Композиційні матеріали на основі поліуретансечовин з фрагментами кополімера полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт), наповнені кремнеземом, модифікованим сполуками срібла та міді
A series of polymeric composites based on polyurethanes with copolymer fragments of poly(vinyl butyral-vinyl acetate-vinyl alcohol) and 1,6-hexamethylenediamine filled with modified precipitated silica were synthesized. The content of silver in the nanocomposites was 0.1–0.2 and of copper – 0.14 and...
Gespeichert in:
| Datum: | 2022 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2022
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/632 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Institution
Chemistry, Physics and Technology of Surface| _version_ | 1856543937030782976 |
|---|---|
| author | Vislohuzova, T. V. Galatenko, N. A. Rozhnova, R. A. Bogatyrov, V. M. Galaburda, M. V. |
| author_facet | Vislohuzova, T. V. Galatenko, N. A. Rozhnova, R. A. Bogatyrov, V. M. Galaburda, M. V. |
| author_sort | Vislohuzova, T. V. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-09-17T11:17:37Z |
| description | A series of polymeric composites based on polyurethanes with copolymer fragments of poly(vinyl butyral-vinyl acetate-vinyl alcohol) and 1,6-hexamethylenediamine filled with modified precipitated silica were synthesized. The content of silver in the nanocomposites was 0.1–0.2 and of copper – 0.14 and 0.2 mmol per 1 g of SiO2 (02AgCu; AgCu and 01Ag samples). The content of silver-containing silica filler in the polymer composites was 0.1, 0.5 and 1.0 wt. %. By means of the IR spectroscopy, it has been found that a physical immobilization of modified silica in the polymeric matrix takes place due to the presence of intermolecular hydrogen bonds. The influence of fillers on the structure and properties of polymer materials, in particular, on thermophysical properties and physico-mechanical parameters (tensile strength and relative elongation at rupture), were investigated. The results of physico-mechanical tests indicate that the strength characteristics of polyurethane depend on the content and concentration of fillers. It has been found that the polymeric sample filled with 02AgCu nanocomposite (0.2 mmol of Ag and Cu per 1 g of SiO2) has the highest strength of the rupture. It has been shown that the introduction of modified silica leads to a reduction of relative elongation at rupture of polymeric nanocomposite. The highest values showed the sample filled with AgCu (0.1 and 0.12 mmol Ag and Cu, respectively, per 1 g of SiO2). The introduction of silver-containing silica nanocomposites into a polyurethane, containing polyvinylbutiral copolymer fragments, leads to an increase in tensile strength and reduction of relative elongation at rupture. Polymeric composite with 0.5 wt. % of filler had the highest values of physico-mechanical parameters. It has been shown that the thermosphysical characteristics depend on the concentration and composition of the fillers and have a nonlinear character. The synthesized nanocomposites can be effectively used as biomedical materials. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:34:41Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-632 |
| institution | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-17T12:08:26Z |
| publishDate | 2022 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-6322022-09-17T11:17:37Z Composite materials based on polyurethane with fragments of poly(vinyl butyral-vinyl acetate-vinyl alcohol) copolymer in their structure filled with silver- and copper-containing silica Композиційні матеріали на основі поліуретансечовин з фрагментами кополімера полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт), наповнені кремнеземом, модифікованим сполуками срібла та міді Vislohuzova, T. V. Galatenko, N. A. Rozhnova, R. A. Bogatyrov, V. M. Galaburda, M. V. polyurethane silver-containing nanocomposite precipitated silica poly (vinyl butyral-vinyl acetate-vinyl alcohol) polyvinylbutyral 1 6-hexamethylenediamine rupture strength relative elongation with break film material biomedical purpose поліуретансечовина срібловмісний мідьвмісний нанокомпозит осаджений кремнезем полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт) полівінілбутираль 1 6-гексаметилендіамін міцність при розриві відносне подовження при розриві плівковий матеріал біомед A series of polymeric composites based on polyurethanes with copolymer fragments of poly(vinyl butyral-vinyl acetate-vinyl alcohol) and 1,6-hexamethylenediamine filled with modified precipitated silica were synthesized. The content of silver in the nanocomposites was 0.1–0.2 and of copper – 0.14 and 0.2 mmol per 1 g of SiO2 (02AgCu; AgCu and 01Ag samples). The content of silver-containing silica filler in the polymer composites was 0.1, 0.5 and 1.0 wt. %. By means of the IR spectroscopy, it has been found that a physical immobilization of modified silica in the polymeric matrix takes place due to the presence of intermolecular hydrogen bonds. The influence of fillers on the structure and properties of polymer materials, in particular, on thermophysical properties and physico-mechanical parameters (tensile strength and relative elongation at rupture), were investigated. The results of physico-mechanical tests indicate that the strength characteristics of polyurethane depend on the content and concentration of fillers. It has been found that the polymeric sample filled with 02AgCu nanocomposite (0.2 mmol of Ag and Cu per 1 g of SiO2) has the highest strength of the rupture. It has been shown that the introduction of modified silica leads to a reduction of relative elongation at rupture of polymeric nanocomposite. The highest values showed the sample filled with AgCu (0.1 and 0.12 mmol Ag and Cu, respectively, per 1 g of SiO2). The introduction of silver-containing silica nanocomposites into a polyurethane, containing polyvinylbutiral copolymer fragments, leads to an increase in tensile strength and reduction of relative elongation at rupture. Polymeric composite with 0.5 wt. % of filler had the highest values of physico-mechanical parameters. It has been shown that the thermosphysical characteristics depend on the concentration and composition of the fillers and have a nonlinear character. The synthesized nanocomposites can be effectively used as biomedical materials. Синтезовано ряд полімерних композитів на основі поліуретансечовин з фрагментами кополімера полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт) та подовжувача макроланцюга 1,6-гексаметилендіаміну, наповнених осадженим кремнеземом, що містить наночастинки срібла та міді. Вміст срібла в нанокремнеземних наповнювачах становив 0.1 та 0.2 ммоль на 1 г SiO2 (в зразках 01Ag та 02AgCu), а міді – 0.14 і 0.2 ммоль на 1 г SiO2 (в AgCu та 02AgCu, відповідно). Для наповнення полімера використовували 0.1, 0.5 та 1.0 мас. % наповнювача. Методом ІЧ-спектроскопії встановлено, що при введенні модифікованих нанокомпозитів в полімерну матрицю відбувається фізична іммобілізація модифікованих кремнеземів за рахунок міжмолекулярних водневих зв’язків. Досліджено вплив наповнювачів на структуру та властивості полімерних матеріалів, зокрема, на теплофізичні властивості та фізико-механічні показники (міцність при розриві та відносне подовження при розриві). Результати фізико-механічних випробувань дозволили встановити, що міцнісні характеристики поліуретансечовини (ПУС) залежать від вмісту та концентрації наповнювачів. Було встановлено, що найвищими значеннями міцності при розриві характеризуються полімерні матеріали, наповнені модифікованими кремнеземними складу 02AgCu (по 0.2 ммоль Ag та Cu на 1 г SiO2). Показано, що введення кремнеземних нанокомпозитів спричиняє зниження відносного подовження при розриві полімерного матеріалу, тоді як найвищими значеннями характеризувався зразок, наповнений модифікованим нанокремнеземом AgCu (0.1 та 0.14 ммоль Ag та Cu на 1 г SiO2). Введення кремнеземних нанокомпозитів до складу ПУС, який містить фрагменти кополімера полівінілбутиралю, призводить до підвищення міцності та зниження відносного подовження при розриві. Найкращі показники міцності та відносного подовження при розриві має полімерний зразок з 0.5 мас. % наповнювача. Показано, що теплофізичні характеристики залежать від концентрації та складу наповнювачів і мають нелінійний характер. Синтезовані нанокомпозити можуть бути ефективними як матеріали біомедичного призначення. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2022-08-27 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/632 10.15407/hftp13.03.274 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 13 No. 3 (2022): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 274-288 Химия, физика и технология поверхности; Том 13 № 3 (2022): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 274-288 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 13 № 3 (2022): Хімія, фізика та технологія поверхні; 274-288 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp13.03 uk https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/632/645 Copyright (c) 2022 T. V. Vislohuzova, N. A. Galatenko, R. A. Rozhnova, V. M. Bogatyrov, M. V. Galaburda |
| spellingShingle | поліуретансечовина срібловмісний мідьвмісний нанокомпозит осаджений кремнезем полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт) полівінілбутираль 1 6-гексаметилендіамін міцність при розриві відносне подовження при розриві плівковий матеріал біомед Vislohuzova, T. V. Galatenko, N. A. Rozhnova, R. A. Bogatyrov, V. M. Galaburda, M. V. Композиційні матеріали на основі поліуретансечовин з фрагментами кополімера полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт), наповнені кремнеземом, модифікованим сполуками срібла та міді |
| title | Композиційні матеріали на основі поліуретансечовин з фрагментами кополімера полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт), наповнені кремнеземом, модифікованим сполуками срібла та міді |
| title_alt | Composite materials based on polyurethane with fragments of poly(vinyl butyral-vinyl acetate-vinyl alcohol) copolymer in their structure filled with silver- and copper-containing silica |
| title_full | Композиційні матеріали на основі поліуретансечовин з фрагментами кополімера полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт), наповнені кремнеземом, модифікованим сполуками срібла та міді |
| title_fullStr | Композиційні матеріали на основі поліуретансечовин з фрагментами кополімера полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт), наповнені кремнеземом, модифікованим сполуками срібла та міді |
| title_full_unstemmed | Композиційні матеріали на основі поліуретансечовин з фрагментами кополімера полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт), наповнені кремнеземом, модифікованим сполуками срібла та міді |
| title_short | Композиційні матеріали на основі поліуретансечовин з фрагментами кополімера полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт), наповнені кремнеземом, модифікованим сполуками срібла та міді |
| title_sort | композиційні матеріали на основі поліуретансечовин з фрагментами кополімера полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт), наповнені кремнеземом, модифікованим сполуками срібла та міді |
| topic | поліуретансечовина срібловмісний мідьвмісний нанокомпозит осаджений кремнезем полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт) полівінілбутираль 1 6-гексаметилендіамін міцність при розриві відносне подовження при розриві плівковий матеріал біомед |
| topic_facet | polyurethane silver-containing nanocomposite precipitated silica poly (vinyl butyral-vinyl acetate-vinyl alcohol) polyvinylbutyral 1 6-hexamethylenediamine rupture strength relative elongation with break film material biomedical purpose поліуретансечовина срібловмісний мідьвмісний нанокомпозит осаджений кремнезем полі(вінілбутираль-вінілацетат-вініловий спирт) полівінілбутираль 1 6-гексаметилендіамін міцність при розриві відносне подовження при розриві плівковий матеріал біомед |
| url | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/632 |
| work_keys_str_mv | AT vislohuzovatv compositematerialsbasedonpolyurethanewithfragmentsofpolyvinylbutyralvinylacetatevinylalcoholcopolymerintheirstructurefilledwithsilverandcoppercontainingsilica AT galatenkona compositematerialsbasedonpolyurethanewithfragmentsofpolyvinylbutyralvinylacetatevinylalcoholcopolymerintheirstructurefilledwithsilverandcoppercontainingsilica AT rozhnovara compositematerialsbasedonpolyurethanewithfragmentsofpolyvinylbutyralvinylacetatevinylalcoholcopolymerintheirstructurefilledwithsilverandcoppercontainingsilica AT bogatyrovvm compositematerialsbasedonpolyurethanewithfragmentsofpolyvinylbutyralvinylacetatevinylalcoholcopolymerintheirstructurefilledwithsilverandcoppercontainingsilica AT galaburdamv compositematerialsbasedonpolyurethanewithfragmentsofpolyvinylbutyralvinylacetatevinylalcoholcopolymerintheirstructurefilledwithsilverandcoppercontainingsilica AT vislohuzovatv kompozicíjnímateríalinaosnovípolíuretansečovinzfragmentamikopolímerapolívínílbutiralʹvínílacetatvínílovijspirtnapovneníkremnezemommodifíkovanimspolukamisríblatamídí AT galatenkona kompozicíjnímateríalinaosnovípolíuretansečovinzfragmentamikopolímerapolívínílbutiralʹvínílacetatvínílovijspirtnapovneníkremnezemommodifíkovanimspolukamisríblatamídí AT rozhnovara kompozicíjnímateríalinaosnovípolíuretansečovinzfragmentamikopolímerapolívínílbutiralʹvínílacetatvínílovijspirtnapovneníkremnezemommodifíkovanimspolukamisríblatamídí AT bogatyrovvm kompozicíjnímateríalinaosnovípolíuretansečovinzfragmentamikopolímerapolívínílbutiralʹvínílacetatvínílovijspirtnapovneníkremnezemommodifíkovanimspolukamisríblatamídí AT galaburdamv kompozicíjnímateríalinaosnovípolíuretansečovinzfragmentamikopolímerapolívínílbutiralʹvínílacetatvínílovijspirtnapovneníkremnezemommodifíkovanimspolukamisríblatamídí |