Известия Саратовского университета. Новая серия.

Серия Химия. Биология. Экология

ISSN 1816-9775 (Print)
ISSN 2541-8971 (Online)


Для цитирования:

Обшицер А. С., Байбурдов Т. А., Шмаков С. Л., Швецова Е. Ю., Захаревич А. М. Прививочная полимеризация метакриловой и акриловой кислот на облученную пленку полиэтилена и оценка прочностных характеристик привитых сополимеров // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2024. Т. 24, вып. 4. С. 392-401. DOI: 10.18500/1816-9775-2024-24-4-392-401, EDN: IAVWPF

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 14)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
544(42.032+722.3)
EDN: 
IAVWPF

Прививочная полимеризация метакриловой и акриловой кислот на облученную пленку полиэтилена и оценка прочностных характеристик привитых сополимеров

Авторы: 
Обшицер Артур Самирович, ООО «Саратовский химический завод акриловых полимеров «АКРИПОЛ»
Байбурдов Тельман Андреевич, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Шмаков Сергей Львович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Швецова Екатерина Юрьевна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Захаревич Андрей Михайлович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Аннотация: 

Мембраны на основе синтетических и модифицированных природных полимерных подложек широко используются в процессах сепарации и фильтрации, в качестве токопроводящих или изолирующих сред. Эффективным методом их получения является прививание мономеров на полимерный субстрат. Полиэтилен, как синтетический полимер, обладает высокими прочностными свойствами, термической и химической стойкостью, что делает его надежным каркасом для различных изделий. Целью данной работы было получение ионообменных привитых пленок на основе облучённого полиэтилена, привитого метакриловой и акриловой кислотами, и регулирование ихсвойств на стадии синтеза. Метакриловую и акриловую кислоты на облучённую полиэтиленовую пленку толщиной 30 ± 5 мкм прививали в концентрированных растворах с содержанием мономера до 45 мас.% с использованием соли двухвалентного железа при температурах 90–97°С. Варьировали концентрации мономеров, инициатора, добавок модификаторов и температуру проведения реакции. Кинетику прививочной полимеризации, степени прививания мономеров и впитывания электролита изучали гравиметрическим методом. Установлено влияние природы прививаемого мономера, концентраций компонентов и добавок модификаторов на степени прививания мономеров, и впитывания электролита и механические свойств привитых пленок. Проведён ИК-спектральный анализ полученных композитов, определён химический элементный состав, исследованы рельеф и морфология поверхности, оценены механические свойства методом одноосного растяжения. Исследование полученных ионообменных композитов с целью дальнейшего применения в технологии очистки сточных и промышленных вод от поливалентных металлов и в качестве ионопроводящихсред будет проведено в дальнейшем.

Список источников: 
  1. Wang H., Xu L., Li R., Pang L., Hu J., Wang M., Wu G. Highly hydrophilic ultra-high molecular weight polyethylene powder and fi lm prepared by radiation grafting of acrylic acid. Applied Surface Science, 2016, vol. 382, pp. 162–169. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2016.03.175
  2. Oraby H., Magdy M. Senna, Elsayed M., Gobara M. Fabrication of reverse-osmosis membranes for the desalination of underground water via the γ-radiation grafting of acrylic acid onto polyethylene films.Journal of Applied Polymer Science, 2017, vol. 134, no. 41, art. no. 45410. https://doi.org/10.1002/app.45410
  3. Ikram S., Kumari M., Gupta B. Thermosensitive membranes by radiation-induced graft polymerization of N-isopropyl acrylamide/acrylic acid on polypropylene nonwoven fabric. Radiation Physics and Chemistry, 2011, vol. 80, pp. 50–56. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2010.08.013
  4. Kitaeva N. K., Bannova E. A. Modification of track membranes with grafted polymethacrylic acid. Russian Journal of Applied Chemistry, 2014, vol. 87, no. 2, pp. 160–166. https://doi.org/10.1134/ S1070427214020062
  5. Li G., He G., Zheng Y., Wang X., Wang H. Surface photografting initiated by benzophenone in water and mixed solvents containing water and ethanol. Journal of Applied Polymer Science, 2012, vol. 123, pp. 1951–1959. https://doi.org/10.1002/app.34683
  6. Abdel Ghaffar A. M., El-Arnaouty M. B., Aboulfotouh Maysara E., Taher N. H. Radiation graft copolymerization of butyl methacrylate and acrylamide onto low density polyethylene and polypropylene fi lms and its application in wastewater treatment. J. Rad. Eff. Defects in Solids, 2014, vol. 169, no. 9, pp. 741–753. https://doi.org/10.1080/10420150.2013.870175
  7. Nava-Ortiz C. A. B., Burillo G., Bucio E., AlvarezLoren zo C. Modification of polyethylene films by radiation grafting of glycidyl methacrylate and immobilization of β-cyclodextrin. Radiation Physics and Chemistry, 2009, vol. 78, pp. 19–24. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2008.07.005
  8. Jeong E., Bae T. S., Yun S. M., Woo S. W., Lee Y. S. Surface characteristics of low-density polyethylene fi lms modifi ed by oxyfl uorination-assisted graft polymerization. Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, 2011, vol. 373, pp. 36–41. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2010.10.008
  9. Tretinnikov O. N., Pilipenko V. V., Prikhodchenko L. K. Benzophenone-initiated grafting photopolymerization of acrylic acid on the surface of polyethylene from the monomer aqueous solution without its deaeration. Polymer Science B. Chemistry, 2012, vol. 54, no. 9–10, pp. 427–433. https://doi.org/10.1134/s1560090412090060
  10. Li Z., Zhang W., Wang X., Mai Y., Zhang Y. Surface modifi cation of ultra high molecular weight polyethylene fi bers via the sequential photoinduced graft polymerization. Applied Surface Science, 2011, vol. 257, pp. 7600–7608. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2011.03.134 
Поступила в редакцию: 
22.08.2024
Принята к публикации: 
20.09.2024
Опубликована: 
25.12.2024
Краткое содержание:
(загрузок: 11)