,0°, яке характеризує близький порядок фраґментів міжвузлових молекулярних ланок ДЕГ-1 та зменшення бреґґівської відстані між цими молекулярними ланками. С помощью методов ИК-спектроскопии и широкоуглового рассеяния рентгеновских лучей исследована структура полимерной аморфной системы на основе алифатического эпоксидного олигомера и соли перхлората лития. Установлено координационное взаимодействие между катионами лития и эфирными атомами кислорода в полимерной цепи. При увеличении содержания соли LiClO₄ в объёме эпоксидного полимера имеет место смещение в область больших углов рассеяния аморфного гало при 2θm ≈ 20,0°, которое характеризует ближний порядок фрагментов межузельных молекулярных звеньев ДЕГ-1 и уменьшение брэгговского расстояния между этими молекулярными звеньями. A structure of amorphous polymer systems based on aliphatic epoxy oligomers and lithium perchlorate salt are studied by methods of IR spectroscopy and wide-angle X-ray scattering. As established, there is a coordinating interaction between lithium cations and ether oxygen atoms of polymer chains. Gradual increasing of the salt LiClO₄ content within the bulk of epoxy resin leads to a displacement of the amorphous halo at 2θm ≈ 20.0° to wide-angle scattering range that characterizes both the short-range order of fragments of the DEG-1 interstitial molecular segments and the decrease of the Bragg distance between these molecular segments. uk Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів Influence of Lithium Perchlorate on Structure of Epoxy Polymeric Composites Article published earlier
spellingShingle	Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів Матковська, Л. Ткаченко, І. Демченко, В. Юрженко, М. Мамуня, Є.
title	Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів
title_alt	Influence of Lithium Perchlorate on Structure of Epoxy Polymeric Composites
title_full	Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів
title_fullStr	Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів
title_full_unstemmed	Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів
title_short	Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів
title_sort	вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/130039
work_keys_str_mv	AT matkovsʹkal vplivperhloratulítíûnastrukturuepoksidnihpolímernihkompozitív AT tkačenkoí vplivperhloratulítíûnastrukturuepoksidnihpolímernihkompozitív AT demčenkov vplivperhloratulítíûnastrukturuepoksidnihpolímernihkompozitív AT ûrženkom vplivperhloratulítíûnastrukturuepoksidnihpolímernihkompozitív AT mamunâê vplivperhloratulítíûnastrukturuepoksidnihpolímernihkompozitív AT matkovsʹkal influenceoflithiumperchlorateonstructureofepoxypolymericcomposites AT tkačenkoí influenceoflithiumperchlorateonstructureofepoxypolymericcomposites AT demčenkov influenceoflithiumperchlorateonstructureofepoxypolymericcomposites AT ûrženkom influenceoflithiumperchlorateonstructureofepoxypolymericcomposites AT mamunâê influenceoflithiumperchlorateonstructureofepoxypolymericcomposites

Вплив перхлорату літію на структуру епоксидних полімерних композитів

Репозитарії

Схожі ресурси