Радіаційна спополімеризація вінілфториду до бавовни, гідроцелюлозного волокна та тканин
Анотація
Матеріали на основі целюлози не є дефіцитом і характеризуються відносно невисокою вартістю. З іншого боку, целюлозні волокна мають широкий спектр цінних фізико-хімічних і механічних властивостей, що робить їх незамінними в ряді галузей народного господарства. Натуральні та штучні целюлозні волокна поряд з цінними якостями мають і недоліки, що обмежують їх використання в техніці та народному господарстві. Це низька стійкість до дії мікроорганізмів, відносно низька термостійкість, хімічна стійкість, горючість тощо, що зменшує термін їх служби та обмежує сферу застосування. Одним із шляхів усунення цих недоліків є модифікація природних і штучних високомолекулярних сполук хімічними і фізико-хімічними методами. Поліпшення властивостей целюлози та її похідних можна досягти різними методами модифікації, серед яких одним із найперспективніших є радіаційно-хімічне щеплення різноманітних мономерів. Однією з переваг цього методу в порівнянні з іншими є отримання польових світів, не забруднених домішками, присутність яких може негативно вплинути на їх фізико-хімічні властивості. Іншою перевагою є відносна легкість утворення макрорадикалів, необхідних для ініціювання процесу прищепленої кополімеризації. Досить багато робіт присвячено радіаційному прищепленню різних мономерів до целюлози та її похідних; в даний час деякі з них починають широко використовуватися в народному господарстві. У світлі вищевикладеного щеплення фторовмісних мономерів, полімери та кополімери яких мають такі дуже цінні та специфічні властивості, як висока термостійкість, хімічна стійкість, світлостійкість, стійкість до гниття та гідрофобність до целюлози та її похідних, представляє великий науковий і практичний інтерес. Дана робота полягає в синтезі графт-кополімерів бавовняної целюлози з вінілфторидом радіаційно-хімічним методом з парової фази, дослідженні впливу потужності дози опромінення, часу реакції, наявності та природи розчинників на перебіг цього процесу. і виходу прищеплених кополімерів, а також дослідження таких важливих фізико-хімічних властивостей і експлуатаційних властивостей вихідних, опромінених і щеплених кополімерів, як сорбційна ємність і щільність, гідрофобність і набухання, ступінь білизни, механічні властивості, термічні стабільність, характер зміни надмолекулярної структури в результаті щеплення фторовмісних полімерів.
Завантаження
Посилання
Kang, Hongliang; Liu, Ruigang; Huang, Yong, “Graft modification of cellulose: Methods, properties and applications,” Polymer, 70, A1–A16 (2015). https://doi.org/10.1016/j.polymer.2015.05.041
R. Keldibekova, S. Suleimenova, G. Nurgozhina, and E. Kopishev, “Interpolymer Complexes Based on Cellulose Ethers: Application,” Polymers, 15, 3326 (2023). https://doi.org/10.3390/polym15153326
A.K. Bajpai, and J. Shrivastava, “Amylase induced enhanced enzymatic degradation of binary grafted polymeric blends of crosslinked starch and gelatin,” J. Macromol. Sci. Part A: Pure Appl. Chem. 41, 949–69 (2004). https://doi.org/10.1081/MA-120039181
S.Ya. Inagamov, and G.I. Mukhamedov, “Structure and physical–mechanical properties of interpolymeric complexes based on sodium carboxymethylcellulose,” Journal of Applied Polymer Science, 122(3), 1749-1757 (2011). https://doi.org/10.1002/app.34222
CH.R. Jagadish, A. Ferri, S. Giraud, J. Guan, and S. Fabien, “Chitosan–Carboxymethylcellulose-Based Polyelectrolyte Complexation and Microcapsule Shell Formulation,” Int. J. Mol. Sci. 19, 2521 (2018). https://doi.org/10.3390/ijms19092521
M.A. Barakat, El-Salmawy, and A.H. Zahran, “Radiation Induced Grafting of Viscose Rayon Fabrics with Some Acrylic Acid Derivatives and Styrene,” Open Journal of Polymer Chemistry, 7, 1-18 (2017). https://doi.org/10.4236/ojpchem.2017.71001
A. Vega-Paz, F. de J. Guevara-Rodriguez, J.F. Palomeque-Santiago, N.V. Likhanova, “Polymer weight determination from numerical and experimental data of the reduced viscosity of polymer in brine,” Rev. Mex. Fís. 65(4), 321–327 (2019). https://doi.org/10.31349/revmexfis.65.321
J.S. Forsythe, and D.J.T. Hill, “The radiation chemistry of fluoropolymers,” Prog. Polym. Sci. 25, 101-136 (2000). https://doi.org/10.1016/S0079-6700(00)00008-3
Z.A. Kenessova, G.A. Mun, B. Bakytzhanuly, R.K. Rakhmetullayeva, A.N. Yessirkepova, N.O. Samenova, and P.I. Urkimbayeva, “Radiation-Chemical Synthesis of Crosslinked Films Based on N-Vinylcaprolactam Copolymers,” Bull. Exp. Biol. Med. 167, 685–688 (2019). https://doi.org/10.1007/s10517-019-04599-6
M.M. Ghobashy, “Ionizing Radiation-Induced Polymerization,” in: Ionizing Radiation Effects and Applications, edited by B. Djezzar, (InTech, 2018). https://doi.org/10.5772/intechopen.73234
K. Saito, K. Fujiwara, and T. Sugo, “Fundamentals of Radiation-Incduced graft Polymerization,” in: Innovative Polymeric Adsorbents, (Springer, Singapore, 2018). pp. 1–22. http://dx.doi.org/10.1007/978-981-10-8563-5_1
K. Saito, and T. Sugo, “High-performance polymeric materials for separation and reaction, prepared by radiation-induced graft polymerization,” in: Radiation Chemistry: Present Status and Future Trends, edited by C.D. Jonah, and M. Rao, 1st ed., Vol. 87, (Elsevier, 2001), pp. 671–704.
M.M. Nasef, and O. Güven, “Radiation-grafted copolymers for separation and purification purpose: Status, challenges and future directions,” Progress in Polymer Science, 37(12), 1597-1656 (2012). https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2012.07.004
N.A. Zubair, M.M. Nasef, T.M.Ting, E.C. Abdullah, and A. Ahmad, “Radiation induced graft copolymerization of amine-containing monomer onto polyethylene coated propylene for CO2 adsorption,” IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 808, 012028 (2020). https://doi.org/10.1088/1757-899X/808/1/012028
B. Singh, and A. Kumar, “Radiation-induced graft copolymerization of N vinyl imidazole onto moringa gum polysaccharide for making hydrogels for biomedical applications,” International Journal of Biological Macromolecules, Part B, 120, 1369-1378 (2018). https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2018.09.148
S.Ya. Inagamov, U.A. Asrorov, N.T. Qodirova, O.T. Yomgirov, and G.I. Mukhamedov, “Development of Interpolymer Complexes Based on Sodium Carboxymethylcellulose and Polyacrylamide,” in: II International Scientific and Practical Conference “Technologies, Materials Science and Engineering, AIP Conf. Proc. 2999, 020049 (2023). https://doi.org/10.1063/5.0158621
S.Ya. Inagamov, U.A. Asrorov, and E.B. Xujanov, “Structure and physico-mechanical properties of polyelectrolyte complexes based on sodium carboxymethylcellulose polysaccharide and polyacrylamide,” East European Journal of Physics, 4, 258-266 (2023). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-4-32
T.T. Muratov, The Effect of Stabilizing the Lifetime of Charge Carriers in Semiconductors in a Magnetic Field, Moscow University Physics Bulletin, 78(2), 199–203 (2023). https://doi.org/10.3103/S002713492302008X
J.M. Khakkulov, A.A. Kholmuminov, and Z.S. Temirov, “Features of electrochemical reduction of silk fibroin in the presence of phosphate tricalcium in the form of nanocating,” Modern Physics Letters B, 5(31), 2150476 (2021). https://doi.org/10.1142/S0217984921504765
A.A. Kossov, Ph.D. thesis, A.V. Topchiev Institute of Petroleum Chemistry synthesis, Moscov, 2014. (in Russian)
E.E. Shchadilova, Ph.D. thesis, St. Petersburg State Technological Institute. St. Petersburg, 2013. (in Russian)
A.N. Mudrov, Ph.D. thesis, Ivanovo State chemical technology University of Ivanovo, 2013. (in Russian)
V.F. Danilov, Ph.D. thesis, Kazan National Research Technological University, Kazan, 2013. (in Russian)
Авторське право (c) 2024 Фозилбек З. Джамолдінов, Рікссібек М. Юсупалієв, Умматджон А. Асроров
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).