Morphology and Properties of Blends of Poly(3-hydroxybutyrate) with Poly(vinyl alcohol)

2016;
: сс. 311 – 316
Автори: 
Anatoly Olkhov and Alexey Iordanskii
  1. Plekhanov Russian University of Economics, 36, Stremyanny Ln., 117997 Moscow, Russia
  2. Semenov Institute of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, 4, Kosygin St., 119991 Moscow, Russia

Вивчено морфологію екструзійних плівок на основі сумішей полівінілового спирту (ПВС) і полі(3-гідроксибутирату) (ПГБ) при різних співвідношеннях компонентів. Для аналізу застосовано методи ДСК і рентгеноструктурного аналізу. Досліджено дифузійні характеристики (коефіцієнт дифузії та паропроникність води) і фізико-механічні властивості (модуль пружності при розтягненні і відносне подовження при розриві) як фазочутливі параметри сумішевих плівок. Показано, що зміни температур склування і топлення компонентів суміші вказують на часткову сумісність у міжкристалічних (аморфних) областях. Виявлено, що в області концентрацій ПГБ 20–30 % мас. механічні характеристики і коефіцієнти дифузії різко змінюються. Експериментальні результати разом з аналізом рентгенівських дифрактограм вказують на інверсію фаз ПВС і ПГБ у приведеному вище інтервалі концентрацій ПГБ. Показано, що складний характер кінетичних кривих паропроникності у сумішах може бути пов‘язаний з додатковою кристалізацією ПГБ, яка прискорюється в присутності води.

[1] Sudesh K., Abe H. and Doi Y.: Prog. Polym. Sci., 2000, 25, 1503.
[2] Holmes P.: [in:] Bassett D. (Ed.), Developments in Crystalline Polymers II. Elsevier Appl. Sci., London 1988.
[3] Barak P., Coqnet Y., Halbach T. and Molina J.: J. Environ. Quai., 1991, 20, 173.
[4] Mergaert J., Webb A., Anderson С. et al.: J. Appl. Environ. Microbiol., 1993, 93, 3233.
[5] Timmins M., Lenz R. and Fuller R.: Polymer, 1997, 38, 551.
[6] Yoshie N., Azuma Y., Sakurai M. and Ionoue Y.: J. Appl. Polym. Sci., 1995, 56, 17.
[7] Iordanskii A., Krivandin A. and Lebedeva T.: Desalination, 1996, 104, 27.
[8] Iordanskii A., Ol`khov A., Pankova Yu. et al.: Transport of Water as Structurally Sensitive Process Characterizing Morphology of Biodegradable Polymer System [in:] Zaikov G. (Ed.), Chemical Reaction in Condensed Phase: the Quantitative Level. Nova Sci. Publ., New-York 2006, 139-151.
[9] Godovskii Yu.: Teplofizicheskie Metody Issledovaniya Polimerov. Khimiya, Moskwa 1976.
[10] Paul D. and Newman S.: Polymer Blends. Eds. Academic, New York 1979.
[11] Ol`khov A., Iordanskii A. and Zaikov G.: J. Balk. Tribol. Assoc., 2014, 20, 101.
[12] Iordanskii A., Rudakova T. and Zaikov G.: Interaction of Polymers with Bioactive and Corrosive Media. Ser. New Concepts in Polymer Science. VSP Science Press, Utrecht-Tokyo 1994.
[13] Iordanskii A., Olkhov A., Zaikov G. et al.: J. Polymer-Plastics Techn. Engin., 2000, 39, 783.
[14] Iordanskii A., Olkhov A., Kamaev P. and Wasserman A.: Desalination, 1999, 126, 139.
[15] Hassan C. and Peppas N.: Biopolymers. PVA Hydrogels. Advances in Polymer Science. Springer-Verlag, Berlin 2000.
[16] Rozenberg M.: Polimery na Osnove Vinilatsetata. Khimiya, Leningrad 1983.
[17] Rowland S. (Ed.): Water in Polymers. Am. Chem. Soc., Washington 1980.
[18] Pankova Yu., Shchegolikhin A., Iordanskii A. et al.: J. Molec. Liquids, 2010, 156, 65.
[19] Iordanskii A., Bonartseva G., Pankova Yu. et al.: Current Status and Biomedical Application Spectrum of Poly(3-Hydroxybutyrate as a Bacterial Biodegradable Polymer [in:] Balkose D., Horak D., Soltes L. (Eds.), Current State-of-the-Art on Novel Materials. Apple Academic Press, New York 2014, 143-183.
[20] Iordanskii A., Ol`khov A., Pankova Yu. et al.: Transport of Water as Structurally Sensitive Process Characterizing Morphology of Biodegradable Polymer System [in:] Zaikov G. (Ed.), Polymer and Biopolymer Analysis and Characterization. Nova Sci. Publ., New-York 2007, 103-116.
[21] Vogler E.: [in:] Morra M. (Ed.), Water in Biomaterials Surface Sciences. Wiley, Chichester 2001, 93-127.
[22] Panov A., Beloborodova T., Anasova T. and Zaikov G.: J. Balk. Tribol. Assoc., 2008, 15, 243.
[23] Bonartsev A., Iordanskii A., Bonartseva G. and Zaikov G.: J. Balk. Tribol. Assoc., 2008, 15, 359.
[24] Iordanskii A., Chvalun S., Shcherbina M. et al.: J. Balk. Tribol. Assoc., 2013 19, 144.