Властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та N-вінілпіролідону
За механiзмом радикальної полiмеризацiї методом термостверднення отримано кополiмери на основi олiгооксипропiленфумарату та реакцiйноздатних мономерiв з подвiйними зв’язками (N-вiнiлпiролiдон, диметакрилат триетиленглiколю). Методом IЧ спектроскопiї дослiджена їх структура та пiдтверджено проходжен...
Збережено в:
| Дата: | 2013 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2013
|
| Назва видання: | Доповіді НАН України |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/86511 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та N-вінілпіролідону / Т.В. Руденчик, П.О. Бондаренко, Р.А. Рожнова, Н.А. Галатенко, Т.О. Кісельова // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 11. — С. 136–142. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-86511 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-865112025-02-09T14:17:51Z Властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та N-вінілпіролідону Свойства сополимеров на основе олигооксипропиленфумарата, диметакрилат триэтиленгликоля и N-винилпирролидона The properties of copolymers on the basis of oligooxypropylen fumarate, triethylenglycol-dimethacrylate, and N-vinylpyrrolidone Руденчик, Т.В. Бондаренко, П.О. Рожнова, Р.А. Галатенко, Н.А. Кісельова, Т.О. Хімія За механiзмом радикальної полiмеризацiї методом термостверднення отримано кополiмери на основi олiгооксипропiленфумарату та реакцiйноздатних мономерiв з подвiйними зв’язками (N-вiнiлпiролiдон, диметакрилат триетиленглiколю). Методом IЧ спектроскопiї дослiджена їх структура та пiдтверджено проходження кополiмеризацiї ненасичених сполук. Встановлений вплив N-вiнiлпiролiдону в системi на мiцнiсть при розривi, вiдносне подовження при розривi та водопоглинання отриманих кополiмерiв. Фiзико-механiчними дослiдженнями визначено, що оптимальним спiввiдношенням компонентiв є пропорцiя 40 : 40 : 20. По механизму радикальной полимеризации методом термоотверждения получены сополимеры на основе олигооксипропиленфумарата и реакционноспособных мономеров с двойными связями (N-винилпирролидон, диметакрилат триэтиленгликоля). Методом ИК спектроскопии исследована их структура и подтверждено прохождение сополимеризации ненасыщенных соединений. Установлено влияние N-винилпирролидона в системе на прочность при разрыве, относительное удлинение при разрыве и водопоглощение полученных сополимеров. Физико-механическими исследованиями определено, что оптимальным соотношением компонентов является пропорция 40 : 40 : 20. By the mechanism of radical polymerization by the method of thermohardening, сopolymers on the basis of oligooxypropylen fumarate and reactive monomers with double bonds (N-vinyl pyrrolidone, triethylenglycol-dimethacrylate) are obtained. By the method of IR-spectroscopy, their structure is investigated, and the passage of copolymerization of unsaturated compounds is validated. The influence of N-vinylpyrrolidone in the system on the tensile strength, relative elongation, and water absorption of the obtained copolymers is shown. Physical-mechanical studies have determined that the optimal ratio of the components is 40 : 40 : 20. 2013 Article Властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та N-вінілпіролідону / Т.В. Руденчик, П.О. Бондаренко, Р.А. Рожнова, Н.А. Галатенко, Т.О. Кісельова // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 11. — С. 136–142. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/86511 678.674:678.13 uk Доповіді НАН України application/pdf Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Хімія Хімія |
| spellingShingle |
Хімія Хімія Руденчик, Т.В. Бондаренко, П.О. Рожнова, Р.А. Галатенко, Н.А. Кісельова, Т.О. Властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та N-вінілпіролідону Доповіді НАН України |
| description |
За механiзмом радикальної полiмеризацiї методом термостверднення отримано кополiмери на основi олiгооксипропiленфумарату та реакцiйноздатних мономерiв з подвiйними зв’язками (N-вiнiлпiролiдон, диметакрилат триетиленглiколю). Методом IЧ
спектроскопiї дослiджена їх структура та пiдтверджено проходження кополiмеризацiї ненасичених сполук. Встановлений вплив N-вiнiлпiролiдону в системi на мiцнiсть
при розривi, вiдносне подовження при розривi та водопоглинання отриманих кополiмерiв. Фiзико-механiчними дослiдженнями визначено, що оптимальним спiввiдношенням компонентiв є пропорцiя 40 : 40 : 20. |
| format |
Article |
| author |
Руденчик, Т.В. Бондаренко, П.О. Рожнова, Р.А. Галатенко, Н.А. Кісельова, Т.О. |
| author_facet |
Руденчик, Т.В. Бондаренко, П.О. Рожнова, Р.А. Галатенко, Н.А. Кісельова, Т.О. |
| author_sort |
Руденчик, Т.В. |
| title |
Властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та N-вінілпіролідону |
| title_short |
Властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та N-вінілпіролідону |
| title_full |
Властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та N-вінілпіролідону |
| title_fullStr |
Властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та N-вінілпіролідону |
| title_full_unstemmed |
Властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та N-вінілпіролідону |
| title_sort |
властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та n-вінілпіролідону |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| publishDate |
2013 |
| topic_facet |
Хімія |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/86511 |
| citation_txt |
Властивості кополімерів на основі олігооксипропіленфумарату, диметакрилат триетиленгліколю та N-вінілпіролідону / Т.В. Руденчик, П.О. Бондаренко, Р.А. Рожнова, Н.А. Галатенко, Т.О. Кісельова // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 11. — С. 136–142. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
| series |
Доповіді НАН України |
| work_keys_str_mv |
AT rudenčiktv vlastivostíkopolímerívnaosnovíolígooksipropílenfumaratudimetakrilattrietilenglíkolûtanvínílpírolídonu AT bondarenkopo vlastivostíkopolímerívnaosnovíolígooksipropílenfumaratudimetakrilattrietilenglíkolûtanvínílpírolídonu AT rožnovara vlastivostíkopolímerívnaosnovíolígooksipropílenfumaratudimetakrilattrietilenglíkolûtanvínílpírolídonu AT galatenkona vlastivostíkopolímerívnaosnovíolígooksipropílenfumaratudimetakrilattrietilenglíkolûtanvínílpírolídonu AT kíselʹovato vlastivostíkopolímerívnaosnovíolígooksipropílenfumaratudimetakrilattrietilenglíkolûtanvínílpírolídonu AT rudenčiktv svojstvasopolimerovnaosnoveoligooksipropilenfumaratadimetakrilattriétilenglikolâinvinilpirrolidona AT bondarenkopo svojstvasopolimerovnaosnoveoligooksipropilenfumaratadimetakrilattriétilenglikolâinvinilpirrolidona AT rožnovara svojstvasopolimerovnaosnoveoligooksipropilenfumaratadimetakrilattriétilenglikolâinvinilpirrolidona AT galatenkona svojstvasopolimerovnaosnoveoligooksipropilenfumaratadimetakrilattriétilenglikolâinvinilpirrolidona AT kíselʹovato svojstvasopolimerovnaosnoveoligooksipropilenfumaratadimetakrilattriétilenglikolâinvinilpirrolidona AT rudenčiktv thepropertiesofcopolymersonthebasisofoligooxypropylenfumaratetriethylenglycoldimethacrylateandnvinylpyrrolidone AT bondarenkopo thepropertiesofcopolymersonthebasisofoligooxypropylenfumaratetriethylenglycoldimethacrylateandnvinylpyrrolidone AT rožnovara thepropertiesofcopolymersonthebasisofoligooxypropylenfumaratetriethylenglycoldimethacrylateandnvinylpyrrolidone AT galatenkona thepropertiesofcopolymersonthebasisofoligooxypropylenfumaratetriethylenglycoldimethacrylateandnvinylpyrrolidone AT kíselʹovato thepropertiesofcopolymersonthebasisofoligooxypropylenfumaratetriethylenglycoldimethacrylateandnvinylpyrrolidone |
| first_indexed |
2025-11-26T18:40:04Z |
| last_indexed |
2025-11-26T18:40:04Z |
| _version_ |
1849879335047004160 |
| fulltext |
УДК 678.674:678.13
Т.В. Руденчик, П.О. Бондаренко, Р.А. Рожнова, Н.А. Галатенко,
Т.О. Кiсельова
Властивостi кополiмерiв на основi
олiгооксипропiленфумарату, диметакрилат
триетиленглiколю та N-вiнiлпiролiдону
(Представлено академiком НАН України Є.В. Лебедєвим)
За механiзмом радикальної полiмеризацiї методом термостверднення отримано ко-
полiмери на основi олiгооксипропiленфумарату та реакцiйноздатних мономерiв з по-
двiйними зв’язками (N-вiнiлпiролiдон, диметакрилат триетиленглiколю). Методом IЧ
спектроскопiї дослiджена їх структура та пiдтверджено проходження кополiмериза-
цiї ненасичених сполук. Встановлений вплив N-вiнiлпiролiдону в системi на мiцнiсть
при розривi, вiдносне подовження при розривi та водопоглинання отриманих кополiме-
рiв. Фiзико-механiчними дослiдженнями визначено, що оптимальним спiввiдношенням
компонентiв є пропорцiя 40 : 40 : 20.
Ненасиченi олiгоестери завдяки вiдмiнним технологiчним характеристикам полiмерних ком-
позицiй на їхнiй основi та простотi отримання зшитих систем рiзними способами iнiцiюван-
ня знаходять широке використання в рiзних галузях технiки, у тому числi для створення
полiмерiв медичного призначення [1–4].
Ненасиченi олiгоестери, зокрема олiгооксипропiленфумарати (ООПФ) [5, 6], у присут-
ностi iнiцiаторiв пiд впливом пiдвищених температур здатнi утворювати зшитi полiмери.
Однак гомополiмеризацiя проходить з невеликим ступенем перетворення [7]. Тому доцiльно
проводити кополiмеризацiю олiгоестерiв з ненасиченими мономерами.
Кополiмери, що отриманi на основi ООПФ, мають ряд переваг. Вiдомо, що фумарати
в порiвняннi з малеїнатами менш пiддаються старiнню й впливу атмосферних факторiв [8],
а їх кополiмери мають пiдвищену твердiсть, теплостiйкiсть i водостiйкiсть, що пояснюється
пiдвищеною густиною зшивки фумаратiв. До того ж фумаровi зв’язки є бiльш реакцiйно-
здатними в порiвняннi з малеїновими, що можна пояснити рiзною просторовою конфiгура-
цiєю цис- й транс-iзомерiв [7].
У даному повiдомленнi кополiмеризацiю ООПФ дослiджували з ненасиченими сполу-
ками рiзного типу. Завдяки комбiнацiї рiзних за властивостями компонентiв отримували
полiмери з полiпшеними властивостями, оскiльки ТГМ-3 надає системi гнучкостi, а N-вi-
нiлпiролiдон — твердостi, мiцностi, гiдрофiльностi та збiльшує густину зшивки полiмерного
матерiалу.
Метою нашої роботи було отримання термостверднених кополiмерiв на основi олiгоесте-
ру — ООПФ, реакцiйноздатного мономеру — ВП та олiгомеру — ТГМ-3, дослiдження їх
структури й фiзико-механiчних властивостей.
Експериментальна частина. ООПФ синтезували при ММ 2500 й вмiстi води 0,03%
та очищували методами, описаними в статтi [5].
Диметакрилат триетиленглiколю (ТГМ-3) ММ 286,20 переганяли в вакуумi при 360 К
й 0,05 КПа.
© Т.В. Руденчик, П.О. Бондаренко, Р.А. Рожнова, Н.А. Галатенко, Т.О. Кiсельова, 2013
136 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №11
N-вiнiлпiролiдон (ВП) (“Fluka”, Нiмеччина), (ММ 111,16, n20
D 1,045) використовували
очищеним двократною вакуумною перегонкою.
N,N-диметиланiлiн (ДМА) (ММ 121,2, ρ 0,9557 г/см3 (20 ◦C), T.кип. 192,5–193,5 ◦C, n20
D
1,55819).
Пероксид бензоїлу (ПБ) (ММ 242,23, n20
D 4 1,3340) застосовували без додаткового очи-
щення.
Методи дослiдження. IЧ-спектри кополiмерiв та вихiдних сполук були знятi на
IЧ-спектрометрi з перетворенням Фур’є “Tensor-37” в областi 650–4000 см−1 методом пору-
шеного повного внутрiшнього вiдображення (ППВВ) (призма-трапецiя KRS-5, число вiдо-
бражень N = 1). Вiднесення смуг — згiдно зi спектрами Белламi (1957).
Фiзико-механiчнi показники визначали за ГОСТом 14236 на модернiзованiй машинi 2166
Р-5 зi швидкiстю розширення захватiв (50 ± 5) мм/хв та швидкiстю фiксацiї результатiв
0,01 с.
Водопоглинання визначали за ГОСТом 4650 [9]. Попередньо осушенi до постiйної маси,
зваженi з похибкою не бiльш 0,0001 г зразки витримували в дистильованiй водi при темпе-
ратурi (23± 2) ◦C впродовж (24± 1) год. Пiсля чого їх виймали, витирали фiльтрувальним
папером та зважували.
Результати та їх обговорення. Кополiмери отримували шляхом сумiщення ООПФ
з ТГМ-3 при iнтенсивному перемiшуваннi з подальшим додаванням iнiцiатора попередньо
розчиненого у ВП та прискорювача в кiлькостях, указаних в табл. 1, 2. Радикальну по-
лiмеризацiю, яка основана на активацiї i розкриттi подвiйних зв’язкiв, здiйснювали при
температурi 50 ◦C.
Таблиця 1. Результати фiзико-механiчних дослiджень кополiмерiв, отриманих при рiзних спiввiдношеннях
iнiцiатора та прискорювача
Зразок
Склад кополiмерiв, % (мас.) Мiцнiсть на
розрив σ, МПа
Вiдносне
подовження ε, %ООПФ ТГМ-3 ВП ПБ ДМА
1 40 40 20 0,75 0,50 8,57 8,3
2 0,75 0,25 — —
3 0,75 — — —
4 0,50 0,50 11,35 17,4
5 0,50 0,25 9,80 14,0
Таблиця 2. Властивостi кополiмерiв на основi ООПФ, ТГМ й ВП
Зразок
Склад кополiмерiв, % (мас.) Мiцнiсть на
розрив σ, МПа
Вiдносне
подовження ε, %
ρ, г/см3
ООПФ ТГМ-3 ВП
1 40 0 60 — — 1,222
2 40 30 30 9,93 10,5 1,251
3 40 35 25 10,44 7,0 1,254
4 40 40 20 11,35 17,4 1,265
5 40 42 18 10,32 5,3 1,248
6 40 45 15 9,54 10,0 1,255
7 40 50 10 9,92 8,0 1,255
8 40 52 8 7,73 10,7 1,26
9 40 55 5 7,48 9,3 1,256
10 40 60 0 4,27 8,0 1,16
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2013, №11 137
З метою визначення оптимальної концентрацiї iнiцiатора ПБ i прискорювача ДМА по-
передньо було синтезовано ряд кополiмерiв на основi ООПФ, ТГМ-3 та ВП при рiзному
спiввiдношеннi (%) ПБ до ДМА (0,75 : 0,50; 0,75 : 0,25; 0,75 : 0,00; 0,50 : 0,50).
Концентрацiї й спiввiдношення iнiцiатора й прискорювача при термоiнiцiйованiй полi-
меризацiї пiдбирали таким чином, щоб забезпечити швидкiсть отверднення, прийнятну для
проведення необхiдних технологiчних операцiй виготовлення зразкiв, i максимально скоро-
чений строк досягнення оптимальних властивостей. Тому вмiст iнiцiатора й прискорювача
в спiввiдношеннi 0,50 : 0,50 % обраний для подальшого створення нових композицiй з по-
лiпшеними властивостями. Встановлено, що кополiмер iз цим спiввiдношенням компонентiв
має максимальнi фiзико-механiчнi властивостi (див. табл. 1). Зразки 2 i 3 не пiдлягають ви-
пробуванням через трiщини, якi з’явилися в результатi процесу тверднення. Для вибору
оптимального складу отримано ряд нових кополiмерiв на основi ООПФ, реакцiйноздатного
мономеру ВП i олiгомеру ТГМ-3 методом термостверднення при рiзному спiввiдношеннi
ВП i ТГМ-3 загальної формули:
За даними фiзико-механiчних дослiджень (див. табл. 2) оптимальним спiввiдношенням
мiж ООПФ, ТГМ-3 i ВП є пропорцiя 40 : 40 : 20. Композицiї, що збагаченi ВП у бiльшiй
концентрацiї, а також при його недостатнiй кiлькостi, мають меншу мiцнiсть на розрив
i вiдносне подовження. Отриманий кополiмер олiгоестеру, який в своєму складi мiстить
тiльки ВП, є крихкою масою, тому не пiдлягає фiзико-механiчним випробуванням.
Введення ВП до складу кополiмерiв приводить до змiн густини зразкiв отриманих зши-
тих систем (рис. 1). Присутнiсть ВП спричиняє пiдвищення густини зразкiв. Максимальне її
значення характерно для композицiї з масовим вмiстом ВП 20% i становить 1,265 г/см3. За
даними фiзико-механiчних випробувань, кополiмер з масовим вмiстом ВП 20% має найвищi
показники мiцностi при розривi (11,35 МПа) i вiдносного подовження (17,4 %).
Вiдомо, що введення ВП та його кополiмерiв до складу та структури полiмерних мате-
рiалiв приводить до пiдвищення їх гiдрофiльностi, яка сприяє вивiльненню лiкарських пре-
паратiв in vitro [10]. Так, зi збiльшенням вмiсту ВП у дослiджуваних системах водопогли-
нання пiдвищується (рис. 2), що є позитивним моментом i в подальшому буде використано
при створеннi полiмерних систем пролонгованого вивiльнення.
138 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №11
Рис. 1. Густина кополiмерiв залежно вiд вмiсту ВП
Рис. 2. Водопоглинання кополiмерiв залежно вiд вмiсту ВП
Взаємодiю ООПФ й ВП дослiджено методом IЧ спектроскопiї. На IЧ-спектрах вихiдних
речовин (ООПФ, ВП) i продукту їх реакцiї (ООПФ + ВП(60)) (рис. 3) видно, що зв’язки
С= С присутнi як в ООПФ (смуга поглинання 1647 см−1), так i у ВП (смуга поглинання
1630 см−1). У продуктi реакцiї (див. а на рис. 3, крива 3 ) цi смуги вiдсутнi, що є доказом
проходження реакцiї за рахунок розкриття подвiйних зв’язкiв.
На спектрi продукту реакцiї спостерiгається збереження смуги νC=O 1726 см−1 естерної
групи ООПФ i змiщення в область менших частот 1664 см−1 смуги поглинання 1704 см−1
ВП, що пiдтверджує змiни, пов’язанi з замiщенням у бензольному кiльцi в результатi його
приєднання до молекули бiльшої молекулярної маси. Смуга поглинання νOH — 3390 см−1
стає меншою за iнтенсивнiстю в порiвняннi зi смугою поглинання νOH ООПФ, що також
є свiдоцтвом проходження реакцiї зi збiльшенням молекулярної маси (на молекулярну ма-
су продукту ОН-груп стало менше). В областi 1000–1300 см−1 з’являються додатковi сму-
ги; це пов’язано iз замiщенням вiнiлпiролiдонового кiльця i валентними коливаннями груп
C−O−C, C−O−H (νC−O), що пояснюється структурою молекули.
Взаємодiю ООПФ i ТГМ-3 дослiджували по IЧ-спектрах вихiдних речовин ООПФ,
ТГМ-3 i продукту їх взаємодiї ООПФ + ТГМ-3(60) (див. б на рис. 3).
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2013, №11 139
Рис. 3. IЧ-спектри вихiдних речовин i продукту реакцiї:
а: 1 — ВП; 2 — ООПФ; 3 — ООПФ + ВП(60); б : 1 — ООПФ; 2 — ТГМ-3; 3 — ООПФ + ТГМ-3(60)
Смуга поглинання νC=C зв’язку ООПФ 1647 см−1 на спектрi продукту реакцiї (див. б
на рис. 3, крива 3 ) вiдсутня, а смуга поглинання зв’язку ТГМ-3 1638 см−1 проявляється
невеликим плечем, що свiдчить про невелику кiлькiсть C=C-зв’язкiв.
У порiвняннi з вихiдними речовинами на IЧ-спектрi продукту взаємодiї ООПФ з ТГМ
(див. б на рис. 3, крива 3 ) змiнюється профiль смуг поглинання νC−H. Аналогiчнi змiни спо-
стерiгаються в областi 1300–1500 см−1 деформацiйних коливань δC−H, що пов’язано з роз-
криттям зв’язку =CH2 та утворенням iнших СН-груп. Зменшення iнтенсивностi смуги νOH
є свiдоцтвом збiльшення молекулярної маси продукту взаємодiї. В областi 1000–1300 см−1,
яка вiдповiдає за νC−O, змiнюється профiль смуг поглинання, що пояснюється появою зв’яз-
кiв C−O, якi належать рiзним групам.
На IЧ-спектрах ряду кополiмерiв ООПФ + ТГМ-3 + ВП, отриманих при рiзному масо-
вому спiввiдношеннi компонентiв (рис. 4) зi збiльшенням концентрацiї ТГМ-3 i одночасним
зменшенням кiлькостi ВП у системi, широка смуга νOH з максимумом 3361 см−1 змiщається
убiк бiльших частот 3440 см−1, що є свiдоцтвом появи вiльних та менш зв’язаних водневи-
ми зв’язками ОН-груп. Смуга νC=C ТГМ-3 1638 см−1 проявляється на IЧ-спектрi зразка,
отриманого при спiввiдношеннi ВП : ТГМ-3 = 5 : 55% за масою (див. рис. 4, крива 3 ), змен-
шується в рядi зi зменшенням вмiсту ТГМ-3 й зникає в зразку з масовим вмiстом ТГМ-3 та
ВП у кiлькостi вiдповiдно 40 та 20% (див. криву 7 ). У результатi реакцiї з’являється смуга
νC=O пiролiдонового кiльця 1669 см−1, iнтенсивнiсть якої росте зi зменшенням кiлькостi
ТГМ-3 i збiльшенням кiлькостi ВП (див. криву 3 ).
140 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №11
Рис. 4. IЧ-спектри кополiмерiв з N–ВП:
1 — ВП; 2 — ТГМ-3; 3 — ООПФ + ТГМ-3(55) + ВП(5); 4 — ООПФ + ТГМ-3(52) + ВП(8); 5 — ООПФ +
+ ТГМ-3(50) + ВП(10); 6 — ООПФ + ТГМ-3(45) + ВП(15); 7 — ООПФ + ТГМ-3(40) + ВП(20)
У ряду зi збiльшенням ТГМ-3 вiдбувається зсув смуги νOH 3361 см−1 в область бiльших
частот — 3440 см−1, що говорить про послаблення водневих зв’язкiв мiж молекулами полi-
меру. Найбiльш сильнi вони в зразку ООПФ+ТГМ-3(40)+ВП(20), що пов’язано зi змiнами
в реакцiї полiмеризацiї при збiльшеннi кiлькостi ТГМ-3.
Смуга 1669 см−1, яка найiнтенсивнiша в кополiмерi ООПФ+ТГМ-3(40)+ВП(20) змен-
шується i майже зникає в зразку ООПФ + ТГМ-3(55) + ВП(5). Також змiнюється профiль
смуг в областi 1000–1300 см−1, якi вiдповiдають за νC−O рiзних груп i пiдтверджують утво-
рення в молекулi полiмеру груп iншої структури. Отже, змiнюється профiль смуг як валент-
них (ν), так i деформацiйних (δ) коливань СН-груп, що пiдтверджує проходження реакцiї
полiмеризацiї, змiнюється сила водневих зв’язкiв при рiзних концентрацiях компонентiв.
Таким чином, в результатi виконаної роботи методом термостверднення отримано ряд
кополiмерiв на основi ООПФ, реакцiйноздатного мономеру N-вiнiлпiролiдону та олiгомеру
ТГМ-3 з ненасиченими зв’язками. Встановлено, що введення в систему ВП приводить до
збiльшення мiцностi при розривi, вiдносного подовження, водопоглинання зразкiв. Методом
IЧ спектроскопiї пiдтверджено проходження кополiмеризацiї ненасичених сполук внаслiдок
активування й розкриття подвiйних зв’язкiв.
1. Haesslein A., Hacker M.C., Ueda H. et al. Matrix Modifications Modulate Ophthalmic Drug Delivery
From Photo-Cross-Linked Poly(propylene Fumarate) – Based Networks // J. Biomaterials Sci., Polym.
Edition. – 2009. – 20, No 1. – P. 49–69.
2. Fisher J. P., Dean D., Mikos A.G. Photocrosslinking characteristics and mechanical properties of diethyl
fumarate/poly(propylene fumarate) biomaterials // Biomaterials. – 2002. – 23, No 22. – P. 4333–4343.
3. Бондаренко П.А., Рожнова Р.А., Галатенко Н.А. Синтез новых олигооксипропиленфумаратов и
исследование их фотоинициируемой сополимеризации // Доп. НАН України. – 2011. – № 5. – С. 135–
139.
4. Бондаренко П.А. Синтез и исследование алицикленовых ненасыщенных олигоэфиров и полимеров
на их основе: Дисс. . . . канд. хим. наук. – Киев, 1998. – 158 с.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2013, №11 141
5. Руденчик Т. В., Рожнова Р.А., Бондаренко П.О. та iн. Синтез i дослiдження олiгооксипропiленфу-
маратiв та нових фумаратвмiсних полiуретанiв на їх основi // Полiмер. журн. – 2012. – 34, № 2. –
С. 185–190.
6. Руденчик Т.В., Рожнова Р.А., Бондаренко П.О. та iн. Синтез та дослiдження нових фумаратвмiс-
них полiуретанiв // Доп. НАН України. – 2012. – № 5. – С. 146–151.
7. Омельченко С.И. Сложные олигоэфиры и полимеры на их основе. – Киев: Наук. думка, 1976. – 214 с.
8. Бенинг Г. В. Ненасыщенные полиэфиры. Строение и свойства. – Москва: Химия, 1968. – 254 с.
9. ГОСТ 4650–80. Пластмассы. Методы определения водопоглощения. – Введ. 01.12.80. – Москва: Изд-во
стандартов, 1980.
10. Мазур Л.М., Рожнова Р.А., Галатенко Н.А., Нечаєва Л.Ю. Вивчення динамiки вивiльнення про-
тизапального препарату амiзону з полiмерної лiкарської форми на основi гiдрофiльного блок-копо-
лiуретану, який мiстить кополiмер N-вiнiлпiролiдону з вiнiловим спиртом // Доп. НАН України. –
2007. – № 5. – С. 141–147.
Надiйшло до редакцiї 08.05.2013Iнститут хiмiї високомолекулярних сполук
НАН України, Київ
Т. В. Руденчик, П. А. Бондаренко, Р. А. Рожнова, Н.А. Галатенко,
Т. А. Киселева
Свойства сополимеров на основе олигооксипропиленфумарата,
диметакрилат триэтиленгликоля и N-винилпирролидона
По механизму радикальной полимеризации методом термоотверждения получены сополи-
меры на основе олигооксипропиленфумарата и реакционноспособных мономеров с двойными
связями (N-винилпирролидон, диметакрилат триэтиленгликоля). Методом ИК спектро-
скопии исследована их структура и подтверждено прохождение сополимеризации нена-
сыщенных соединений. Установлено влияние N-винилпирролидона в системе на прочность
при разрыве, относительное удлинение при разрыве и водопоглощение полученных сополиме-
ров. Физико-механическими исследованиями определено, что оптимальным соотношением
компонентов является пропорция 40 : 40 : 20.
T.V. Rudenchyk, P. O. Bondarenko, R.A. Rozhnova, N.A. Galatenko,
T.O. Kiselova
The properties of copolymers on the basis of oligooxypropylen
fumarate, triethylenglycol-dimethacrylate, and N-vinylpyrrolidone
By the mechanism of radical polymerization by the method of thermohardening, сopolymers on the
basis of oligooxypropylen fumarate and reactive monomers with double bonds (N-vinyl pyrrolidone,
triethylenglycol-dimethacrylate) are obtained. By the method of IR-spectroscopy, their structure
is investigated, and the passage of copolymerization of unsaturated compounds is validated. The
influence of N-vinylpyrrolidone in the system on the tensile strength, relative elongation, and water
absorption of the obtained copolymers is shown. Physical-mechanical studies have determined that
the optimal ratio of the components is 40 : 40 : 20.
142 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №11
|