|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Ионная проводимость полиуретановых гель-электролитов на основе аминоэфиров орто-фосфорной кислоты и полиизоцианата алифатической природыстатья
- Авторы: Низамов А.А., Давлетбаева А.Р., Сазонов О.О., Юдина А.В., Баймуратова Г.Р., Ярмоленко О.В., Давлетбаева И.М.
- Журнал: Вестник Казанского технологического университета
- Том: 25
- Номер: 8
- Год издания: 2022
- Первая страница: 116
- Последняя страница: 120
- DOI: 10.55421/1998-7072_2022_25_8_116
- Аннотация: Исследованы термостойкость, физико-механические, диэлектрические свойства полиуретановых иономеров и ионная проводимость полимерных гель-электролитов (ПГЭ) на их основе. Полиуретановые иономеры (АЭФК-ПУ) получены с использованием аминоэфиров орто-фосфорной кислоты (АЭФК) и полиизоцианата алифатической природы (ПИЦ). Вследствие возможного влияния количества используемого ПИЦ на топологическую структуру и свойства АЭФК-ПУ было установлено содержание ПИЦ в составе полимера, при котором проявляются оптимальное сочетание свойств ПГЭ. Найдено, что содержание ПИЦ не влияет на характеристики термостойкости полиуретанов. Согласно данным физико-механических испытаний, максимальная прочность АЭФК-ПУ достигается при 1.3-1.5 массовом избытке ПИЦ относительно АЭФК. Измерения тангенса угла диэлектрических потерь в зависимости от температуры показали, что у всех полимерных образцов сегментальная подвижность (α-переход) проявляется в области -20 °С, свидетельствующее об объединении полиоксипропиленовой составляющей АЭФК-ПУ в собственную микрофазу. На кривых ТМА и ДМА в области 80-100 °C отмечаются характерные изменения, обусловленные появлением в надмолекулярной структуре АЭФК-ПУ образований, обусловленных кластеризацией ионных групп. Температура начала термодеструктивного течения (Тт) для образца АЭФК-ПУ с одинаковым массовым содержанием ПИЦ и АЭФК находится в области 195 °С, в то время как у образцов с более высоким содержаним полиизоцианата Тт ≈ 220 °С. В условиях набухания АЭФК-ПУ в жидкостях полярной природы становится возможной диссоциация групп Р-ОН в составе ион-проводящих каналов. Падение ионной проводимости с увеличением количества вводимого ПИЦ объясняется возрастанием плотности полимерной сетки, приводящее к уменьшению свободного объема в полиуретановой матрице. Следствием последнего становится уменьшение условий для выстраивания фосфат-анионов в ион-проводящие каналы, через которые реализуется перенос ионов лития в ПГЭ. Наиболее высокое значение ионной проводимости (6.2·10-4 См/см) принадлежит гель-электролиту, полимерная матрица которого была получена при равном массовом содержании ПИЦ и АЭФК.
- Добавил в систему: Ярмоленко Ольга Викторовна