Применение гуанидинсодержащих органоминеральных комплексов для защиты пластикатов поливинилхлорида от фото- и биодеструкции

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Рассмотрена возможность использования органоминеральных комплексов, получаемых в результате адсорбции высокомолекулярных биоцидов – полигуанидинов – на поверхности монтмориллонита, для защиты композитов на основе пластифицированного поливинилхлорида от фотоокислительной деструкции и биообрастания. По данным УФ-спектроскопии и результатам измерений характеристической вязкости растворов полимера установлено, что введение органоминеральных комплексов в материал способствует уменьшению глубины фотоокислительной деструкции материала в условиях жесткого УФ-облучения. Применение органоминеральных комплексов эффективно подавляет обрастание композитов биопленками микромицета Yarrowia lipolytica 367-3. Физико-механические характеристики композитов, содержащих органоминеральные добавки, сохраняются на высоком уровне после термического старения (в соответствии с технической документацией исходного материала). Композиты также отвечают технической документации по показателям потери массы при нагревании, плотности и объемного электрического сопротивления, однако повышение концентрации добавки в композите выше 2 мас.% приводит к увеличению водопоглощения материала выше нормативных значений.

Full Text

Restricted Access

About the authors

В. А. Герасин

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук

Author for correspondence.
Email: gerasin@ips.ac.ru
Russian Federation, 119991, Москва, Ленинский пр., 29

М. B. Журина

Федеральный исследовательский центр “Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Email: gerasin@ips.ac.ru

Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского

Russian Federation, 117312, Москва, пр. 60-летия Октября, 7, корп. 2

В. В. Куренков

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук

Email: gerasin@ips.ac.ru
Russian Federation, 119991, Москва, Ленинский пр., 29

Д. И. Менделеев

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук

Email: gerasin@ips.ac.ru
Russian Federation, 119991, Москва, Ленинский пр., 29

References

  1. Wang C., Liu Y., Chen W.Q., Zhu B., Qu S., Xu M. // J.Industr. Ecology. 2021. V. 25. №5. P. 1300.
  2. Zhang M., Han W. Hu X., Li D., Ma X., Liu H., Liu L., Lu W., Liu S. // Polym. Degrad. Stab. 2020. V. 181. P.109340.
  3. Zacheus O.M., Iivanainen E.K., Nissinen T.K., Le htola M.J., Martikainen P.J. // Water Res. 2000. V. 34. №1. P. 63.
  4. Webb J.S., Nixon M., Eastwood I.M., Greenhalgh M., Robson G.D., Handley P.S. // Appl. Еvironment. Мicrobiol. 2000. V. 66. №8. P. 3194.
  5. Gumargalieva K.Z., Ivanov V.B., Zaikov G.E., Moiseev J.V., Pokholok T.V. // Polym. Degrad. Stab. 1996. V. 52. №1. P. 73.
  6. Yin X., Zhang J., Zhang Z., Xu G.// Polym. Adv. Technol. 2017. V. 28. P. 1831.
  7. Yousif E., Hasan A. // J. Taibah Univ. for Science. 2015. V. 9. Iss. 4. P. 421.
  8. Wegmann A., Oertli A.G., Voigt W. //Сonf. “Compounding Polyvinyl Chloride in the 21st century”. Brookfield. 2002. Ses. 3. Paper 1. Р.295.
  9. Marturano V., Cerruti P., Ambrogi V. // Phys. Sci. Revs. 2017. V. 2. №6. 20160130.
  10. Bondarenko O., Juganson K., Ivask A., Kasemets K., Mortimer M., Kahru A. // Arch. Toxicol. 2013. V. 87. №7. P. 1181.
  11. Oule M.K., Azinwi R., Bernier A.M., Kablan T., Maupertuis A.M., Mauler S., Nevry R.K., Dembélé K., Forbes L., Diop L. // J. Med. Microbiol. 2008. V. 57. №12. P. 1523.
  12. Park D.U., Park J., Yang K.W., Park J.H., Kwon J.H., Oh H.B. // Molecules. 2020. V. 25. №14. P. 3301.
  13. Zhurina M.V., Bogdanov K.I., Mendeleev D.I., Tikhomirov V.A., Pleshko E.M., Gannesen A.V., Kuren kov V.V., Gerasin V.A., Plakunov V.K. // Coatings. 2023. V. 13. №6. P.987.
  14. Gerasin V.A., Zhurina M.V., Kurenkov V.V., Mende leev D.I., Ochenkov D.E., Myat K.H. // Polymer Science B. 2023. V. 65. №5. P. 681.
  15. Mendeleev D.I., Legkov S.A., Tikhomirov V.A., Kurenkov V.V., Belous’ ko M.A., Hoang Q.C., Gerasin V.A. // Polymer Science A. 2023. V. 65. №1. P. 111.
  16. Zhou Z.X., Wei D.F., Guan Y., Zheng A.N., Zhong J.J. // J. Appl. Microbiol. 2010. V. 108. №3. P. 898.
  17. Kamenieva T., Tarasyuk O., Derevianko K., Aksenov ska O., Shybyryn O., Metelytsia L., Rogalsky S. // Catal. Petrochem. 2020. V. 30. P. 73.
  18. Gijsman P., Hennekens J., Tummers D. // Polym. Degrad. Stab. 1993. V. 39. №2. P. 225.
  19. Madaleno L., Schjødt-Thomsen J., Pinto J.C. // Compos. Sci. Technol. 2010. V. 70. №5. P. 804.
  20. Hankett J.M., Collin W.R., Chen Z. // J. Phys. Chem. B. 2013, V. 117. №50. P. 16336.
  21. Plakunov V.K., Mart’yanov S.V., Teteneva N.A., Zhurina M.V. // Microbiology. 2016. V. 85. P. 509.
  22. Apchain E., Royaux A., Fichet O., Cantin S. // J. Cultural Heritage. 2022. V. 57. P. 79.
  23. Rijavec T., Ribar D., Markelj J., Strlic M., Cigic I.K. // Scientific Rep. 2022. V. 12. 5017.
  24. Del Fanti N.A. Infrared Spectroscopy of Polymers. Madison: Thermo Fisher Scientific, 2008. P.230.
  25. Xue W., He H., Zhu J., Yuan P. Spectrochim. Acta A. 2007. V. 67. №3‒4. P. 1030.
  26. Kuznetsov S.M., Sagitova E.A., Prokhorov K.A., Nikolaeva G.Yu., Mendeleev D.I., Donfack P., Materny A. // Spectrochim. Acta A. 2021. V. 252. P. 119494.
  27. Pepperl G. // J. Vinyl Additive Technol. 2000. V. 6. №2. P. 88.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Thermograms (a) and differential thermograms (b) of the components of the organomineral complex KBF (1), the water-washed organomineral complex KBFD(o) (2), PVC plasticate P-0 (3) and PVC reactor powder (4).

Download (195KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. IR-NPVO spectra of PVC plastics P-5-o (1), P-F (2), P-5 (3), P-4 (4), P-3 (5), P-2 (6) and P-0 (7). Explanations in the text.

Download (258KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Typical UV spectra of PVC films before irradiation (1), after irradiation (2) and PVC films + 4% CFPD after irradiation (3) (a), as well as the ratio of absorption intensities A340/A1090 for irradiated films with different CBD content (histogram) and an unradiated sample (b).

Download (292KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. IR transmission spectra of the polymer base of PVC plastics before UV irradiation (1) and after UV irradiation at the content of CBD in the plastic 0 (2), 2 (3), 3 (4), 4 (5) and 5% (6).

Download (697KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences