ТЕХНОЛОГІЯ ОТРИМАННЯ КУПРУМ(ІІ)-АМІННИХ КОМПЛЕКСІВ З МЕТОЮ ЗАСТОСУВАННЯ ЇХ ЯК АНТИПІРЕНИ-ЗАТВЕРДНИКИ В ЕПОКСИДНИХ КОМПОЗИЦІЯХ

Анотація

В останні роки зростає інтерес до металовмісних антипіренів, які запропоновано використовувати для зниження пожежної небезпеки полімерів, зокрема композиційних матеріалів на основі епоксидних смол. Вкрай перспективними при створенні епоксидних композицій із зниженою пожежною небезпекою та регулюванні їхніх характеристик є комплексні сполуки металів. Такі антипірени можуть утворювати стабільні оксиди металів, які стають частиною карбонізованого залишку під час горіння, а також каталізувати розкладання полімеру в напрямку збільшення виходу карбонізованого залишку, який перешкоджає подальшому контакту між полімерним матеріалом та полум’ям. Ба більше, токсичні проміжні ароматичні сполуки і похідні бензену, які є основною складовою диму, в присутності металовмісних антипіренів можуть перетворюватися у більш стабільні вуглеводневі чи поліароматичні сполуки, що призводить до зниження димовиділення. Помітний ефект від застосування реакційноздатних металовмісних антипіренів проявляється навіть при невеликому їх вмісті в полімері. 
Мета. Розробити ефективну технологію отримання хелатних купрум(ІІ)-амінних комплексів, встановити їх будову, що дасть змогу спрогнозувати доцільність їх використання як антипірени-затвердники епоксидних композицій. 
Методи. Розробка ефективної технології синтезу хелатних купрум(II)-амінних комплексів включала емпіричний підбір співвідношення вихідних компонентів, метод їх попередньої обробки, а також визначення оптимальної температури та тривалості реакції. Для встановлення взаємозв’язку між просторовою будовою синтезованих купрум(ІІ)-амінних комплексів та їх фізико-хімічними властивостями, досліджували кристалічну структуру хелатних комплексів за допомогою рентгеноструктурного аналізу. 
Результати. Купрум(ІІ)-амінні комплекси синтезували шляхом прямої взаємодії відповідної солі Сu(ІІ) з pepa, затвердником епоксидних смол. Утворення якісних придатних для рентгеноструктурного аналізу кристалів комплексу відбувалося після витримки суміші солі з аміном впродовж декількох днів за кімнатної температури. Вивчено хімічний склад, будову та кристалографічні параметри синтезованих хелатних купрум(ІІ)-амінних комплексів. 
Висновки. Завдяки ефективній технології отримано низку хелатних купрум(ІІ)-амінних комплексів. Встановлено, що в молекулах комплексів атом Cu(II) утворює міцні координаційні σ-зв’язки з атомами N амінних лігандів. Виявлено, що купрум(ІІ)-амінні комплекси водночас можуть виступати як в ролі затвердників епоксидних смол, так і антипіренів. Міцність утримування аміну в комплексі є вирішальним чинником стійкості до займання та горіння полімерних матеріалів на основі епоксіамінних композицій, модифікованих купрум(ІІ)-амінними комплексами.