Введение
1. Литературный обзор 16
1.1. Элементный фосфор 16
1.2. Синтез красного фосфора: технологии и особенности 23
1.2.1 Основные способы получения красного фосфора. 23
1.2.2. Кластеры фосфора как модельные структуры полимерного фосфора 33
1.2.3. Молекулярные комплексы на основе элементного фосфора. 41
1.3. Основные методы управления свойствами красного фосфора и его использование в полимерных материалах 43
1.3.1 Способы повышения химической активности КФ 43
1.3.2. Способы стабилизации КФ 47
1.3.3. Использование красного фосфора в качестве антипирена 50
1.4. Излучение как инициатор полимеризации 60
1.4.1. Инициирование полимеризации 60
1.4.2. Особенности радиационно-химического воздействия 61
1.4.3. Радиационно-химические превращения фосфора в различных средах 63
1.4.4. Особенности радиационно-химических превращений компонентов полимеризационных систем, участвующих в формировании фосфорсодержащих полимеров 68
1.5. Кислотный катализ в полимеризационных процессах 71
1.6. Ионные жидкости 73
1.6.1. Основные представления об ионных жидкостях 73
1.6.2. Синтез полимеров в ионных жидкостях 75
1.7. Заключение 78
2. Методы исследования 80
2.1. Экспериментальные методики 80
2.1.1. Методика приготовления растворов белого фосфора в органических растворителях 80
2.1.2. Методика приготовления эмульсий белого фосфора в воде. 80
2.1.3. Ампульная методика синтеза полимеров элементного фосфора. 81
2.2. Исходные реагенты 82
2.2.1. Белый фосфор 82
2.2.2. Неводные растворители 83
2.2.3. Реагенты, эмульгаторы и стабилизаторы 83
2.2.4. Акцепторы промежуточных частиц. Очистка и приготовление растворов М,Н-дифенилпикрилгидразила в растворах 83
2.2.5. Синтез полимеров 84
2.3. Источники излучения и дозиметрия 84
2.4. Методика анализа продуктов 85
2.4.1. Идентификация продуктов реакции 85
2.4.2. Методика количественного анализа продуктов реакции полимеризации фосфора в растворе 86
2.4.3. Методика количественного анализа продуктов реакции полимеризации фосфора в эмульсиях. 86
2.4.4. Методика количественного анализа продуктов полимеризации фосфора в массе 87
2.4.5. Методика определения элементной серы 88
2.4.6. Полимеризация элементного фосфора в присутствии кислот Льюиса 88
2.4.7. Выделение фосфорсодержащих полимеров при облучении растворов элементного фосфора и высокомолекулярных соединений 88
2.5. Прочие методики 88
2.5.1. Методика измерения диэлектрической проницаемости и электропроводности растворов бесконтактным методом 88
2.5.2. ЭПР - измерения парамагнитных частиц в процессах синтеза фосфорсодержащих полимеров 89
2.5.3. Методика седиментационного анализа 89
2.5.4. Определение температуры самовоспламенения фосфорсодержащих полимеров 90
2.5.5. Математическая обработка результатов 90
2.6. Методика квантово-химических расчетов кластеров элементного фосфора 90
3. Синтез и исследование свойств полимеров элементного фосфора, полученных из растворов 91
3.1. Состав и структура фосфорсодержащих полимеров, полученных из растворов 91
3.2. Исследование методом ЭПР природы и строения промежуточных частиц в реакциях трансформации элементного фосфора 100
3.2.1. Выбор фреоновых матриц 101
3.2.2. Анализ ЭПР спектров, полученных при различных условиях для растворов фосфора во фреоновых матрицах 102
3.3. Квантово-топологический анализ электронной плотности в кластерах Р4 106
3.4. Кинетические закономерности реакций элементного фосфора в присутствии различных агентов 117
3.4.1. Образование фосфорсодержащих полимеров в присутствии нуклеофила С2Н50 117
3.4.2. Изучение особенностей протекания реакций образования фосфорсодержащих полимеров во фреоноподобных растворителях 118
3.4.3 Спектральные исследования растворов белого фосфора различной концентрации 127
3.4.4. Взаимодействие элементного фосфора с бромидом алюминия в растворах 130
3.4.4.1. Кинетические особенности взаимодействия элементного фосфора с бромидом алюминия в растворах 130
3.4.4.2. Спектральные исследования растворов белого фосфора в присутствии А1Вг3 134
3.4.5. Особенности превращений элементного фосфора в присутствии азотсодержащих соединений 136
3.4.5.1. Кинетические закономерности образования ФСП в нитробензоле 136
3.4.5.2. Взаимодействие элементного фосфора с N,N- дифенилпикрилгидразилом в различных растворителях 139
3.5. Кинетические закономерности взаимодействия элементных фосфора и серы в бензоле при воздействии ионизирующего излучения 145
3.6. Процессы взаимодействия растворов высокомолекулярных соединений и элементного фосфора, инициированные у-излучением 150
3.7. Влияние полярности среды на процесс радиационно- инициированной полимеризации элементного фосфора 156
3.8. Физико-химические свойства фосфорсодержащих полимеров, полученных из растворов 168
4. Радиационно-химический синтез фосфорсодержащих полимеров в в дисперсных средах 174
4.1. Состав и структура фосфорсодержащих полимеров, полученных в водных эмульсиях 175
4.2. Особенности радиациошю-химических процессов синтеза фосфорсодержащих полимеров в гетерогенных системах 189
4.3. Исследование процесса полимеризации элементного фосфора в эмульсионных системах в присутствии веществ, генерирующих радикалы-инициаторы. 201
4.4. Радиационно-химический синтез фосфорсодержащих полимеров в водных эмульсиях в присутствии модифицирующих добавок 205
4.4.1. Состав и структура фосфорсодержащих полимеров, полученных в водных эмульсиях в присутствии модифицирующих добавок 205
4.4.2. Кинетические закономерности радиационно-инициированной полимеризации белого фосфора в эмульсионных системах с модифицирующими добавками. 215
4.5. Анализ стабильности фосфорсодержащих полимеров, полученных в дисперсных системах 222
5. Синтез и исследование свойств фосфорсодержащих полимеров, полученных при полимеризации белого фосфора в массе 228
5.1. Особенности синтеза фосфорсодержащих полимеров при термическом и радиационно-термическом инициировании полимеризации белого фосфора в массе 230
5.2. Особенности синтеза фосфорсодержащих полимеров при термическом и радиационно-термическом инициировании полимеризации белого фосфора в массе в присутствии модифицирующих добавок 239
5.3. Анализ стабильности фосфорсодержащих полимеров, полученных при полимеризации белого фосфора в массе 244
