Лазерно-десорбційна масс-спектрометрія нанокомпозитів епоксидна смола - модифікований діоксид кремнію
In the epoxy polymer filled with modificated silicium dioxide nanoparticles it was investigated the structure bond of modificator molecules with polymer chains by using mass- spectrometry analysis with direct laser-desorbed ionization. Nanosilica particles were modificated with epoxy molecules, prop...
Збережено в:
| Дата: | 2009 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2009
|
| Онлайн доступ: | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/385 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Surface |
| Завантажити файл: | |
Репозитарії
Surface| _version_ | 1869291509199667200 |
|---|---|
| author | Gorelov, B. M. Gromovoy, T. Yu. |
| author_facet | Gorelov, B. M. Gromovoy, T. Yu. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "B. M. Gorelov",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "T. Yu. Gromovoy",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
}
] |
| author_sort | Gorelov, B. M. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2018-11-27T09:39:36Z |
| description | In the epoxy polymer filled with modificated silicium dioxide nanoparticles it was investigated the structure bond of modificator molecules with polymer chains by using mass- spectrometry analysis with direct laser-desorbed ionization. Nanosilica particles were modificated with epoxy molecules, propylmetaacryiate trimethoxy siloxane and γ- amtnopropyl siloxane in a quantity of 2 mass %. It was established the functional groups form the chemical bonds when they act as an epoxy hardener. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:32:40Z |
| format | Article |
| fulltext |
Уnlt 544. l 44 : 544. 1 7 3. 2
лAзЕPIIO-ДEсOPБц}IOнIIAя iVIAсC-сIIЕкTPOшIETPия
IIA}I0 к oi\,III o з и T oB Э II0кC }IДIIAЯ с lvl OJIA .
ploДиФицI4PoBAIII{ЬIЙД}Iot(сI4,щI{PЕIVIIIия
Б.М. Гopелoв, T.Io. Гpoмoвoй
Инсmumуn Jсut|uuu noвеpfirocmu шl" А.А. Чуuкo IIАH Укpаuньt, ул. Ген. I{аумoва' 17, Кueв
03164
B эnoксunoлuJу|еpе, наnoЛIеt1|!oJ|4 нaнoчс'cmuцаJ|4u duoкcudа кpеJ|]'нuя, мodu-
фuцupoваннozo $ro]Iе|EЛсn'u эnoкcudнoй clvloльl, nponlшJ'temсlкpuлаmmpunrеmot<сuсuJlа|lсt,
^4rm|arcuлoкcаItа u у- сIJvuнonponuJtmpuэmoкructtJlаIьсl в кoJl|]чесmве 2 % маc., uccлеdoваны
)сuJ''uчrcкuе свЯ3u ^4oЛe1EЛ tvtoduфuкаmopa u noЛшт|4еp|!ьtх' цепей с nol4oщьlo 74d'cc-
cneюnpoмempuчеcкozo а|1аЛ|Bс|, uсfloJlьЗующe?o лсIЗеp|to-oесОpoцuoнItу|o uoнu:,ацu|о.
Уcmанoвленo, чfnО хшnnuчrсI<сlЯ связь oбpазуеmся, коzdа функцuoнальнъIе zpуnnьI .мoduфu-
каmopсt npoЯвляюmcя как omвеpdumел ь.
Bве.цение
Физико.хиlгичrсIg{r шapaш{eTpьI пoJIиNrrpньIx н.шIoкol\{пoзиционIIьD( мaтериaдoB
oпprдеJUIюTся.кaк TexIIoЛoгией попyчеI{ия' зaдalощrй агpегащиto' paсцpеДrдеIrие чaсТиц
н€IIIoJII{иTеJIя' IIopистOстЬ llr€}тeplraJra fl, 2f' тaк и физи.reокиIlги свoйствами пoJlимеpa и
IIаIIочaсTиц [з, 47, фоpмой rlaстиц t5] и xиN[иЧeскиM взaимодrйсTBиеI\4 Мelg{J/
кoмIIoItеEтЕlми компoзитa [6_9]. Bapьиpyя взaимо'цействие aToМоB наIIoчaотиц и
},raкpoМoлеКyл поJIимеpа' гtpи ПрO!II,D( p.lBIIьDi yслoBI{,DL мoяG{o BJIияTЬ Ea
эl(сIшyaтaциoHIIьIr xapaкTеpистики l\{aтеpиlшoв. Если тIa пoвеpxttogT{4 paЗДeЛa pеaЛи-
зyется пpoЕlIIzuI xиh,{иElrскaя связь (ионнaя' геTеpoI]oJU{pHaя, кoBаJIеIIтнEUI), энеpгия
кoTopoЙ не меIIЬIIIе пpolшoсTи сBязи Мrждy aтoмaмI. в ll{€lкpoмoлекyЛ€lx' Тo 3aкprIUIeIIиr
IIOJIIrМеpньD( цепей нa пoBepxrroсTи II:IпоJIIIиТSIя мo)ItеT спoсoбствовaTЬ п0BыIIIенIпо
мех€шlитIескI{x xapаIпЧрисTик' paсЦII{реIIию фyrrкцпона.пьIIьD( возl\{о]iсgостей и сфер
Пpilктическoгo IIpиМенeI{lIя tlаEoкoмпoзитoв. Пpи этoм взaимoдействиr aтoпfoв Iloлимrpa
и EaIIOJII{итеJIя п{oжl{o Уc'rIIуITЬ' llсПoJlЬзyя нaIioчaсTицьI с высoкой pеакlщoнной
спoсoбfloсTЬкr lloBrpжlocти иЛи ЧaсТиЦы, IIoBеpхItость кoTоpьD( ДoТryскarT модифиrсarщlo
xимически aктиBItьIмI{ мoлrкyлttlши' сТrocoбrrЬIМи к oбpaзoвaниIo пpoтIIrьD( связей с
aТoмaмI.t IIoлимrpIrьD( цешей'
Oдним I{з IlllпOJIЕI{тeлей, повеpхIlocTь кoToрoгo oбЛaдaеT Bьrсoкoй pеa!щиolrнoй
спoсобнoстьIo и Boзмo)кIосTЬlо модафикaции мoлекyJl'lми с p.lзIiьIм}l фркЦиoнaльньпlи
гpyпЦаl{и; ,IBJUIЮтся чaсTI{цы ,цI{оксиДa креI\{IIиJI' IIIиpoкo исIIoJIьЗyемые B IIOJIимернЬD(
I(oМПoзиTaх [l0,11]. К1юме тoго, в эшoксиДroй сMoЛr, E€tгIoJIItrнfloй чaсTI{цЕtми
IIЬUIеBи,цIIого кBapцa и кp€]\{IIеЗеМq мoшфицrтpоBаIIиr }Iх IIоBepхнoсТI! мonеI(yJIaIuи
.s(oс2I{'2-(СH2}.NH2 (y-агrтэс) IIpиBoдит к IIовьIIIIениIо мrxal{иrlеской пpoЧIIoсTи
кoмпo3иTa tro срaBIrеIII*o с Пapal\,{rTp{lмI{ кoмIIoзиЦии с немодlфIл1иpoвaнI{ьI]t,t
яzlIIoЛIIиTeJIrм. Bозpaстаяие цprдеJla пpотllloсTи oбъяонrнo сBязЬIBafiиеI\'{ IIoJII{меpIIь'D(
цепeй с aтoмaмI{ aзoтrr мoЛекyJIЬI T-aIITэсa [l2]. Taкое ПoBеДеIlие к0I\{Ilo3I]tTa мox(gт
пoДtBep)кДaTь зilBисиMoстЬ llpoчfloсТи мaTфI{aJIa oТ xltМIflIrскoй свши aТoмoB MaтpиIIьI и
модrфициpоB€lшIoгo IItIIIoJIнитеJIя. oJЕraко }il{TepllpeТaЦИЯ kle пoJryчилa эксIrrpIilшеII-
тtlJIЬIIoгo oбoснoвaния Ir хBIIЯrTcЯ нro.цнoзIIaчIIoй, тaк кк кpoме TrxноJIoгиIIrскrx
ПpIIчIl}l' EaIIpиМеp из]r,reненI{я пopI{сToсTи кoМпoзI1rции [13]' молекyлы T-aптэсa Mогyг
Iloвеpхнoсmь. 20a9. Bыn. I (16). С. 252 _ 265
252
t
з.tп{ьIкaтdся нa IIoBepxнoстI{ чaстIrц Sioz lт BapЬиpoBaтЬ эrrеprиIо связи с aтoМal\{иl4€lкpoМoлекyJl зa счeT кyJIоноBскoгo взaимодейств}lll, l{е oBяЗьIBaflсь с ПoлиМepЕoй цепьIo'Aнaлoгичllое BJIиЯIIие Ira ',apамеTpьI кo},{IIозI.тa Мoгyг ок€lЗьIвaТЬ хиМически I'еакTI{BI,ЬIе
кOI\4IIJ[ексьI' кoTopьIе IIoJIyЧaIотся в p€зyЛьтaте Реaкций IIpиBI{тЬD( МOлекyл }4е?Iq{y ообoй.Пpи эToМ взаимодeйотвиe пpltвитЬг,( и мaщpoмoлeкyл сyщrстBеItнo зaBисит oТopиеЦTаIп.llit и lIoлo)ItеIIнlI мoлrкyЛ мoдификaтopa rrа IIоBrpкlocTи I{€t6loчaстltц'
IlеoIIpеДелrIIiIoсТЬ кOТoрЬD( cBи.цеTеЛьсTByеТ o сyщrствoвllllии концентpaциoнной
зaЕисиl{OсTI,т I\{ехaниЧеских ХapaктеpисTиIt кoMпoзI.rTa oт числa iIpI{tsиTI{x n4oJrекyл.
tr{ельto нaстoящей paбoтьI бьшо исследoBa}Iиr химическoй сBяЗи Меяt.цy aтo'ЕlМи
фyнкциoнa"rЬIIЬD( |pyIIП мoЛrкyJl' lIpиBитьIх IIa IIoBерxнoсти нaЦoчaсTиц Д}roксЕ,aкpеI\,lllия' и мaкрoМолrl{yл эпoкси.цlroй смольr B кoмпoЗI.lЦиях сМoльI с модифици-
рoвaннЬII\4 кремIrезеI\4oм ь{етoдo1\{ л{lзеpllo-.цrсoрбционной Macс.сIIектpoМетDии.
N{олекyrьl модификaтoрa вьlбpaнь; тaк, .rтoбьi, . oд"oй стоpоньr, oбе;;;;;;;;;;й.
сBязь с aTоn4aмI.l чaсTиц Sioz, a с др1той _ сoДrpx*лIt фрlкциoнalrьrrylo гpyПIly' aтoМьIкотоpой могyг обpазo'aTь хl,Iмичeскylо сBЯзЬ с aTоn,laми поrпlмеpной u*''. и,y..й *"".-сIIекTPьI Kol\lПозиTlloгo n,IaТrpиaлa и кaждoй кoмIIoI{rHTЬI кoМIтoзитa' a зaTе}-{
сpaвIrиTеJIЬIIьIм аIlаЛиЗoм сIIекTpoB oIIpеДrляJiи со9TaB лrTyчиx I]рoД.кТoB' сo.цrpжaщих
кaк фpaгментьI IIриBirтъrх мoJIекyJI, тaк и l'tЕtl(poмолекyл эшоксидной сМоЛЬr.
Метод мacс-сIlектpoметpиtd, с лilзеplro-Десopбциoнвой иoнизащией, IIIиpoкo
пpиМrIUIеTсЯ ДJI,I ollpeдrлeни.'I сocTaвa II0лиМероB [tr4, 15], эпoксидrroй смoJIы и pеaкции
эпокси-ГpyЕIlьr с мoдификaтopa}{и L|6*20J. Пpи этoшr Лaзеplro _ десopбuиоI{Ilая мaсс-cllrктрoметpll'l пpaкTшirсЮt I{r исIIoльзoBtшIaсЬ дJUI иЗyIIеI{иЯ оTрyкТypьI хI.lмич€сIfl{х
связей lvraкpohлoЛrкyл гroлимеpной МaTpитIЬr и aкTиBньIx IIoBrpxнoстньD( цeIITpoBцaпoлнителей в кo]l{IloзI.lтаx, B чacTIIoсТи эпоксидной смoльt' надo.,пrенной
нal{oчaсTl,tцaми .циOltсиДa креМItия. Мягкое (слaбо pазрyIIIeющeе) воздейотвI.Iе лzrзrpa flaIIoBeрxIIoсTЬ NIaтrpиiL'Ia IIO3B0JIяеT десoрбиpовaтЬ и иоIlизиpoBaтЬ МaкpoмoЛrкyJlЬl
IIoЛиь4epoB больIпoй мaссЬI' Тaкое пpеимyщеcTBo Jl€lзерIio-стpr}fyлиpовaнвoй десopбщlиспoсoбствyет oIIpе.цrJrеIIию сТрyкТyрЬI Хиi\{иIIrской связи фy,,.ц"o'u*IIЬD( ЦpyIIП'IIриBIITЬiх нa IIoBеpxIloсTЬ нaнoчacТиЦ, с ]иа.iсрol\foЛек},ЛaМI,I ЭIloксиlloлиМеpa иJrи их
фpaгментaми, обладaroшцами бо,ъrшrми мaсcal\{и.
Cледyет 01.l\{еTI,rTЬ и l1p}Iкда,цrroй aсгreкт исслr.цoвaний, которьй ЗaкJlroЧarтся BoIITиМизaЦии ЧИQЛa модификampов, t{pигo.цIIЬD( NIЯ соЗ.цaния ll€}lol(oмпoзиToB
фyнкциояшъногO нaзЦaчеIlи,i с II.BьIIпенньI},IЕ физикo-
"*''*"n,*и
пapaмщpaМи.
oбъектьr и }!€T0дI!ка эItсПеpшlu€IrTa
oбъектами исс.педовarrий бьrли компoЗиции Эlloксидной сМoЛьI мapки Э.{-20 имo.IЕrфиrlиpoBaЕ}I0гo нlrнокрепfflезrма A.300. B кaчeстве o"""p*'"* исIIoдьзoBaI,
IIoлI,IэтI{JIеЕIIoJIиaL{ин (компонентьr комгroзиций ПpoизBе.цgrьI в Укpaине) Соетптий
рaзI\4еp чaстиц Siou сoстaBJIяет 10 нм, y.цrЛьIliш IIoвrpruIoсTЬ - 300.мЪ. С"o;;,;;;
чaстиц кpеI\{I{еземa B кol{Ilo3иTttх 6ьlлa 2 0/o пo мaссе. Пoлимеpизaци'l смSJIЬI пpo3еденa
пpи 130 oС в течение l0 .r, oтtroсителЬIl'ш сTeПеIlЬ Ilo,lимrpиЗaции 0,8.
Ha пoвеpxнoст|-кг1чrеземa бьшrи IIриBиTЬI мoJIеKyлы: эпoксидflOй смOJIьI ЭД-20(с}Iz-нCo.сн'-o)-Cоl}.(Чl:9.CЧl).сuнo:(9-9!,.нсо.,сн,),--.-op.,.***тaкрI.rлaTтpи-
МrтоксI{силaнa Si(oCН3)2-(Cн2}-oCo-сtъ-С=СFI2 (I]МTМci, ц"*,,".,."oo.O МeТI{Лси.лoксafla' котоpьrй пoстporн 4.."6 гp1тrпaми aToп{OB (si(CЦ)zo))" (n: a...бt ' у.u*""i-пpопi.r,Цpl,rЭToксисl'la'a s(oC2Н5)2-(C}I,)3-Nч, (цaптэсa). м"д"ф"nuция IIoBеpхIIoсTfiчaсTищ Sioz вьIIroЛнеIIa из, гaзовой фaзы |2|.i41. Концеl11pffi .,p'**." мoJIекyЛсocтzlBл{яJla 0,6--0,8 ммоль/ц чТo сooТBеТстByеТ цоJlнollfy пoIlpьITию IIoвеpxIloсTI{
н'll{oчaстиц. .{опoлнительн0 из}п{еI{ кoмпoзI.IT с меньпrей кO}щеIrTрaцией мoлскyл y-
aПтэсa нa IIoBrpхЦoсти чaсTиц кprмнrземa -0,З rъrir,roль/г (мoдификaция IIроBrдеfla I.rз
25з
paсТBopa [25]), кoTopiul сooтBrтсTByrT частI,lчttоN,Iy пoкpьITиIo IIoBеpxIIoсТи
нarroвкrrrочений. Кoнцентpaциlt пp}lвитьD( 1\4олеKyЛ ollpедеЛ1лись мgтoдaми pH-
ь{еТpичrcкогo Tитpoвaни,{ и ИК-спекщoск0llии v.|_251.
Молекyльr мoдификaтopoв oтJIиЧаIотся хиМичеcки}/tи сBoйстBaми и NroГ}т
IIpин[1}Iaть paЗЕylo оpиенTaцItю нa IIoBеpxI{oсTи чaстиц. Тaк, молекyльI смoJIьI и ПМTМС
I\{oГyт BсТуIIaTЬ B peaкциIо кaк мe)кД}r оoбoй, T€rк и с lllaкpoМoдrlсyЛaшIll МaTpицьI'
Мoлекyльr МеТилсиJroксaIIa9 Ilo-B!r,цимoh,ry' oбрutзyloт Еa IIoBеpx}IoсTи чaстIiц аporII{ЬIе
стpyкTypьI, сBязьlB€tясЬ кoIIцrBьII\,lи aТoМaми Si с aтoмaми кисJlopo,цa lra пOBepxнoсTи, чTo
д"ou* йa,'ou"po"oой иx pеaкциIо с МoJlrкyЛal\lи сМoльI [24]. МолекyльI y-alrTЭсa мoгyТ
вьIстyllaТь кaк oтBеpДитeль, сorДиHя,I I\,roлекyJiьI Э/{.20 в IIoJIип{еpIryю цеIIь. МoлекynЬI
модификaтopoв сBяз€tIlЬI c ПoBepкloстьIo чaстиц Sio2 vеpeз aТoh{ кисЛоpoдa; .цJIя I\,Ioлекyл
эЦoкси.IIной смoJIьI эTo мo)кеT бьlть связь o.С, для дpyгиx -o_si [2i_25].
Maсс.сuекpоN,lrTpичeскI{е изМсpеIIия BьIIIoЛтIФiЬI с пoмorЦьIo мaсс-сПrкTpoмrTpa
AUTOFLЕX II @ruоker Daltoniсs, Gеrmаny) B prжимax IIOJIо){шТеЛЬI{ьгX и oTpиIIaTrЛьIlьD(
иottog' исIIoJIЬзyя Jlaзеpllo-дrсopбционн1тo иollизaц}Iю и pефJIекTpo}rI{ьй меTo,ц aflaлш7Зa.
oбpaзuы oбrryuaли имIryJIьсIIЬII\л УФ-лазеpoм с длиной BoJIIIЬI 330 шм pI .цJII{ТеЛьнOсTью
и]r{IIynьсoB 3 во. Энеpгия IдМrryлЬсa сосTaвляЛa 40 мк,{ж, Мaсс- спектрьI пoДг{rIIьI IIoсJIr
"ynn'"po"**
8-10 спектpoв' зapегистpиpoBtlllllьD( иЗ рa3ньD( yЧaсTкoB oбpазцa. Бььти
поJr}ЧffIьI мaсс.спrктpьI: Irет\,roДI.IфиццpoB€lнЕoгo нaнoцpеМЕеземa B pe}rolмr
гI6JIS)KI1'TеJIьI1ЬD( ионOts' эпоксидroй сMoJIьI B режимax IIoлoхиTеJIьIIьD( и oТрI,{цaтеJIьItьТx
иoIIoB' чaстиц Sioz с щ)ltBитьIми }toJlекyЛЕll\,tи ЭIIoкcи'щIoй смSJIьI и aщpи;цa B pе)ким.lх
пgЛo)l(иTrльIIьD( и oтpицaTеJIьIlЬD( иоIIоB, композиций см0льI с модифициpовarтньш Sio2
B pе)ким€lx ПoЛo)киTrльIIьD( и OTрицaTеJIЬньD( I.oноB.
ЭкспеpимектaJIьIIьte pезуЛьTaтьI
Мaсс-спектpьr
^нjмодифициpoBal{нoгo
нaнoкpемIlr.rМa |^ Sio2, мoдифи-
циpogaнIloгo ]vroJlек}'na]\,{и эIloкcrr.цнoй смoлЬI, эIroксидtloй смoJIы и кoМIloзI{тa
нllllолнrннoгo чaстицah{и Sio2 с пpивитЬIми I\{oлекyJIами Э[.20, шpе.цсТ€lвЛеIlЬi Ha рис. l pI
2. B pехсlмax m/z>Q |m- мaсa' z_зapяд) gm/z<Q и иI{TеpBаJIе значений ttt/z З1О0.',1О5
сooтBrTcTByющ}tr мiЕс-спeктpьI IIpaкTичrсшl сoBIIa.цaIот и }Ir сoДepжaT Л11||wt4,
xapaктеpизylощиx сBязь IIpиBиTЬD( мoЛeкyл с мaтрицей. B pежиме m/z>Q мacc-сПектp
мoДtфициpoEaнЕогo IItшIoк1юмнезеМa сoдrр)Iffт Ли!Iии сna6oй иIITеIIоиBIIoсT}I c rп/z |77,
1з2, |64, кoTopьIе тzlloке прояBjrяIoтся B сIIектpе эIIoксидfloй сМOJIьI и сooТBrTсTB}toT
фpaгментaм IIpиBиTЬD( MoJIrкyл, и JIиIIии oчollь сJIaбoй иI{TеHcиBItoстЙ a tlx/z - 412 уl 430
tp"с' i а, б' вj. Посколькy B мaсс.спекТpе сllloJIьI Э!.20 с мoлскyJlяp}roй мaссoй 340 aт'
ед., фpaГмеIгТьI c rn/z>150 (z:l) не EaбЛrоJtaюTcя' то Пoсле,цI{!lе JII{III'и' IIoBидиIlloмy'
xaрalgrpизylоT пpo.цyкTЬI pеaкruтй IIpиBI{TЬD( молекyл IIa ПoBеpхItoсTи чtlсTиц. lvIaсс-
сIISкTр с\{oль1, нaIIoJrrrеIrI{oЪ чaсTицaп{и Sioz, модифиrщpoBaI{ЕьIми МодrкyJla]vrи ЭД-20'
3ЕaчI{TсJIьIlo бoгaче сIIеIшpoB IllaтrpиaJloв' кoтоpьIe с0стaBJUIIсIT кoмIloзI{T. Taк,
цpoяBJUIeтся pяД иIITеIIсивньпI линий B иHTерBaЛе 100<tt/z <20a, a имrlil{o: |1З, |29, 136,
1i5,|55'1.66,\74'|92плoo:leДoBaтеJlьнoстЬслaбьD(rrrrний cm/z210,215,241,254,27'',
zввi' zgв' з|2',328, з42, з6,7, з84, 4|7, 4З4, 454,470 tl499. где фpагмеrггьr е m/z>34a мoгут
сBицетSJIьсTBоBaTъ o xиN{I{тIеской свяЗи эIIoкси'цItьD( гpyПII l{oДифш<aтopa и мoJIекyд
I\,raТpицы фис. 1 а).
Пp" m/z<o Мaсс-сIIrкгpЬI эпoкaIrДIIoй сМoлЬI и rе кoмIIоЗиr[ии с
IuoдифицI,IpoBaIIIlьIм мoЛекyл3ми Э.ц-20 нalioкpeмнrземoм шo.цoбньI в I,IIIтеpваJIе
знaчrEий ш/z 200 - 300 и сoдepжaT сериIо Из 7 JШlLfllgdl, Пpичеl,r B сIIекТpе кoмпoзиTa
I'tI11тД'| c m/z 208,224,242,255,27|,285 и 301 омещеIlьI B стopонy больrшrоr зI{aчений мaсс
нa - 5 ш/z. B oбorx cllектp€lx нaибoneс инTеIIсиBнымI{ яBJUIIoтЬся JIиItиl{ иoпoB с m/z 2|9 lа
224 (уlиc.2 а', Ф.
254
dФ
R
Ч Ц"^.ij',;
Е Е : i Е €
-a -i*i_-s-.l_ ?
50 lш !50 2ф 25o з00
tNz
х,l0*
1.0
u*j
*]
uoi
Pис. 1. Мaсс.спектpьт в обдaсти ш/z>0: 4 _ Iral{окpeМEезеЬ{a; б _ чacтлЦы Sio2,
мoдlфиrщpоBaltные эпоксиДrой смолoй; 6 _ эпoксиДI€uI смoлa; z - кoмIIoзиция
эпoксидroй сМoJIьI и ЧастЦЦ Sio2 с шpивитъrмп мoJIекyJI€lми эпoксиlцroй смOJIьI.
Масс-eпеKгpьr пaнoкремнезем4 модrфщиpoBaЕЕoгo мoлекyJraМI{ ПМTМC, и егo
кoмIIoзиltиI.I со смoлoй IrpеДcTaB]IrнЬI Цa pис. 3. Пpи m/z>O лplавеДeЦIIьIе мaсс-сПrщpы.
сoBпaдaют сo сIIещPом эпoкси.щой сt{oJlЬl и IIoкaзЬI&lIот oдпlакoвьй мaссовьй
"o"i*пpоtyктoB дeсTрyкцI,rи мoлel(yЛ I]МТMс П смoJIьI. B спeктре мoдифищpоBaЕньD( ча6TиII
A
цi
Sioz в облaстu rn/z>|ЗЗ пpoяBJIяIoтся иIITеI{сиBI{ЬIе JI141{уI14 c m/z 15О, 16З, 165, 18,7, 216,
298 и 447, кoTopЬIе xapaктеpизylоT фpaгментьr МoЛекyЛ ГIiviTI\4C (молекyляpнЕuт Мaссa
кoTopогo 201 aт|. ед') (pис. З а, Ф. B pеяtимс m/z<a мacс-сIIекТpьI мoдифипиpoвaпньIx
*u"''ц Sio2 и кoMIIoзитa аяаJIоiиllIlЬI c1rекТpy с!{SJIЬI B диaпaЗoЕIе m/z<\|О, B oблaсти
6oльrцrтx ml'z B сIIектрr мoдифициpоBaIIIlьIx чaстиц IIpoяBJUrIoTся ДBе нaибoлее
интeI{сивнЬIе IIEItтrl'l c m/z i56 у1 221, a спекTp комIIoзитa IIpoявJUrеTся R иEТrpBftJIе
11'О<m/z 410 иiIpaкTI{чrски сoBшaДaеT сo сIIектpoМ сIvIoЛьI фио.3 с, а).
Мaсс-спектp коA4IIозиТa смOJIЬI L! [IaЕoкpеМt{езема' мoдифициpoBaltlloгo
l\{oJlек}Цaми тr,IrTиJIОЕJrокcaнa (мoлекyляpIItU{ \{aссa rIpE' n:4 сoстaвляет 296 aт. е.ц), шpи
ш/z>0 лpaктнтfесKи сoBIIадaе,г сo сIIrктрoМ cN{ojIьI (pис. 4 a). B poжlт'le m/z<a сIIекTpЬI
комIIозI{Ta и смoJlьI тaюке aII€}JIoгичIrьI. нaибoДrr иIITеноиBI1ьIе I|ИwIи1 с m/z 20З, 220, 2з7 ,
251,266'28a и'294 ff*тc' 4 в).
m/z
Pпс.2. Масс-спектpьI B обЛaсTи m/z<o: 4 - ЭIloкси.щlaя сN,rоЛa. б - кoмIIoзит и3
эIIoкси.цнoй сI\,toльI и нallокрr}Д{еземa" модифицщpoBaIIIIoгo мoJlrкyЛtll\{и с]\{OJIьI.
Cле,Цyет оТIuсТить' Чтo Мaсс-сIIекTpьI комIIoзиTa смoлы и нaнокprмIlrзrмa
модифициpоBaннoгo riизкoй коEцrЕTpацI{rй молеl.ул y-aпTэсa coBIIaдaIот с
256
Т
ii
ii
ii
li
" i lii\
Ы l,,
сooTBrTствyIoIItrI4ми сIleкТpaми кol.fiIo3иrlии сl,IoЛЬI и rralroкpеl\,пlrЗrма'
МoдифициpoBt}нIloгo l,foлrкyJl€ll\{и (s((сIrз)2o))n и эпoкоиднoй смольr ffмc. 4 б,-е).
Maсс*спекщьI кoh{шoзитa сМoJIьI и нal{oкpeмI{eземa' мo,ц!тфишиpовaнrroго высокoй
кoнценТрaцией мoлекyл у.aпTэcц .oд"p*ui богaтьй .n"n,p линий со .nu"."**n"
m/z2176 (массa \{oлrкyльI y-aIITэсa |76 aт'eд.). B pежтrrле ш/Й cпектp хapaкTrрI,{зyеTся
JII,IIIи'II\-Iи и0IIOB с m/z |76, |90,202,32з, зз6,36l,, з77,4||, 427, цis, 4Ьz, srit й s+о
(pис. 5 с)' B pежиме m/z <a сIIекTр coдеpлс{T ЛиIIии 777 ' |g5, ito,2эв,2з6,255,268,282,
З16 п З32 m/z фиc. 5 ф" TIpи этo1\,1 JIиI{ии c m/z 236,255 нaблrодaется таJ{жr B сIIекTptlх
эпокси.цнoй смoлЬI и rr кoмпoзиции с Еalloкре}rнеземoм. Кpoмe .roгo, Мaсс-сIIекTpЬI
кoМпозиTa xapaкТеpиЗyюTся зaBисиI\,{oстЬIо oт мощноiти лaзrpa иJIи теМIlrpaтypьI
обrryuaемой IIoBеpхIloсти oбpазцa.
Ф j
I
Ф j
о . Б
F g т '
25О п/z 350
Рис. 3. Мaсс-спектpьr кoмпoзицrd эпoксидной смoЛы и ЧaсТиц Sioz, мoдифщирoB€lIIlIьD(
мeTиЛсI{Лoкс€шIoI{ IIрI,I m/z>a @} и m/z<a (в), эпoксищой смoльr и чaстиц Sioz'
мoдифиrц4loвaпнЬD( мoлекyл€ll\,{и F-aпTэca пpи m/z>a (6) и m/z<0 (r\.
Cпедyет oтмrтиTь, IIT0 B I,IсследовaIIЕьD( oбpaзцax кol\{IIoзиToB и эпоксидной
сI\,I0ЛЬI ,циaIIaзoI{ и3МеpяеI\4ЬD( мaсс Ilе превьТпraeT 550, тrю зEarIиТеJIЬIIo меIlЬIIIr мaсс ( дo1000 - 3000) нaбrпo.цaомьur B мacс-сIlекщaх мoдифициpoкшпIьD( смол [15-20;, ттo, uо-
ви.ци]!toму' сBязitн0 с ylrрoЧHrlilrrМ сBЯЗи тиФIqцy эпoксIr-гpyпII{lмI! в IтoJIиМrpньD( цflшl(IIpи BBедеIIии мoдификaтоpов. Кpoме Toгo' B мaсс-cпrктр'lх коМпoЗI{ToB и сМoльI ЭД-20
не нaбrлoдaroтоя IIaTTернЬI' oTlloси1\{ые к aссoцr{aTal\4 с иoll€lМи IIaтрI.lI [М+Nar pа:;
связи Si-o{ Qn/z = 56) [l8], обнapyженньIr в мoдифиц"рo"u,,,,oй эпoксиДЕой сL{oлr.
oгсyтствие B мaсс-сПrктpе иol{a c m/z 56 мo)кeT сBи,цeтeЛьсTBoBaтЬ o слaбoй связи
эIIoкси-ГpyflII пpиBитьD( мoлекyЛ с aToМ€tми кI{сЛopo.цa нa ТI()BеpхIтосTи чaсTI{ц
КpсмI{eзrl\,ta.
Ф 2
R l
о U
Ф
Ф
0
I
!
Tакимoбpaзoм,Bprx{иl{еm/z>}гraуtбo.тIьтrп,rMr{знaчflIия}{имaссxapaктеpизyюTся
спеKТрьI ЕЕllloкpeмнrз"мi мoдифиццpoBttнIloгo мoдo.yЛ€lп.lи см.JIьI f,l y_€шIтэсa' a тaкже
смOJIьI' rrалoлненrrой EaIIок1юМпезе1\{oм с IIpиBитьIми I\4oлекyл.ll\,tи ЭД.20 и y-tшIтэсa. B
спsкTptD( TaкЕх кoМпoзитоB пpoяBJrяIOтcя фpaгментьI с мasс'lМи' IIpеBыIIItшoIцими мaссьI
мoлrl(yЛ lvroД{фикaTopa и смoJIьь vI, следoBaтеJIЬIIo' oTpа,[чIоtщx oбpaзoBaflиr
химическoй сBязи lvlr;Цy l\doJlrкyЛaми мoдификaтopa и IvIaтp![IIьI. Пpoявление B спектps
I{aяoщpемнrземa qpaгмeнтов с мaссой бoпьшей, чeм мaсоa IIpиBI!.TьD( i\ioJrекyJl ГIМTМC,
й;;;'"yeг od oбpaзoв€lllии хn'I\{и'Iески сBяз€II{IIьD( мoЛекyл I]МTMс I{a пoBrpкIoс'Iи
чaсTиц Sioz. Мaсс-спflстрьI компoзиций сivoJIьI и llaнoкpемIlезer,la с IIpиBиTЬIMи
мoJIfl(yЛ€u\,{I4I мeтlIJlсиJIoксйa, I]МТMC и y-aштэсa @изкoй Koнцrнтpации) пpaкшlнeски
сoBllaдaют сo сIIекTpoI\{ эIIoKси,loй смOJIьI. B pежиме ш/z<0 мacc-*IIекTpьI кoмIIo3итoB
пoдoбIIы B ,щ{allaзolre 200<пt/z <300. Зaвисимoсть I\,исс-сIIектpoB кoмIIoзI{тa оT
кoнцrщpalIиtl l\,loЛrкyл у-aIffЭca IIa пoBфxIIoсти чaстI{ц Sioz IIoкaзьrBaеT' чтo IIpи
чaстI{EIIloI\d IIокpьIти}r no*"p'.,o"*, фyнкционalrьньIе гpyIIIIы (aминo.гpyппы NH2)
у-uIITэcaIIе сBязьIBaIoтся с 9пoкси.гpyllпaми см0JIьI. Taкaя связь IIpoЯBJIяетcя с poстoМ
кoнцrl{Tpaции моДlфикaтopa.
Aпaдиз рrзулЬтaтoB.-_
пЪ".m/z>g в мaсс.спrщp€ чaс-гиц^Sioz, мoдlфициpoBtlIIEьD( мoлекyл€ll\.rи смоJIьI'
лptl nt/zS|gО JIIпIии i-,/, sв,. -.t'-:7з, 85, gg, tоt g ||7 сooтBrTсTByIот фpaгментaм
мoЛeI(y]IьI Эд.20, a иIullltlo' эпoкси.ЦрyIпIам' сBязaflI{ьIм с мrтилеIIoBьilI\dи мoотикaми CHz
II гидрoкоиЛoм: t(снz_нсоl-сн,l tsтlсь (71к}r2-(s5}-сf{2 (99), ксн2_I{сo) -сн,]
(57lсн2_нсo) (100);i(6я;йco) iн,ftizf _ (CIr;-+{сo) (100) _o (116) (в скoбкax
;,;;й ; t, =riЬpui"йoФ. Мaссьr тжиx фpагмеI{тol-Yollт Ir{еIIятЬся rтa |-2 п/z зa
счет дoсЦ)аIrBaIIия aToмoB Boдopoдa к эJIемelIтaм HCo и CHz. Кpoме Toгo' JIиIIии иoIIoB о
dz Юaи 10l тaкже l![oхнo сBязaTь c пpo.щ.ктaмIl' сoстoящIl\,tи из фpагмеllтoB моjrекyJIьI
см.JIЬI (CHз-{_CHзI ?+a.'?сн,_нссiiir,l' a иIIт.I{сивIIые JII.rниIt c m/z 1|6,1|7 _ c
;;;й;(CI{зjiIъ)_йсн.нсМHz), сoДep)кalцим 1-2 aтомa Bо'цopодa.
Фpатruенты' сooтBrTсTByIoщис тaки&t *r"'n^n, с oДI-o1
^*-oР-*,-.*oryт
обpaзoвaтьоя в
пpoме)кyloЧIroм сoсToяIIиIl I,Iз-зa aсcoц}tallиIr пpoДyкToв с меньlшей мaссoй, a' с дpyгoй' _
сBидетrJIьсTBoBaTь o xиluиqескoй сBязIr ме)I(Дy luoлrкyЛ.lмI{ смOJIьI' ПриBиTьIми IIa
IIоBrpхнoсть щp€nДIrезelrla фис' 1 6)..
Пpoдyктьr
"
*"""Ь' (r1) 1L9' 133, 149.150, |62 уt 164, сooтвeгстByюIщ{е
наибoлее иIIт.ЕсиBI{ым JI}IIitrям спrктpa' яBJIяIoTся сЛeДyIоIцдI{и фpaгмештaaи ry"jyР
ЭД.20: t(сн3-с-сн;_сд'l qrr'в].1tс!f{нз) _с6}14] * 9н, (133), КCI{з-C{I{з) _
Cс}Il] + -o_СHz rr+вi, ttсйз_с-с^iiзi{о}Io] +о-бн,-сн, (163) и tс6ll4_o-.Cнz_HCo _
ёirj,1r+я), tсiц <ii}Iz _HCo 1Hz _{]Ъlrz7 (163), где кoIIцrBьIe эJIеI\{еI{тЬI МoгyT
сBязьIBaтъся с aтoмaмI4 Bодopодa.
Лишlи oчeнь слa6ofi EптенсиBЕoсти c ш/z 4|3 п 4|9, сoотBетстByющиr тflil(еЛыМ
фpaгмeнтaм, *.'o',
".-'Ь*Iсyльr
смoпы_[CH2*нCoIt-сн}-o{9lй_с3Hб_с6Iй-lI{2-
HCoH{Hzj " npoйou ]й-нсoн-сlj'<н, (al3) 1-_сн2-н99YY}*T;
(419), вкlпотшoщrх эпoкси.гpyппy, IltgгилеIIoBыr мoстI{ки CHz и aтolvr кI,IсJIopoдa Дpyгoи
;;;;й; см.JIьI. Мaссa
"u,й
6p".'"'-B IIpеBьIIпagI зflaчениr m/z мoлекулы сIvroJIЬI.
ТaккшсBмacс-cПrкIpеIIeщ0яBIIяIoTсяиoньIсмoлекyJ lЯpнoймaссoйсмолыIIJIи
фpaгмеrrгьroaссoциaцI{якoTOpЬD(мoжетIIpIrBестикoбpaзoвaпиIoпpo,цyкгoBсмaссoй,
IIpeBЬIIпaIощrr мaсс/*oлскyй ЭД-2o,тo пa'птшlе IIpo.цyI(тoB c m>340 cвидrт",lьстByeт o
xшvrичrскoй связи мoJleкyл смoJIы мeх(дy сo6oй.
Мaсс-спекщ с}toJIы B pexмI\nе IIoлo)IсITеJIьIIЬD( иoнoB хapaктrpизylот фpg-::T"j
IuoлrкyJIьI Эfl.20: кci,i_сЁ'-о_(сI{2_.fiсмI.I2)] и КC}Iz_1IсoH){Hz_o-(нсo
_сн,] с m/z ||6
"
i;: ^;"'"";i(сн,_с-сн,) .о_сй; _сн, _нсoн-сЕI2], [(с}I3{-сн'
2s8
_Cоtic {t{z] и [(C}Iт-HсOн) {Ь-о{I{2-I-IСo}l-CIl2Л c m/z 1З2 и 133 шoслеДoIIoлIIеI{иlI 1-2 aтor'тaми BoДopo.цa. Пpодlк' r(Снз$й;i iuй-сrr,] ПoсjIе захBaTaaтомa o иJIи гидpoксилa l\{oх(rт cooтBrTсTBoBaть слaбьпr,r oй"-*. rn/z 149 и 150 (pис. 1в). oтметим, ЧTo B yк*aIII{ЬL\ фpaгментах aТоI\{ьI aзотa иЗ coсTaBa aL{иIlOгрyIЦIoтBrр.цrrTеJUr ]!{oг}т зaмeнятЬ СI1z ц О.
Мaсс-спектp сl\,toльI B pr}кI.rме сlтpицaТеЛЬIrЬD( иolroв IIpи моsтътх nз/z хapaкTrpl{зyrТся
фpаrvентaми to{н,-I-i2сolr] (6l), [(сн3-{J{_сFI' _ н2Co HJ (74}, [O_Cн2*F{Cori*Cttз] (75), (СсНэ*o) (93)л шpодyrстам' u"дu L!9Iзiн{iiJ iЬ)-"z -НzСo] (l01) икСIl3-Сн{It) _CHz{FIz {Снз_с-сн3)] (i13)' дo'o*#'"n"й связaнrrьпtи с i-2aтON,I€lми вO.Цoрo,цa. Iaкие шpод1тtтьr яBЛ'IIOТся фpaгментaми \4oЛeкyльl смолы либooбpaзoвались B IIр.Ме,l(y.TоЧIJoм сoсToяIl|414 |Ip\| aсcoЦиaЦии бoдее легкиx и IIo.цBихGlьЕксoсTaBJIяIoщI]rx {6*tc.2 а).
I
I
I N
Зь сч
I500
1000
500
0
Pпс. 4. Мaсс-спектpЬI IIpи m/z>О. 4 _ нaltoкprA{пезем' мoдифициpoвarrньй МoJIекуламIiIIрoIrиJIмrтaкрилa1тр}tlr{еToксисILц€ш{s' б-_.комшозrат эпоксиднoй сьfoЛьт , ,u"',uSioe с IIpиBI{тЬIми l'loлrкyлЕtмI{ ПМТМC; ;;;";;";й; пpп m/z<O: в -нaнoкpеh{нrзем, модифиццpoвaнньй мoлff(yлalии гtМTL,{С,.е t(oМпоЗиTэпoкси,шroй'смoJIЬt I.I чaстIIЦ Sio2 с пpивиTьIмE мoЛекyлaми I]МТМC.
259
г
I
I
I
I,
Haибoлее I{нTеIIсиBIIьIe JIиIIии спrlшpa смOJIьI в рrяшмe oTpицaTыIЬI{ьIx иoIIоB IIpи
m/z >210 сBЯЗaIlЬI с фpaгментоМ мoдекyJrы оп,toЛЬI вйдa [CоH+.(CHз-С-Cнз).CсHц-C|1z-
CI{3] (219) котоpьтй ДосTpaиBaиTся эJIемrIITulIt{и эпo19{ryч:t--.piч" и мeтI{JI$IоBыI\'и
мостикaми' обpaзyя нaбшодaемyro стpyкTyрy llпЕfldт [Cс}Iс-(CHз-C-Сн3).C6I{4.сI{z-CHз]
+oн (236) * ён, (250) +o Q66) +o (280)-+сI{2 (294). oтметtlм,-ЧTo aтoмьI aзoTa из
оoсTaBa oTBеpдиTrJIя мoгyT BхoдI,ITЬ B оoсTaB фpaтмrнтoв, зaIvIеII,Ur с}I2 и o.
Taким oбpaзol{, фpaгмептьr Мacс.сIIrкTpoB комIIoнeнToB кoМIIoзитIIьIx мaTеp!{ЕшоB
cooTBетстByrоT эЛе]\{grTal\{ 1\doЛеKyльI эIrоксидsoй cмoJIьI кaк IIpиBI{T6й нa пoвеpxнoсгь
Е€Ц{oщprмIIезеI\{4 тaI( и B oбъrме IIoJIиIurpa, и oTpa,кaк}T сBЯзь эIISксидЕЬD( гpyttп p:}зIrьD(
МoJIекyJI.
oтличительньrе иIIтеIIсиBньIе JIиIrии IIoJIo}gтгеJIьIlъD( иofloB мaсс-сIlекТpa
кoмIIoзицIIи смOJIьI и l,to.цифициpoBaпEогo ЕаIloкpеMIIезrмa соoтве-гс*y'o..9PuЧ!TY l
'",,u ttсн,.сн-сн3)-Cн?-сн,(сrъ-с-C}Iз)] (11зf и t(CI{3-сн-снз)-CHz-o-CHz.(сЦ.с-
сI{3)].t(12b). Cлa6ьrе ITIryIшуI сBяз.II{ЬI с фpaгментаlvl"' ',o!ry,9:lЕыми из эjIeмeнToB
;;;,*y;"' "'oo", [(CHуC!I.снз)-сон+-н)] iizo) _o (136) -нCoн (166), [(снуC. CЧl^
с,йli tr r вl- сн,-0н,it+Ф.Irс-oI{ irzФ. b"'"*м, чтo JIиЕии в иктеpвaле1a0 <m/z <|70
'**J нaблrодaroтся в сЦeктpr N{oлекyЛ c]vtoJlьl' II'иBI,ITI'п( пa пoBrpxнoсTь
**o*p",*".емa. Кpoме тoго' B сuекTpс кol{пoзI.ITa IIpoяBJUIIoтся кpyшrьIе фpaгмеlrгьt
мoJIeкyJIьI Э,Ц.20, IТосТpoеfiflьIе из щoДyкTa c m/z 194f|С6I{4 .(Cн3-C-Cн)-C6Щ)] (19a)
+CHz (208)+0 (210) +Ь-снz Qzq ; o-снz Q54) + сI{2 (2б8). Лrrпии c m/z З42 тт 328
моГyТ сооTBsTсTBoBaтъ *o,."й" эpzo' зaхвaтившей цpотoн' и I\,toлекyJlе' шoтеpвlпей
МrTиjlrнoByю .pщoy. пp" ,,o* *й'м фparъleкт lvlо)к".. .ц.I'оJIIIит€JIьн. содеpжaть 1_2
aToмa Bo.цopoдa (pис. l z).
d 6
400
4t
Ё r
цi
m/z
m/z
Чaстиц€lп,Iи Sioz с пpиBиTыIvIи
Ршс. 5. Macс.спектpы эпoксидпoй смoJIьI напoлнeннoй
мoлrкyЛ€lми y-allтэсa IIpи тn/z>O (а) п m/z<O (ф.
Cледyет 0TмlTитЬ, uтo фpагмurтьI с мaссoй' ПpeBьIшaloщrй молекyляpнyю мaссy
см.JIьI' можIIo шoсTpoI{TЬ из .ДB.Уx бoлее яеrкиx IIpo,ЦyI$oB paз}roгo ЗapяДa. Так, фpагмент
c m/z 4I7 }rolr(еT сocтoяTь из IIpo,цyI(ToB 2|a Q :\ п 2a1 (, :-1). Кpомe Tч'.ч9й
фp*o' мo)кeT бьrгь соз,цaп aссЪциaцией мoJrrкyJIьI aмоJIьl I{ пpo,Цyктa c tlt/z 75 [o.CHz.
йbон.сн,], чтo сBи^rTrjIьcTByет o xимичeскoй связи I\{oJIекyЛ мoщфикaтopa и мaтpицьI
фис. t , i.z o1, Такое повeденI{r щo.цyкTo' yкaзьIBaеT IIa цpoцeссы ДLIсcoциаI{ии и
й"oц"uц,, фpaгментoв мaJсpомoлeкyJl смoJIы B пtrюме}кyгolЦ{ollf сoстoяt{ии.
B мaсс.спекгpе oTpицaTrjIьЕьD(
"o"ou
''аибоJIее иEтrIIсиBпaя лтшlя c m/z 224
oбyсловленa фpЫeн'й to. Cо}й .(сI-Iз-с.с}ъ).Cс}I+ -CHz]. Cлaбьrе JII{IIиI,I'
xapaкTrp}rые дJIя сIIflсгpa кoмIIoзиTа' яBJIяIотсЯ фpaгментами мoлrкyJlы сМOJIьI и сB,IзaЕьI'
260
сooТBrTсTBеннo, с фpaгмеI{ToI{ a m/z 224 6eз aтoмa o (208) и IIpисoе.циIrеIrpIеМ к I{еIvry
гpyпп oH (241), нСoн ътли СH2 (255), Cн3 (271), }lСoн wли СН2 (285) и ОH (301).
oтмети},I, Чтo B pr)I(и]\4ах IIoJIo)I(иTrльIIЬlх и oТpицaтoльньlx иo}IOB изМeI{еIlие IIoЛо)I(еIIIUI
ttинllЙ ga |-2 m/z cвязaяo с aтoМaми BoДоpo.цa в сoстaвe кoIIЦrBЬг,( эJIrI\4rIIтoB фparментa.
Кpoме тoгo, aToМьl €tЗoTa из сoстaBа oтBrp.цитеJUI I!{oгyT Bхо,4I{тЬ B сoстaB фpaгмснтов,
зап4еI{яя CHz и O (1мc.2 ф'
Идентиuность мaсс-спrкTpoB B pе)киМax II0JIо)I{итеJIьI{ьD{ I. oтpицаTеJIЬIlЬD( иSII0B
кoI\4IIoзиToB с lluшIoкprмнеЗrТ\,toМ, модифициpоBaнIlьIь4 МетилсилoксаI.Ion4, мaлой
коI{I{еIrTpaцией y.aлтэсa и эIIокси,цIloй смолoй, сoпpoBo]I(ДaеT o.циtt€lкоBoе IIoBеДrIlиe
сIIекTpоB ttpи BapьI{pOBaнии l\,lощ}locти j1ЕLзrpa ког.цa poсT t,{orцнoсTи Bе.цrт к poстy
иIiTеIIсивIIOсти линий и II9 BJIияет I{a иx llисJlo и IIoлo)I(ениr B сIIrктpе. Taкое поведение
фpaгментов Ivraкpol4оJlеI(yJi ЭД-20 сBидrтеЛьсТвyеT' чTо Il€lIIoЛЕrIlI4е oмoJIьI чaсTицaми"
модифициpоBulEIlьD( (si(Cн3)zo)n и Si(oС2Hs):- (СHz)з-NHz, не BЛ}IяеT I{a yсnoвиЯ
Ilrpеxoдa и ЦoBе.цrние МOЛекyjl' 0ТдеJIЬI{Ьгх фpaгментов B Ilpoп4r)I{yT'oч}loм с0сToя]{1v|:!7' a
cJIе.цoBaтелЬI{o нr изь{еIlяеT сТp}T{Typy мaкpоцепей эIloксиIloлимrpa. Мoлекyльl
МoЩlфщсaтopoв IIе обpаз1тот xимическoй сBяЗи с lloлиl4rpl{Ьlttи цеIIя]\,tи сМoЛЬI' IIo-
Bи'ц!rь,IoМy' BоJIeДстBие сBяЗЬ]BaIIII,I ltоItЦoв I]ривиТЬD{ МoЛекyЛ I{а IIоBеpxI{oсти'raстиц [24]
иJIи' B сJt}ДТar у-a$тэcц обpазoвания иIlеpTI{oгo ЕoJIиМеpIIoгo IIoкpЬITиlI IIa IIoBrpxЕoсTI,I
чaсTиц фис. 3 lа 1 в,2 а}.
Мaсс-спекщьr Iraнокреь,IlIеземa модифициpoвa}tl{oгo ПМТМC, B pе)кI.1l{.lx
IIoJIохс{тrльI{Ьгx и oTpиr{aтеДьI{ЬIх иоI1oB соДеpжaт фpaгмептьI MoJIеi(yЛьI ПMТМC, a
Taкжr aссoЦиaTЬI ilIoлrкyльI с .цpyгиМI.I фpaгментaми и молeкyлoй. B pеlкиме m/z >0
IIpoяB]I,IIoTcя cJIrДyIОIIIие IIpo,цyкTЬi, сBязat{EъIе с инТrI{сиBt{ЬIМll JIиIlиЯ]r{и: [СH3-SICН3](58)' [si-(СH)э1(67)' [s(C}lз)2-oн] (75), [s(СHз)z .(С}Iz)з] (100)' [сF{3. si.oСI*)-(CI{2)з]
(116)' [si(oсн3)2.(CI{2Ь] (132), [S(oСНз)z-(CHz)з.Оt{] и [Si(oСIJ3)2-oCo-Снз1 04g),
[S(oCн3),-(СHz)з.o-СНз] и [si(ОCHз)z- CHz -oco-сi{з] (i6з), [s(oCHз)z-СHz.o-CoС-
С2Е{5] (187), [S(ocнз)2.(Сt{2)3-o-Coс-СzHs] (216), мaссa кoTоpЬгx N,IеIIЬIIIе иЛи pаBI{a
il{oлrкyлЯpl{oй мaссе ПMTN4С, и иoIIы с мaссoй цpеBцrIТrаIoщей молекyлярII}TО-
[Si(oсi{3)2-(Cн2)3-o-Сoс-СzFfu] .l{СHz-СoC.Сzнq) '1ЛL1 ((СH,)з. С-С2I{4) (298) и
2[s(oCI]'2-(Сн'з-o-CoС-CzЕi+] +CI{5 (447). Пpи этoм фpaгментьl c m/z 66,76 и Ю|
мoryT иМrTЬ и oтpицaTrльньrй зapяд. Дpyr.ие фpагментьr, сooТвеTсTBуIощис иIITеI{сиBIIЬII\{
.цI{I{ияIVI B Maсс-сЦекTpr oтрицaтеJIЬEЬD( иolloB [(CFIz)з .C0C-C2]{4] (8з), [o-СoC.Cz}i+]
(84)' [oн. si(oсH3).oн] (93), [si(OсHз)z- CI{z -сн3] (109) и [Siф-(CH2)3-O-COC.C2н4]
(156). Cтpoенис фpaгмrЕToB yкaзЬItsalT, чTo, )(0тЯ чaсTЬ ЕЗ IIl,тх oбpaзова.тiaсь в
IlpoМе)hJ,тoiЦroe{ сoстoяI{и!!' М€xtдy МGлекyJIЁlМи IIМТМC сyщесTByeт xи]lvfичrскal1 сBязь
(pllс.1 а, €1.
Мaсс.спектpьr кoivlПoЗиции смольI и ]l€llloкpФrl{rзеt{a, модифициpоBal{Iloгo
ПМТМC, в pФIшMaх IоJIо)KиTелЬI{ЬIх и oтpицaTrЛЬIIЬD( иoI{oB прaкTичrcки сoBIIaдaIОT сo
сIlекTрulМI,I исxoдной оМI}JIЬI. Пpи этотvr B pе}КиI\-fе m/z<O в сIIектpе сoДеp)кaTсЯ ЛI{IIиII
фpaгментoв I\foJlекyJIЬi iТMTМC c m/z: 92, |a9, $6 {plаc. 4 6 а). Taкоe I{oBrl{еIlие N{aсс.
спеIсrpoB кoМIIoзиTa оBиДеTeЛьсTByет o IIaл}IЧии B мaTеpиaJIe нrBзaи}4oДeйсТBylolциx
кo}lпollеIlТoB - эпoI{сI{ДIIoй смольr и мoЛекyл IIМTМC. Bлияrrие I{aIIoJIЕитrля Еa
crpy(rypy IIолиl4ерIIЬrx цепей не IIpо'IBJIIIеTся в ]\,raсc-сшекц)ax.
Мaсс-спект;rьr B prntllМе IIoлo)I(иTеЛЬIlьIХ иoI1oB кo]\4IIoзиTа cMоЛьI с
н.Цlol(pемI{езeмoм, мoдифиЦиpoBaнIIьLф{ y.aптэсo]!t' в облaсти tуt/z21r76 (мaссa I\4оJтекyJIЬI y*
aптэсa) пpи Мolцнс}cти л€tЗерa 0.6P. (P* * n,taкcllмаJlЬItа,l мoIцlIoоTь) xaрaкrеpизytотся
rI]аFIЯ|iLI c m/z 176,2a2' 501 и 548. C poсТoм MoщItocти дo P. интенсI{BIloсTь тaкra< ливий
IIa'цaеT. ПOяBJUIеTся более 10 линий, обyсловлентrьrх п.po,цyкT€}Мlt' IrоcТpоrнIlьIil{и
фpaгментaми мoJIекyл сМoЛьI |4 у-aflТэca) иIITеIIсI{вIIосTъ кoтoрьIх yвеJrиЧI,1BaETся.
CуrЦественньIе измеIlеI{ия Мaсс.сПrкTрa иМеIот N{rсTо B ДиaIIaзоIIе m/z<776, гДо с pосто},l
261
I
i
i
L,IoщнoсTи лaЗеpa IIpoявЛяIoТьсЯ JIJ4flИ27э сBЯзaI{IIЬIе с фpaгN4еETaMи Мoлrкyл сМOJIЬI и r-
aIIТэсa. ПaДение иЕтеIIсиBI{осTи ttlцътlаЙ }.кaзьrBaет' ЧTo сBязaнЕьIе с llи]vr}I фpагмен'гьl
кo}rпоЗиTa BкЛIoч€lIoт МолекyJIy мoдификaiорa. Поэтомy нaибo.пее иI{теI{сиBIIьIе лцуltltl c
m/z |76 и 202 сoоTвеТстByIoт фpaгмёнтам. BкJIIOчaIощиМ мoдификaтoр, a иМеIlI{o
},toЛeкyле у-aттTЭca и MoЛeкyле' г/{е гpyппa NH2 сBяЗa}Ia с .цB}ъ{я СHz, сoеДиIIяя ДBе
I\{oлеKyЛЬI сМoЛЬI B цеIIЬ. oтметим, чTo JmIIии c m/z |60 и 190 соответстByIoT фpагментaм
с мaссoй \4oJIекyльI y-€ЦIтэсa без NH2 и с гpyппой СH3 фис. 5 a). Линии c m/z 50| tт 548
обyсловленьr' сooТBеТсTtsеI{Ilo, ll{oJlrкyЛoй y-алTэсa, связaннoй Поср€доTBoМ -NН с
I\{oЛrкyJIoй смoлЬI без кoнцевoй гpyппьl СIt и чеpе3 .Цpyгyro связь aтoмa _N
.цoIIojIIlиTеJIьIlo с гpyппой (CI{2-н2СOI,. Пpoявление тaких фpaгметlтoв B Мaсс-сIIектрr
IIoкtlзЬIBaеT, ЧT0 плoJIrкyлЬI y.alTтэсa BьIпoJIIIяIот фyнкциro oТBеp.циTeля в кoI\дIIoЗите
фис.5 a).
IIинurи, кoтopЬIе I]pоявJUIIOтся B иIIтеpBaJIr 202<m/z<502, пoстpoff{ЬI фpaгментaми
I\,loJIeкyл €lптэсa и сМoJIЬI и oтoбрalкаroт стpyкТypy сBЯзи а.\,'иIlo и эIIoкси,цIIьIx гpyпп. Тaк,
хlaни'я 32З соoTBrтствyеT ilрoдyкTaм [Cн2-N:СI{-CЕI2O-с6Fъ.(сI{3-с-Cн'-CьЦ .О-
(Cнz)з] и [CН3-N-СНz-СНzo-СьЦ-(CHз-C-CНз)-C6}I4-(с}i'4]" Лигrии r ш/z З6| l З77
сBяЗaны с гtpoДyктaIlrи [CHз.HzCo-CHz.О-CoЦ.(CH3-C-сн3)-С6н4-oСli2-н,Co-Nн-oн]
и TеM )I{€ пpo.цyкTol{ с ,цOПоЛниTeJIьIIЬIм aTolrloм o. ПpoявляютсЯ тaкжr фрaгтvtентьI
[si(С2H5).сIt2-N:CIl-СFъ-o- С6}I4-(С1{з.C-СH3)-с6FI4.Oсн2-I{2сO] (411) и [s(С2}I5)-
N:сIi-сI{2O.CH2-O.C6Iй-(СI{3-C-CI{з)-CoF{д-OCHz-I{2СO] (42,7} фис.5 а). CлеДо-
BaтflIьtlo' B llpo.цyкт€lх pеzьтltзyется llpa в.ИДa сBяЗи aминoгрyllЦ с aтоМaМи эIloксиДt{oй
гpyПIIЬI: - N_ СH prL|zС- N- сAI2.
B pежиме m/z<0 пpтl m*Ш {z: -1) сеpия линий, и}rТеIIсиBIloс.гI{ кoтopЬtx paстyг c
IOBЬIIIIеI1иеМ P,, cхoднaя IIo paсIlрr.цеЛfi{иЮ иI{TеЕсиBI{0сTей и иIIТepBЕlJIЕlм Ме2кty
лиIlи-'IМи c cеpиrй B l\{acс-сIirктpе сМOJIьI Il еr кoN{IIoзI{циli с шa}Ioщ)еIullезеМoм,
модифиrщpoвaнI{ЬIМ I\лrTI'IЛсилoк0aнoI\4 уI Q T-aIITЭсом Мaлoй концентpaцией,
сooTBеTcTByет фpaгмеитaм MoдекyJI],! эшoксидной cмолЬI - [0.С6I]4-(СI]3-с-сI{3).С6}й]
(210)' [O-C6Ц-(Cнз-С-C}I3)-CоЦ.O] (226), [OCH-с6н4.(CHз-C-C}iз)-CоЩ-0Сн] (236),
[o.сбн4-(СH3.с.СI{з).С6}fu-o.СI{2-снз] {255)' [0сн2-с6114-(CНз.С-сItз).СоHц.oC}Iz-
Cн' (268) и [CHz-oCHz-СoЦ-(CHз-C.Cн3)-C6Il4.oC}r2 .СLIz1 Q82). oтметим, тгo в
ДиtlIIазoIIr сПrкTpa m/z<2|О цpoЯBJI,IIoTcя riесBязaIiIIьIе фрaгментьl Mo]IекyЛ Y-aIITЭca и
смoJIы фис' 5 6).
Тaким oбpазoм, tщи пoдобном пoBе.цетII{I{ п,IoЛек}JI ЭIloксиlцloй сМoJIы' ПМTМС и
Y.:шIтэсa нa ПoBrpxносTи ьIaЕIоKpе}{IIезеn4aэ котopoе BьIpaжaеTся B ycтaIrоBJIеlII{и связeй с
coсе,цI{иI\{и мoлrкy.ltail4и, ToJlькo B эIIoксиднoй смoltе, Е€lfio'fi{rнIroй цaIloKpеil{IIеЗеMoМ с
пpивиTьIми I\{oJIекyдzlми T.aптэсa9 yс'ТalraBЧивaeTcЯ хиMическaя сBязь I{е,{щy МoлекyЛttми
МоДификaтoрa и сI\{оJтьI' ПpиBoдящtи к измrIIrниЮ сТp1тт1pЬI IIOлиN,tеpIrьпi цепей.
Pазличньrе сoстaвЬI фpaгментов .цестpyкtlии IIoJIиn'rеpI{ьгх цеrrей B кoMпoзиTе'
BкЛIoчaIoщем T-€IIITэс' и дpyгих кoьfiIозиTaх' где состaв фpагментов пpaкTI,Iчески
o,циIIaкoB, сBидеTелЬ0TB}.юT' !IT0 сTpyкTypa MaцpoмоЛeкyл с\,{OJIьI IiзL{е}lЯgTся llplt
сBязьIвaI{I.rи с T-аIITэсOМ. Пoсколькy ДесIpyкЦия IIолимеpIIЬD( цеIIrй, сI]IитьLX l4oлекyЛaМи
Y-aптэсa' xapalffеpи3yется более JIегItIlм сосТ.lBoм лrTylиx фpaгментов' a B
Мt}кpoЬ{oлrкyЛ€tx смoЛьI IIpoяBJU{rTся.цBa тиI]a сBязи aтoмoB азoTa и эrroi(сидIloй ГрyIIIIЬI: -
N: Cн и НzС. N. сн2, To сТp}Tсyрa IIoJII1rмеpt{ьD( цепей компоЗитa9 BкJIIOЧaIoщеI\4 T.
ЕlIIТэс' по-BиlЦlмotIy, oтJlичarтся бо'пьrпей сTеIIеI{ьI0 paЗ}тroрядoчеIlия IIo срaBI{rIrиIo сo
стpукrypoй дрyГих коlrtIIoзиToB. Хapaктеp BЛияIII,I{ МoJIrKyл T-€ttITэсa нa стрyктypy uепей
эIloксиIloлиl{rpa' IIoзBoJUIет зaкJIIотIи,ть, чTo l{aнolсрfl\,I}lезем' модифицировarпIьй y-
aI]TэсoМ яBJIя6Tся ПepсIIrктиBIIьIl\{ IIЕIIIoЛIIитеJIеI\{ сN4oлЬI с цeльIo IIoBЬIIIIеIIи'I еr фпзикo-
xиМическиx IlapaмrTpoB.
262
:
I
I
I
t
I
I
I
0
t
t
I
I
I
I
Bьtводьr
Уcтaновлен coстаB фpагментов Дестpyкции Ь{aкpoМOлекyл эIlоксидtloй смольr,
нaполвенной чaсТицa]\,tи IIaнOкpеМIIезrhaa с ПpllвитЬIМи il'олекyлaп4и ЭIloксиltнoй смольI
(CНz-НCo-Сttz-o)-CьFfu-(CH3.С-CI]з)-С6I{4-(o-Сн2-I{Co-Cн,); ilpoПиЛr14еTaкрI'Лaттpи-
Мeт'oксlIсиJIaI{a Si(OСI{3)2-{Cн,)3.OсO-CН3-С:CH2 (IIМТМC), цикJ1ическoгo NIеTI.Iлс}I-
дoксaнa (si(СI{3)2o))n с п: 4. ' .6 уl y-a*4l{I{oпpo[иЛTpиэТoкси c|4IlaНa [si(oс2H5)2.(СНz)з-
NH2] (y-aптэсa).
Показaно, чTO IIpиBиТЬIе Мoлеку";IьI эпoксtаддой с}4оJIЬ] xиМиЧески сBяЗьIBaIoТся
l'{oлекyJ]а}.rи п{аTрI!цЬI. oДнaко тaкoе вЗaиМoдействие Ilе изМrЕяеT стpyкТypy I]oлиlvIерIIьrх
l(епей в кo\4l loзиТс.
Молекульr меТиЛсилОксai{a и IlpolrиЛMеTaкpI{лaTтpl.Ir\rетoксliсItлaнa I{е обpaзytот
ХиМическиx связей с MaIФol\{oJ1екyлaN4I{ эIioксиiloлиМrpa и I{е B.]tия!оT нa сTpyкTypy
1]oЛI!?t{еpIlьD{ цrIIей. Прининaми Taког.о IIGвеДеЕIIIJI t{o)itеT ЯBIIятЬсЯ обpазовaяие ;eй;;
стpyкT}p МoJIекуЛ и иI{еpT]loгO liолI{меplloГo IIoкpЬIТи-'l rla п()Bерх1{осTи чacТиц
кpеМIrезеМa.
Пpи полном ГIoкpЬITии l]оBrpхнос.ги чaсTI{ц I{ат{oкpеN{ItеЗеNra МoлекyjTЬI T.a[Tэсa
обpaзyiот хиМI,lческyto сBJ{Зь с МaкpoмoJlекyлад4lr пoJII{ъ,rеpa' кoTopall xapaкТrpиЗyrTся
Дв}i\4я сTpyкТyptIЬIL{и TиIIa,\tIi . N= СН и i{2С. Ьi- СНu, чТО BносиТ дoIIoJIIIиТrлЬI{oе
paз}Цopя'цoчеIlие B ст"рoеI{ие IIoJ-IшrлеpIiЬIx Цегrей. При иaститнoМ IIокрьIтии IISBеp)G{6сTи
LIaсTиЦ Bl111FIНI4e т-allTэсa ira сTрyктypy Пoлиil,fеpa не ттaблrодaется. B TаJ(оlr{ слyчaе
сTpyкT}pa ПoлиI\,Irpa al{aпoгичIla сТporнию h4aTpriцЬI B tr(oмIloзи.гaх. гДr чaсTltrLьI
нalroкprl{}lеземa мoдифицI4poBaI{ьI циклическим Mr]иJIсилoксaIIoм и гipollиЛмrTaк-
pи JIaTTриl\4еТOкc}I -сIlлaНоМ.
sAвтоpьI ilpllзI{aтеЛьriьl Е. Ф. Bоpонину зa ITpoве,цеIiие модификaции IIoBеpхltgстI4
кpеlr{ltезеЬta из гaзовой фазьr, Е. Ф' Bоpонину' A.Г. Гиp'tенко, ff.Л.Стapока.цоl!{скoц,{y Зa
nр9ДoстaBл€ние I\4aTеpиа,'ioв дJI,I иссЛеl{oBa}rий и Е. Ф' Bорorrr,rнy и Е.М. Пaхловy зa
пoЛезt]ьге oбсунс.ценltя.
Литеpa.ryра
1' Меxaникa кoМпoзитoв. Пpиклaдньlе иссЛr'цoBaIIиlI . / ^.Н. Гyзь' Л.П. Хоporшyн,
М.}1. МиxaйзroBa и ,цp. ll Кeтeв: Нayк. Дyмкa. - 2003. - T |2. - З98 c.
2. Pоiymrr-matriх nanссоrnpositеs. Рrосеssing, manufaсturing, and apрliсation: an
оvеrviеw. / F. Llussain, М' Fiajjali, Ir,1. okamoto, R.Е. Gоrga t7 J' Соmpоsitе Мatеr. -
2006. *V. 40, Ng 1"] . -Р, l51 l -1575.
j. Чеpнин И.З., Смехов Ф.M., xtеpлин Ю'I]. Эuoксидньlе IIoJIиNlеpЬI и кolt'tЦoЗиции. -
М: Химия. * |982. _2З2 c'
1. Меткалф A' ПовеpхносTь paз,целa в l\4rТajlлиЧrск?tx кoмIloзитax. - M: Миp.- 1978.-
T.1. - 437 c,
6.
) . Bеттсгpень B'И., Бaurкарев A.Я., Cyс;тoв М.A. Bлияние фоpмьl чaсTиЦ нaIToЛIii{TеjIя
тra ilpoч}IoсТЬ I1oЛип,rерI1oгo кOl\4IloЗиTa /,l Жyрн" техн. физики . - 200,7 . _ T. 7,I , ]чb 6. _
C" i35-I з8.
Сaвeльrв B.К., ЧеpньIlJIеIlко Ю.B.. Bзaимодейсrвие эIIокст.IдI{ь]х соеДинений с
IIoBеpX}IoсTIlьIМи ф1тlкционajlЬtIыМи гp}TIIIaми кprп,{TIеЗеМoB li Элекrpoн. ТеХtг,1кa.
Мaтериaшьr. - 197з. -]\Ъ 1' -С.108'
Изу.rение Br.|||яIIpIя модификатopа нa свойствa эIIоксиI]IIЬIх композиций l
Е.C. Ширrшовa, Е.A. Тaтapинцевa, Е.B. Плaкyновa, Л.Г. lIaновa / Гlлaст. I{aссЬI. -
2006. - ]\Ъ 12. - С. З4_З6.
Zhau I.P,, Qui K.V., Fu W.L. Thе surfaсе modifiсatiоn оf Znos/ and its еffесt оn thе
rnеоhaniсаl ptоpегtiеs оi fillеd pоlуprоpylеnе соrnpоsitеs # j. Согпpоsitе Мatсr. _ 2005.
- v . з9 , Ng 21 . -P . l 931 - l 94 l "
Еffeсt of surfaсе trretmеnt on mrсhaniсal propеrtiеs оf pоlyеthylеnе соmpоsitе /
A. Roсhеttе, М. Bоusrning, A. Lovie, A. Ajji // J. Compositе Мatеr. _ 20Оз. - V.36, Лb
8.-P,925 *94О.
Bоpoнков A.Г., Яpitев B.II.. orrтимизaция сoсТaвa поJIи1\{еpI{ЬD( комIIoЗиToB на
oснoBr эIIoкcиДIlьD( cмoл llПлaот. MaссЬI. _2a06. * J'ls l2. - C" 30-з2.
Химия IIoBеpxнoсTи кpеМIIеЗrI{a. / Под pед. A.A. Чyйкo. - Киев. _ 2001, - Т.l, ч.l. _
736 c.
Caвельев B.к. AминоopгaнoкprN,II{е3еL{ЬI- xI{мI{lIеaки aктиBIlьIе нaIIoJIIlиTеJlI{
эnoKси,ЩьD( oTвrрI(ДarotЦиxся комшозиций. Автоpеф. кaIIД. Диc. Инститyт
кодлои.щrой хиМии и xимI{и воды. AH УссP. Киев. - 1.97З. - |9 c.
Т-оss A.С.; Springеr G.S. Curing оf еpохy rnatrix сornpоsitеs // .I. Соrnpositе Мatеr. -
1983, - v.17, Л! 2'-P.135-|69.
Radr H.J., Sсhrеpp W. N,{ALDI.ТOF mass spесtromеtry in thе anа]ysis of synthеtiо
polymеrs l| ЬctaРоlymеr. - 1998' -v.49' ]\b 6. - Р. 2'72.29з'
Мatrix. assistсd lаsеr-desоrptiorv.Jiоnization timе- оf- flight invеstigation оf Nylon 6 and
Nуlon 66. thermоoxidatiоn produсts / S.Cаrrоссiо, C. Puglisi, Т. Fеrгегi, G. Mоntando
//Еurop. J. Мass Spесtr. _2007. - v. 13, Ns 6. - Р. з974a8.
Nеw analрiсal mеthods for rpoxy rеsins / J. Adriаrr' D. Brarrn, K. Pоdе' H. Pаsоh i/
Angеwandtе Масrоmolеk. Сhеrniе' *1999. -у.267, }lЪ 4660. -P.73_8l.
Krol P.' Krоl B., Dziwinski Е. Study on thе synthеsis оf brоrninatеd сpохy rеsins // J.
Appl' Polym. Sсi. - 2003, _v.90, }lb 11. * P.З122_з|з4.
Еpoхy nеtworks modifiеd by nеw сlass оf oiigоmеriс silsеsquiохаnеs bеaring multiplе
intегmolесular rings foгmеd thrоugh sio- o-С bоnds / I.Е. dеli'Еrba, D.D" Fasсе,
R.J.J. Williams еt al' // Мaстomоlео" Мatеr. Еng. _2a04. -У ' 289, Лb 4. - P.315 -32з.
Prinсiplе оf two-dimеnsional сhaлaсtеrizatiоn оf сopoiymеrs lS" Wеidnеr, J.
Falkеnhagen, R.-Р. Krugеr, U. Just // Annal. Сhеrn. - 2007. * V.79, N9 13. - Р. 4814 _
4819.
Halohydrinatiоn of еpoxy rеsins using sodium halidеs as сatiоnizing agеnts in МALDI-
MS and Dlos-I\4s / Т. Watenabе, H. Kawasaki, Т. Kimоtо, R. Arakawa // J. Мass
Speсtrоm' - 2008. -у.42, Nb 12. - P.1664 _1672.
Hoсaч Л.B., Bоpонiн €.П. Aдсоpбцiйне мoдифiкрaнrrя B1rсoкoдисIlеpсIloГo
кремEeзrмy I{еЛrгки1\,Ir{ opгalrilll{иMи сIIoЛyкаNrя B }ъ,rоBах гzlзoвoгo диспеpсiйнoгo
сеpеДовищa // Фiзикa i xiмй тв" тiдa. - 2006. _ Ns 3. _ C. 540_54з.
Bopoнин Е.Ф', Hосaч Л.B., ГIaxлoв Е.М. oсобенности aдсopбционяoго
BзaиМoдейcTBIбI Ea IIoBrpxпоcTи агprгиpoBаIillогo кpемIIеземa 1 Физико. x!1NIvIЯ
IlаЕoМaтеpllaлoB и сyпpttмojlrкуJlllplrЬD( cTpyкTyp. - 2007 ' _ T 1. _ С' 264-285 .
Телегeев И.Г., Пaxлов Е.М., Bopoнин Е.Ф. MoдифицI4poBaIrие lt€шIoкpеМI{rЗеМa
модифициpоBaЕI{ьIми сиЛaЕaМи B IIсевдooчI{щенIIoм сoтoяI{I{и il Xltмия, физикa и
тrхIIoJIоГия IIoBеpxI{oстI{. _ 2008. _ T.14. - с. 332 - 338.
Bзаrшlo.цействие ЦикJIиlIrcкиx МетиJIсItЛоксaЕoB с I]OBеpхIIOсTьIO кprN1нeзrМa в
ПpисyгсTBии opгaяI{ЧескI.rх oсIIoBtlпI{й i A.A. Чyйко, t'.Я .Гyбa" Е.М. IIaxлов,
Е.Ф. Bоpoнин li Укp. xиМ. )Irypн. *l986. -Т.52, Ns 6. * с. 605-609.
Tеpтьrк B.A., Белякoвa Л.A. Химические praкциI,I с уraстием пoBеpхIIoсTи
Кpе1\4llезe{\.{a. * Киев: Hаyк. д;rмкa. _ 199l. -264 c.
I
!
9.
8 .
10 .
1 1
I t .
12.
l a
t J .
14.
16.
I I -
18 .
19,
24.
. t1
L a .
22.
2З'
21.
25.
264
JIAЗЕРЕ{Ф-дЕСФPБ[I{ЙЖ,&1vя,&СC-С[яЕкTРФlvIЕTР{-я
I{.&t{Ф Е{Фlъq ЕEФ З{,ЕТТE Е ЕI Ф н{С {,rДЕ{A С ryfl Ф JяA -
NgФдТ,f, Ф ! К Ф B A A{p{й Д{ Ф Е{С Е4/ц кР Е Iъ/я ЕA я g.Ф
Б"IVЯ. Горслов, T'.EФ" {.ромовий
Iнсmumуmхiмit noвеpхнi iлl. О'О. Чуйка I{АH Укpа|нu, }-ен. AIаулloва, 17, Кueв a3i64
B еnоксunaлiмецli. наtlllвнен<l.l,tу нанОчGсmuнкaЙu Оiоксtlo1. к1lе-ltнito,
моduфiкtlваноaa мaЛеКуIlалltt еnoксudнОt сn4lJtu, пpoпiпъeеtпсlкpшxd'wtmp1L\4еryloliсuс|,|,пану,
мe|nuЛсllтОксану mа у-aмiноnponi"цmрuеlt1oксuсuJlаtlу в кittькoсrпi 2 016 nrаc', doслiс}эlсеrii
хi;+liчlli З6'я3кu vьonекуrl nаaduфil<аlзеopа i полiлlеpншt -tанцtoеiв, З ruкоpuсma!1н'L&t 74(1c-
спеКmpoмеmрr,{цrО?o аналiзу З .it{}Зеpнo. dесоo6цiйнoю ial'tiзацiеtо. BСlпrsнtlвлeнo, uEo
хiл,tiчнuй 3в'ЯЗОк уmвoploС172ьсЯ' якu4o функцiоtlсl.пьнi zryуnu лаoduфitсаmоpсl вuс|?|у|ltJЮmь як
anзвеpdэюуван.
LASЕR.DЕ s $R'BЕB eяAss- sРЕСTRФlvgЕT,RY Фв. ЕРФХY.
wgФЕ}вв'ЁС.&Тfl B sвLtСI &]Nя BAФХЕBЕ N"ANФСФIvlРФsЕTЕs
B"Nl. GогcЕоv, T.Yш. Grохтlоvоу
Сleuikо Institu{е of Suфсе {|lэеmistrу, Nаtionаl Асаdеmу оJ.Sсiеnсеs aJ,{Jlсrаinе
Gеnеrа! |iаuуnОу Strееt l7' 03i64' Kуiv-I64
}п thе еpoху polуmеr fillеd wit|l mоdificаtеd siliсium dioхide nаno1эаrticlеs it
wаs invеstigаtеd lhе SlruсlurP. boпd, of.пzodфсаtor m'оlесulеs with palупеr ciэаiпs bу usiпg
mаSS- Sprсtl.olrзettу аna!уsis lцifh dirесt lаsеr-dеsorbed ioпizаtioп. Nаlзоsiliса pаrtiсlеs wеrе
modifiсаtеd with еpОху molеu,tlеs, propуlrnеtаасrу!аte triшеthoху siloхаnе впd у- шninopropуl
siloхаnе irl а quаntiф of 2 mаss ,%. It wаs еstаblishеd thе funсtionаl уоups fоrrn thе сhemicаI
bonds *-hеn thеу асt аs ttn еpoху hаrdеnеr.
|
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-385 |
| institution | Surface |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Russian |
| last_indexed | 2026-03-12T17:10:58Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | surfacezbircomua/44/dd4b040c0f2bde61ecc1ae5361b40244.pdf |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-3852018-11-27T09:39:36Z Laser-desorbed mass- spectrometry of epoxy- modificated silicium dioxide nanocomposites Лазерно-десорбционнаямасс-спектрометрия нанокомпозитов эпоксидная смола - модифицированный диоксид кремния Лазерно-десорбційна масс-спектрометрія нанокомпозитів епоксидна смола - модифікований діоксид кремнію Gorelov, B. M. Gromovoy, T. Yu. In the epoxy polymer filled with modificated silicium dioxide nanoparticles it was investigated the structure bond of modificator molecules with polymer chains by using mass- spectrometry analysis with direct laser-desorbed ionization. Nanosilica particles were modificated with epoxy molecules, propylmetaacryiate trimethoxy siloxane and γ- amtnopropyl siloxane in a quantity of 2 mass %. It was established the functional groups form the chemical bonds when they act as an epoxy hardener. В эпоксиполимере, наполненном наночастицами диоксида кремния, модифицированного молекулами эпоксидной смолы, пропилметакрилаттриметоксисшана, метилсилоксана и γ- аминопропштриэтоксисгшана в количестве 2 % мае., исследованы химические связи молекул модификатора и полимерных цепей с помощью масс-спектрометрического анализа, использующего лазерно-десорбционную ионизацию. Установлено, что химическая связь образуется, когда функциональные группы модификатора проявляются как отвердитель. В епоксиполімері, наповненому наночастинками діоксиду кремнію, модифікованого молекулами епоксидної смоли, пропілметакрилаттриметоксисилану, метилсилоксану та γ-амінопротлтриетоксисилану в кількості 2%мас, досліджені хімічні зв’язки молекул модифікатора і полімерних ланцюгів, з використанням мас-спектрометричного аналізу з лазерно- десорбційною іонізацією. Встановлено, що хімічний зв'язок утворюється, якщо функціональні групи модифікатора виступають як отверджувач. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2009-08-09 Article Article application/pdf https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/385 Surface; No. 1(16) (2009): Surface; 252-265 Поверхность; № 1(16) (2009): Поверхность; 252-265 Поверхня; № 1(16) (2009): Поверхня; 252-265 3154-8091 3154-8083 ru https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/385/383 Авторське право (c) 2009 B.M. Gorelov, T.Yu. Gromovoy |
| spellingShingle | Gorelov, B. M. Gromovoy, T. Yu. Лазерно-десорбційна масс-спектрометрія нанокомпозитів епоксидна смола - модифікований діоксид кремнію |
| title | Лазерно-десорбційна масс-спектрометрія нанокомпозитів епоксидна смола - модифікований діоксид кремнію |
| title_alt | Laser-desorbed mass- spectrometry of epoxy- modificated silicium dioxide nanocomposites Лазерно-десорбционнаямасс-спектрометрия нанокомпозитов эпоксидная смола - модифицированный диоксид кремния |
| title_full | Лазерно-десорбційна масс-спектрометрія нанокомпозитів епоксидна смола - модифікований діоксид кремнію |
| title_fullStr | Лазерно-десорбційна масс-спектрометрія нанокомпозитів епоксидна смола - модифікований діоксид кремнію |
| title_full_unstemmed | Лазерно-десорбційна масс-спектрометрія нанокомпозитів епоксидна смола - модифікований діоксид кремнію |
| title_short | Лазерно-десорбційна масс-спектрометрія нанокомпозитів епоксидна смола - модифікований діоксид кремнію |
| title_sort | лазерно-десорбційна масс-спектрометрія нанокомпозитів епоксидна смола - модифікований діоксид кремнію |
| url | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/385 |
| work_keys_str_mv | AT gorelovbm laserdesorbedmassspectrometryofepoxymodificatedsiliciumdioxidenanocomposites AT gromovoytyu laserdesorbedmassspectrometryofepoxymodificatedsiliciumdioxidenanocomposites AT gorelovbm lazernodesorbcionnaâmassspektrometriânanokompozitovépoksidnaâsmolamodificirovannyjdioksidkremniâ AT gromovoytyu lazernodesorbcionnaâmassspektrometriânanokompozitovépoksidnaâsmolamodificirovannyjdioksidkremniâ AT gorelovbm lazernodesorbcíjnamassspektrometríânanokompozitívepoksidnasmolamodifíkovanijdíoksidkremníû AT gromovoytyu lazernodesorbcíjnamassspektrometríânanokompozitívepoksidnasmolamodifíkovanijdíoksidkremníû |