ИСТИНА

Интерес к полиакрилонитрилу (ПАН) и его сополимерам, который впервые был синтезирован в 30-х годах прошлого столетия, а уже через 15 лет было освоено производство волокон из него, не снижается до настоящего времени. Новые ПАН волокна благодаря своим свойствам быстро заняли свою нишу в текстильной промышленности, как шерстоподобное сырье. Наравне с хорошими механическими свойствами и антистатичностью, устойчивостью к пиллингу, ПАН волокна можно отнести к плохо воспламеняющимся материалам. Наравне с волокнами, из ПАН формуются также пленки, мембраны, трехмерные изделия и др. Наличие в молекуле ПАН связи C≡N позволяет получать его растворы только в полярных растворителях. К числу таких растворителей относятся диметилформамид (ДМФА), диметилацетамид (ДМАА), диметилсульфоксид (ДМСО), ZnCl2, NaSCN и др. Ранее в работах лаборатории реологии полимеров ИНХС РАН было показано, что в определенных условиях ПАН растворяется также в N-метилморфолин-N-оксиде (NММО) высокодонорном растворителе, в основном использующемся для растворения гидрофильных полимеров с системой Н-связей, в частности, целлюлозы. В качестве необходимого условия является проведение твердофазной активации порошков ПАН и NMMO. Использование такого подхода позволило получить растворы с концентрацией полимера до 60%. Получение качественных формуемых изделий из растворов ПАН с требуемыми свойствами возможно в определенном температурно-концентрационном диапазоне прядильных растворов, что подразумевает знание фазового состояния данной системы. Поскольку в качестве коагулянта растворов ПАН в NMMO используется вода, то речь идет о тройной системе ПАН-NММО-вода. Для этой цели методами оптической микроскопии, интерферометриии и точек помутнения было изучено фазовое равновесие в тройных системах и построена фазовая диаграмма. Согласно диаграмме, возможно получение раствора с содержанием ПАН до 56 масс.% при содержании воды в системе 10 масс.% и до 15 масс.% ПАН при содержании воды - 13,3 масс.%.