Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид

Досліджено надмолекулярну структуру полімерних сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид. Показано вплив хімічної будови поліуретанових еластомерів, синтезованих на основі кристалізуючого олігоестеру, на утворення наногетерогенної структури в сумішах з ПВХ або пластифікованим ПВХ і деформацій...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2011
Hauptverfasser:	Малишева, Т.Л., Головань, С.В., Новiченко, В.М.
Format:	Artikel
Sprache:	Ukrainian
Veröffentlicht:	Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України 2011
Schriftenreihe:	Украинский химический журнал
Schlagworte:	Химия высокомолекулярных соединений
Online Zugang:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/187291
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид / Т.Л. Малишева, С.В. Головань, В.М. Новiченко // Украинский химический журнал. — 2011. — Т. 77, № 6. — С. 119-124. — Бібліогр.: 22 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-187291
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1872912022-12-18T01:25:19Z Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид Малишева, Т.Л. Головань, С.В. Новiченко, В.М. Химия высокомолекулярных соединений Досліджено надмолекулярну структуру полімерних сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид. Показано вплив хімічної будови поліуретанових еластомерів, синтезованих на основі кристалізуючого олігоестеру, на утворення наногетерогенної структури в сумішах з ПВХ або пластифікованим ПВХ і деформаційно-механічні властивості композитів. Одержані нові наноструктуровані термоеластопласти з підвищеними характеристиками міцності. Исследована надмолекулярная структура полимерных смесей полиуретановый эластомер—поливинилхлорид. Показано влияние химического строения полиуретановых эластомеров, синтезированных на основе кристаллизующегося сложного олигоэфира, на образование наногетерогенной структуры в смесях с ПВХ, пластифицированным ПВХ и деформационно-механические свойства композитов. Получены новые наноструктурированные термоэластопласты с повышенными характеристиками прочности. Permolecular structure of polyvinylchloride—polyurethane elastomers blends are investigated. Influence of a chemical structure polyurethane elastomers synthesized based on crystallisable polyester in PVC ore plasticized PVC blends on formation of a nanostructure and physical-mechanical properties of composites are studied. New nanostructurizated thermoplastic elastomers with heightened strength characteristics are created. 2011 Article Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид / Т.Л. Малишева, С.В. Головань, В.М. Новiченко // Украинский химический журнал. — 2011. — Т. 77, № 6. — С. 119-124. — Бібліогр.: 22 назв. — укр. 0041–6045 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/187291 678.02:678.664 uk Украинский химический журнал Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Химия высокомолекулярных соединений Химия высокомолекулярных соединений
spellingShingle	Химия высокомолекулярных соединений Химия высокомолекулярных соединений Малишева, Т.Л. Головань, С.В. Новiченко, В.М. Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид Украинский химический журнал
description	Досліджено надмолекулярну структуру полімерних сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид. Показано вплив хімічної будови поліуретанових еластомерів, синтезованих на основі кристалізуючого олігоестеру, на утворення наногетерогенної структури в сумішах з ПВХ або пластифікованим ПВХ і деформаційно-механічні властивості композитів. Одержані нові наноструктуровані термоеластопласти з підвищеними характеристиками міцності.
format	Article
author	Малишева, Т.Л. Головань, С.В. Новiченко, В.М.
author_facet	Малишева, Т.Л. Головань, С.В. Новiченко, В.М.
author_sort	Малишева, Т.Л.
title	Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид
title_short	Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид
title_full	Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид
title_fullStr	Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид
title_full_unstemmed	Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид
title_sort	особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид
publisher	Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
publishDate	2011
topic_facet	Химия высокомолекулярных соединений
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/187291
citation_txt	Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид / Т.Л. Малишева, С.В. Головань, В.М. Новiченко // Украинский химический журнал. — 2011. — Т. 77, № 6. — С. 119-124. — Бібліогр.: 22 назв. — укр.
series	Украинский химический журнал
work_keys_str_mv	AT mališevatl osoblivostínadmolekulârnoístrukturisumíšejpolíuretanovijelastomerpolívínílhlorid AT golovanʹsv osoblivostínadmolekulârnoístrukturisumíšejpolíuretanovijelastomerpolívínílhlorid AT novičenkovm osoblivostínadmolekulârnoístrukturisumíšejpolíuretanovijelastomerpolívínílhlorid
first_indexed	2025-07-16T08:47:28Z
last_indexed	2025-07-16T08:47:28Z
_version_	1837792650228400128
fulltext	понентным составом, что дает возможность их на- правленного регулирования. РЕЗЮМЕ. Методами динамічного механічного ана- лізу, диференційної сканувальної калориметрії та мало- кутового розсіювання рентгенівських променів вивчено вплив природного компоненту (крохмалю) на формуван- ня структури нових деградабельних крохмальвмісних іономерних поліуретанів. Проведені дослідження пока- зали існування міжмолекулярної взаємодії між компо- нентами систем, в результаті якої в їх об’ємі утворюють- ся полімер-полімерні аморфні мікрообласті. SUMMARY. The influence of natural component (starch) on the structure formation of novel degradable starch-con- taining ionomeric polyurethanes has been studied by the methods of dynamic mechanical analysis, differential scan- ning calorimetry and the method of SAXS. The results dis- played the existence of the intense intermolecular interacti- on between the system’s components, that lead to the for- mation of polymer-polymer amorphous microregions in their volume. 1. Суворова А .И ., Тюкова И .С., Труфанова Е.И . // Успехи химии. - 2000. -69, № 5. -C. 494—503. 2. Александрова Ю .В. // Пласт. массы. -1991. -№ 8. -C. 52—56. 3. Siepmann F., Siepmann J., W alther M . et al. // J. Controled release. -2008. -№ 125. -P. 1—15. 4. Савельєв Ю .В., Травінська Т .В., Міщук О.А . та ін. // Доп. НАН України. -2010. -№ 2. -С. 149—153. 5. Керча Ю.Ю. Физическая химия полиуретанов. Киев: Наук. думка , 1979. 6. Сергеева Л.М ., Липатов Ю .С. Физикохимия мно- гокомпонентных полимерных систем. -Киев: Наук. думка, 1986. 7. Мэнсон Дж., Сперлинг Л. Полимерные смеси и композиты. -М .: Химия, 1979. Институт химии высокомолекулярных соединений Поступила 26.07.2010 НАН Украины, Киев УДК 678.02:678.664 Малишева Т.Л., Головань С.В., Новiченко В.М. ОСОБЛИВОСТІ НАДМОЛЕКУЛЯРНОЇ СТРУКТУРИ СУМІШЕЙ ПОЛІУРЕТАНОВИЙ ЕЛАСТОМЕР—ПОЛІВІНІЛХЛОРИД Досліджено надмолекулярну структуру полімерних сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид. Показано вплив хімічної будови поліуретанових еластомерів, синтезованих на основі кристалізуючого олігоес- теру, на утворення наногетерогенної структури в сумішах з ПВХ або пластифікованим ПВХ і деформаційно- механічні властивості композитів. Одержані нові наноструктуровані термоеластопласти з підвищеними ха- рактеристиками міцності. ВСТУП. Сучасне матеріалознавство розвива- ється шляхом створення нових композиційних ма- теріалів на основі традиційних багатотонажних по- лімерів. Полімерні матеріали на основі полівініл- хлориду (ПВХ) нині складають приблизно чверть усього світового виробництва пластичних мас. Ши- роке розповсюдження цих матеріалів та швидкий ріст їхнього виробництва обумовлені порівняно низь- кою вартістю, хорошими фізико-механічними й еле- ктричними властивостями, хімічною стійкістю, него- рючістю, унікальною здатністю до модифікування властивостей шляхом введення низькомолекуляр- них, олігомерних і полімерних сполук, широкими областями застосування, а також можливістю от- римання з них виробів практично всіма відомими способами переробки [1, 2]. Перспективним напрямком в отриманні ком- позиційних ПВХ-матеріалів з новим комплексом експлуатаційних властивостей є їхня модифікація поліуретановими еластомерами (ПУ), які характе- ризуються унікальними фізико-механічними вла- стивостями [3]. На відміну від традиційних елас- томерів, таких як бутадіен-нітрильні каучуки, хло- ровані поліолефіни, кополімери етилену з вініл- ацетатом та інші, застосування ПУ дозволяє одер- жувати композити з більш високими показника- © Малишева Т.Л., Головань С.В., Новiченко В.М . , 2011 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2011. Т. 77, № 6 119 ми міцності, еластичності і зносостійкості [4]. Введення ПУ в пластифіковані композиції ПВХ сприяє зниженню міграції низькомолекулярного пластифікатора, одержанню матеріалів з хорошою оливостійкістю, підвищеною динамічною втомле- ною міцністю, які по гідро- та хімстійкості, него- рючості і вартості перевершують поліуретанові термоеластопласти (ТПУ) і заміняють останні в традиційних областях застосування [5, 6]. Створення функціональних матеріалів багато- цільового призначення з принципово новим ком- плексом експлуатаційних властивостей можливе за рахунок реалізації в бінарній полімерній системі сильних міжмолекулярних взаємодій різної при- роди, які приводять до підвищення міжфазної ад- гезії і зменшення ступеня мікрофазового розділен- ня компонентів з утворенням наноструктурова- них композитів. Одним з ефективних методів поліп- шення сумісності полімерів у суміші є введення в макроланцюг гомополімерів полярних угрупу- вань, між якими формується сітка сильних водне- вих зв’язків [7]. Аналіз великої кількості опублікованих у да- ній області робіт показав, що мікрофазова струк- тура ПУ/ПВХ полімерних систем визначається хімічною будовою поліуретанових еластомерів [8]. Олігоетерні гнучкі сегменти ПУ термодинамічно несумісні з ПВХ і суміші характеризуються низь- кими деформаційно-міцнісними властивостями практично в усьому діапазоні складів [9]. Направ- лена функціоналізація ПУ сприяє підвищенню мік- рофазової сумісності компонентів [10, 11], і при формуванні в суміші сильних міжланцюгових взає- модій утворюється інтерполімерний комплекс з на- ногетерогенною структурою і новим комплексом механічних властивостей [12]. Олігоестерні гнучкі сегменти ПУ більш сумісні з макромолекулами ПВХ порівняно з олігоетерними сегментами [9], а збільшення концентрації полярних уретанових угрупувань у макроланцюзі еластомера призводить до погіршення мікрофазової сумісності компонен- тів у системі [13]. Відомо, що аліфатичні олігоес- тери сумісні з ПВХ, коли відношення груп СН2/ СОО складає від 4 до 10 [14]. Вважають, що сумі- сність полімерів обумовлена утворенням водне- вих зв’язків між карбонільними групами олігоес- теру з протонодонорним α-воднем ПВХ [15]. По- лімерні суміші сегментованих поліуретанів, синте- зованих на основі кристалізуючих олігоестерів, 4,4’-дифенілметандіізоціанату та 1,4-бутандіолу, з ПВХ характеризуються двофазною структурою [16]. Метою даної роботи є дослідження впливу хімічної будови поліуретанових еластомерів, син- тезованих на основі кристалізуючого олігоестеру, на надмолекулярну структуру та механічні влас- тивості сумішей з полівінілхлоридом або пласти- фікованим ПВХ. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА . Об’єкт дос- лідження — поліуретановий еластомер ПУ-1 синте- зували на основі поліетиленбутиленглікольадипі- нату з молекулярною масою 2000 (ПЕБА), толуї- лендіізоціанату (суміш 2.4 та 2.6 ізомерів у спів- відношенні 65:35, см.ТДІ) при мольному співвідно- шенні компонентів 1:1 у масі за температури 353— 358 К . Характеристична в’язкість ([η]) полімеру складала 0.1 м3/кг. Сегментований поліуретановий еластомер (СПУ-2) отримували диспергуванням блочного олігомеру на основі ПЕБА, см.ТДІ і 1,2- пропандіолу у водному середовищі за методикою [17]. При подовженні ізоціанатного компонента водою отримували термопластичний еластомер ([η]=0.12 м3/кг) з концентрацією уретансечовинних блоків 8 %. Вихідні компоненти очищували згід- но з методиками для синтезу поліуретанів. Вико- ристовували сегментований поліуретан марки Bay- mod виробництва фірми Байер, який застосову- ється для модифікації ПВХ-матеріалів у промис- ловості і полівінілхлорид (М=8⋅104, визначена віскозиметричним методом) з концентрацією хло- ру за даними елементного аналізу 56.3 %. Плів- кові матеріали товщиною 200—300 мкм отриму- вали поливом розчину сумішей полімерів у диме- тилформаміді (ДМФА) на фторопластову підло- жку з подальшою термообробкою за температури 298—233 К до сталої ваги. Концентрації компо- нентів композицій наведені у масових відсотках. Теплофізичні властивості полімерів дослід- жували за допомогою сканувального мікрокало- риметра типу ДСК-2М в інтервалі температур від 173 до 473 К при швидкості нагрівання 2 К/хв (по- хибка вимірювання теплоємності ± 2 %). Плівкові зразки вивчали через 3 міс після приготування. Використовуючи спектрометр Тензор-37 з Фур’є-перетворенням, було отримано ІЧ-спектри полімерів та композитів у діапазоні 400—4000 см–1. Плівкові зразки товщиною 10—15 мкм одер- жували з розчину ДМФА на тефлонових підло- жках і сушили за температури 333 К до повного ви- далення розчинника. Дослідження надмолекулярної структури по- верхні композитів проводили за допомогою скану- вального електронного мікроскопу марки JEOL Химия высокомолекулярных соединений 120 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2011. Т. 77, № 6 JSM 6060. Вимірювання механічних характерис- тик (межу міцності при розтягуванні, модуль пру- жності при 100 %-му подовженні, відносне по- довження, залишкову деформацію) здійснювали на універсальній машині FU-1000 при швидкості переміщення рухливого затискання 35 мм/хв згі- дно з ГОСТ 14236-81. Відомо, що введення в ПВХ більше 25 % ПЕБА приводить до розшарування компонентів у сис- темі та кристалізації олігоестеру [18]. Досліджен- ня теплофізичних властивостей полімерів та ком- позитів наведено в табл. 1. Суміші ПУ-1/ПВХ у до- сліджуваній області складів характеризуються дво- ма температурними переходами склування і є дво- фазними. За допомогою методу динамічної меха- нічної спектроскопії виявлено, що мікророзшару- вання полімерів у бінарній системі спостеріга- ється за наявності 10 % еластомеру в ПВХ [19]. Введення полярних уретансечовинних блоків у макроланцюг еластомеру СПУ-2 призводить до обмеженої сегментальної рухливості олігоестер- них блоків, внаслідок чого температура склуван- ня (Тс1) збільшується, а ступінь кристалічності (Хкр) зменшується. Температура плавлення (Тпл) крис- талічної фази знижується неістотно. При введенні у матрицю функціоналізованого еластомеру 30 % ПВХ Тс1 підвищується, а Тпл та ступінь криста- лічності зменшуються. Відповідно до літературних даних [20] зниження температури плавлення кри- сталічної фази пов’язано з формуванням у системі менших за розміром кристалітів. За вмісту 40 % ПВХ кристалізація гнучких сегментів повністю інгі- бується і композити характеризуються одним тем- пературним переходом склування, що свідчить про поліпшення сумісності компонентів у системі. В су- мішах з вмістом 50 та 70 % ПВХ на термограмах з’являється стрибок теплоємності при розсклуван- ні (Тс2) мікрофази термопласту і відбувається мік- ророзшарування компонентів. Але більш високі зна- чення Тс1 композитів, порівняно з сумішами ПУ- 1/ПВХ, обумовлені збагаченням граничного ша- ру макромолекулами ПВХ. Отримані експеримен- тальні дані свідчать про те, що функціоналізація еластомеру шляхом введення полярних уретансе- човинних груп сприяє поліпшенню сумісності ком- понентів у системі. Сегментований поліуретан мар- ки Baymod характеризується мікрогетерогенною структурою внаслідок сегрегації жорстких сегмен- тів (ЖС) у домени, розсклування яких відбувається за температури 333 К (Тс3). Полімерні суміші з вмі- стом 40 % ПВХ двофазні, а більш низькі значення Тс1, порівняно з композитом СПУ-2/ПВХ ана- логічного складу, свідчать про погіршення взає- модифузії компонентів на міжфазній поверхні. Формування сітки водневих зв’язків (ВЗ) в ела- стомерах і полімер-полімерних композитах дос- ліджували методом ІЧ-спектроскопії. Загальну сту- пінь уретанових груп, які утворюють водневі зв’яз- ки, оцінюють за смугою валентних коливань NH- груп в області 3200—3500 см–1, а розподіл С=О уретанових груп за типом утворення Н-зв’язків — за смугою амід 1 [21]. ІЧ-спектри еластомерів та композитів наведені на рис. 1. Смугу поглинання 1600 см–1 використовували як внутрішній стандарт з урахуванням її інтенсивності від концентрації бензольних кілець у полімері. Т а б л и ц я 1 Теплофізичні властивості полімерів і композитів Зразок СПВХ, % Т с1 Т с2 Т с3 Qпл, кДж/кг Xкр, % Тпл, КК ПУ-1 — 228 — — 59.6 16.3 331 К-1 30 259 363 — 26.5 7.25 320 К-2 50 258 353 — — — — К-3 70 255 308 — — — — СПУ-2 — 238 — — 20.7 5.8 328 К-4 30 254 — — 5.3 1.5 325 К-5 40 278 — — — — — К-6 50 285 368 — — — — К-7 70 303 368 — — — — Вауmоd — 233 — 333 — — — К-14 40 248 328 — — — — Рис. 1. ІЧ-спектри ПУ-1 (1), ПУ-1/ПВХ (2), СПУ-2 (3), СПУ-2/ПВХ (4). ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2011. Т. 77, № 6 121 Як видно, в еластомері ПУ-1 спостерігається інтенсивна смуга валентних коливань в області 1737 —1731 см–1 і більша частина карбонільних груп вільна від утворення Н-зв’язків (С=Оf). При вве- денні 30 % хлорвмісного полімеру в матрицю ела- стомерa оптична густина смуги С=Оf збільшує- ться. В еластомері СПУ-2 смуга валентних коли- вань О=Сf розширюється внаслідок утворення час- тки Н-зв’язаних карбонільних груп, але слабоін- тенсивна смуга в області зв’язаних водневими зв’я- зками NН-груп свідчить про незначну самоасо- ціацію ЖС. У спектрі суміші СПУ-2/30ПВХ поряд з присутністю смуги О=Сf з’являється інтенсив- на смуга валентних коливань карбонільних груп ν=1723 см–1, яка обумовлена міжмолекулярними взаємодіями С=О з Н-групами макромолекул ПВХ. В області частот, чутливих до ВЗ, враховуючи не- велику концентрацію ЖС, спостерігається незна- чне зростання інтенсивності смуги валентних ко- ливань NНb (ν=3344 см–1), яке пояснюється утво- ренням ВЗ між протоном NH-сечовинних груп та аніоном хлору макромолекул термопласту. Про формування ВЗ типу NH ...С1– у суміші, що спри- яє підвищенню мікрофазової сумісності ПУ, син- тезованому на основі олігоетерного гнучкого сег- мента, ТДІ і низькомолекулярного подовжувача ланцюга води з ПВХ повідомляється в роботі [11]. Таким чином, поряд з киснем у формуванні сітки ВЗ з макромолекулами хлорвмісного полімеру бе- руть участь NН-сечовинні групи ЖС еластомеру, що приводить до поліпшення сумісності компо- нентів у даній системі. Структурні особливості досліджуваних полі- мерів та композитів визначають їхні деформацій- но-механічні властивості (рис. 2). В області малих концентрацій уретанові каучуки, як відомо [22], є міжструктурними пластифікаторами ПВХ і руй- нування міжмолекулярних зв’язків полегшує вза- ємне переміщення і упорядкування надмолекуля- рних структур, що сприяє зміцненню композиці- йного матеріалу. При подальшому збільшенні кі- лькості еластомеру в системах ПУ-1/ПВХ та Baymod/ ПВХ міцність зменшується через обмежену суміс- ність компонентів у системі і показники міцності при розриві (G) нижче їхніх адитивних значень. Суміші СПУ-2/ПВХ характеризуються показни- ками міцності вище адитивних значень в усьому діапазоні складів. Дані механічної міцності ком- позитів узгоджуються з мікрофазовою сумісністю компонентів у системах і зменшення G компози- тів спостерігається в ряду еластомерів СПУ-2> ПУ-1>Baymod. У досліджуваних системах значен- Химия высокомолекулярных соединений Рис. 2. Залежність міцності (а), відносного подовження (б), залишкової деформації (в) та Е100 (г) композитів на основі СПУ-2 (1), ПУ-1 (2), Baymod (3) від їхнього складу. a в г б 122 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2011. Т. 77, № 6 ня відносного подовження при розриві (ε) монотонно підвищуються при збільшенні кон- центрації еластомеру і практично близькі до адитивних значень (рис. 2, б). При введенні до 30 % ПВХ в еластомерну матрицю ПУ-1 або СПУ-2 спостерігається зни- ження модуля пружності при 100 %-му подо- вженні (Е100), що пов’язано з погіршенням кри- сталізації олігоестерних блоків (рис. 2, г). У системі на основі полімеру Baymod при збі- льшенні кількості хлорованого термопласту Е100 зростає. Про реалізацію в бінарній сис- темі СПУ-2/ПВХ сітки більш сильних міжмо- лекулярних взаємодій свідчать більш низькі значення Е100, ε і залишкової деформації (lзал). Дослідження модифікації пластифіко- ваного ПВХ (ППВХ) з вмістом 20 в.ч. ди-(2- етилгексил)-фталата поліуретановими елас- томерами наведено на рис. 3. При збільшенні концентрації еластомера зменшується жорсткість і збільшується еластичність матеріалів. Модифі- кація ППВХ СПУ-2 дозволяє одержувати компо- зиційні матеріали з найбільш високою міцністю і при вмісті 30—40 % еластомера термоеластоплас- ти за основними деформаційно-механічними влас- тивостями (G=45—47 МПа, Е100 =7—8 МПа, ε = =450—500 %, lзал =10—20 %) перевершують зару- біжні аналоги і не поступаються ТПУ. Дослідження надмолекулярної структури су- мішей методом сканувальної електронної мікро- скопії показало, що полімери СПУ-2 і ПВХ при співвідношенні компонентів 70:30 змішуються практично на молекулярному рівні (рис. 4, а). При введенні 30 % СПУ-2 у пластифікований ПВХ (ППВХ) розмір часток диспергованого еластоме- ру досягає 30 нм. Внаслідок обмеженої сумісності компонентів морфологія поверхні зразку ППВХ/ 30 Baymod характеризується гетерогенною струк- турою з неоднорідним розподілом часток еласто- меру в матриці пластикату розміром від 5 до 40 мкм, що призводить до погіршення експлуатацій- них властивостей плівкових матеріалів. Таким чином, направлена функціоналізація еластомеру, синтезованого на основі кристалізу- ючого олігоестеру, дозволяє отримувати нові на- ноструктуровані термоеластопласти з підвищен- ними характеристиками міцності, які за рівнем ек- сплуатаційних властивостей та вартістю конкуру- ють з ТПУ і можуть замінити їх в традиційних областях застосування. РЕЗЮМЕ. Исследована надмолекулярная структу- ра полимерных смесей полиуретановый эластомер—поли- винилхлорид. Показано влияние химического строения полиуретановых эластомеров, синтезированных на осно- ве кристаллизующегося сложного олигоэфира, на обра- зование наногетерогенной структуры в смесях с ПВХ, пластифицированным ПВХ и деформационно-механи- ческие свойства композитов. Получены новые наностру- ктурированные термоэластопласты с повышенными харак- теристиками прочности. Рис. 3. Залежність механічних властивостей ППВХ від концентрації ПУ: Baymod (1), ПУ-1 (2), СПУ-2 (3). а б Рис. 4. Мікрофотографії су- мішей СПУ-2/ПВХ (а); ППВХ/ СПУ-2 (б), ППВХ/Baymod (в). в ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2011. Т. 77, № 6 123 SUMMARY. Permolecular structure of polyvinylchlo- ride—polyurethane elastomers blends are investigated. Influence of a chemical structure polyurethane elastomers synthesized based on crystallisable polyester in PVC ore plasticized PVC blends on formation of a nanostructure and physical-mechanical properties of composites are studied. New nanostructurizated thermoplastic elastomers with heightened strength characteristics are created. 1. Штаркман Б.П . Получение и свойства поливи- нилхлорида. -М .: НИИТХИМ , 1978. 2. Тиниус Р. Пластификаторы. -М .: Химия, 1964. 3. Омельченко С.И ., Кадурина Т .И . Модифицирован- ные полиуретаны. -Киев: Наук.думка,1983. 4. Нuаng Сhеnydі, Сhеn Jіоng // Ро1уm.-Р1аst. Тесhnо1. аnd Еng. -1994. -33, № 5. -Р. 615—625. 5. Kim Y іуеоn, W on-Y ei Cho,Chang-S ik Ha // J. Appl. Polym. Sci. -1999. -71, № 3. -P. 415—422. 6. Chang-Sik Ha, Y iyeon Kim, W on-Ki Lee et al. // Polymer. -1998. -39, № 20. -P. 4765—4772. 7. Бектуров Е.А ., Бимендина Л.А . Интерполимерные комплексы. -Алма-Ата: Наука, 1977. 8. Малышева Т .Л. // Композиционные полимерные материалы. -1998. -20, № 1. -С. 32—37. 9. Xiao F., Shen D., Z hang X . // Polymer. -1987. -28, № 13. -Р. 2335—2345. 10. Малышева Т .Л., Матюшов В.Ф., Синельников С.И . // Композиц. полимер. материалы. -1995. -№ 57. -С. 18—24. 11. Малышева Т .Л., Головань С.В. // Укр. хим. журн. -2009. -75, № 11. -С. 63—68. 12. Малышева Т .Л., Головань С.В., Климчик Д.О. // 29 международ. конф. "Композиционные материалы в промышленности", 1–5 июня, Ялта, 2009. -С. 274—277. 13. Липатов Ю .С., Шилов В.В., Близнюк В.Н . // Высо- комолекуляр.соединения. Сер. А. -1986. -28, № 8. -С. 1712—1718. 14. Тагер А .А . // Композиц. полимер. материалы. -1987. -Вып. 33. -С. 3—9. 15. Garcia D. // Amer. Chem. Soc. Polym. Prepr. -1986. -27, № 1. -P. 259—260. 16. Gіffоrd К.R . // Р1аst.and Rubbеr: Маtеr аnd Арр1.- 1980. -5, № 4. -Р. 161—164. 17. Пат. России 2049096, МКИ5 С 08G 18/08, 18/82, C 08J 3/03, C08L 75/02. -Опубл. 27.03.95. 18. Z іskа J.J., Ваrlоw J.W ., Раul D.R . // Роlymеr. -1981. -22, № 7. -Р. 918—923. 19. Сhасаtrjаn Р.Н ., Кіsе1еvа R .S ., Z е1еnеv J.V . // Асtа pо1уm. -1986. -№ 8. -Р. 483—486. 20. Годовский Ю.К. Теплофизические методы иссле- дования полимеров. -М .: Химия, 1976. 21. Ватулев В.Н ., Лаптий С.В., Керча Ю.Ю. // Инфра- красные спектры и структура полиуретанов. -Киев: Наук. думка, 1987. 22. Киселева Р.С., Миндияров Х .Г., Ионкин В.С. и др. // Высокомолекуляр. соединения. Сер. А. -1972. -14, № 9. -С. 2078—2083. Інститут хімії високомолекулярних сполук Надійшла 18.02.2010 НАН України, Київ УДК 678.746.744-13 В.Є. Левицький, А.В. Ганчо, В.С. Моравський, О.В. Суберляк ВПЛИВ ПРИРОДИ РОЗЧИННИКА НА СТРУКТУРНІ ПАРАМЕТРИ МАКРОМОЛЕКУЛ ПОЛІВІНІЛПІРОЛІДОНУ Проведено віскозиметричні дослідження водних і спиртових розчинів полівінілпіролідону з метою встанов- лення впливу природи розчинника, температури та молекулярної маси полімеру на конформаційні перетво- рення макромолекул. Встановлено структурні параметри макромолекул та їх залежність від температури, природи розчинника та молекулярної маси полівінілпіролідону. ВСТУП. На даний час розчини високомоле- кулярних сполук знаходять широке використання для створення сучасних матеріалів з унікальними властивостями, розроблення і вдосконалення про- гресивних технологій та методів у різноманітних галузях тощо. Поширеним методом керованого регулювання властивостей полімерних матеріалів є їх модифікація внаслідок сорбції різноманітних речовин, у тому числі і високомолекулярних, з роз- чину на полімерній поверхні [1—3]. Насамперед, велику увагу приділяють сорбції високомолеку- лярних речовин, що містять функціонально-активні Химия высокомолекулярных соединений © В.Є. Левицький, А.В. Ганчо, В.С. Моравський, О.В. Суберляк , 2011 124 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2011. Т. 77, № 6

Особливості надмолекулярної структури сумішей поліуретановий еластомер—полівінілхлорид

Institution

Ähnliche Einträge