поліактид

The hydrolytic degradation of polyhydroxyalkanoates, polylactide and their mixtures in vitro in physiological solution and phosphate-salt buffer as well was researched. The hydrolysis intensity of biopolymers was evaluated via the mass loss, change in molecular weight as well as the water absorption applying the methods of infrared spectroscopy and complex thermal analysis. It was determined that films based on the researched biodegradable polymers thermostated in a phosphate-salt buffer have been degrading faster than in physiological solution.

Polylactide composite materials with organic filler-modifier starch, inorganic filler -calcium carbonate and plasticizer - epoxidized soybean oil for 3D printing have been developed. On the basis of the modular deformation method of calculation the elastic-plastic and deformation properties of the developed modified polylactide materials are determined. The change of modulus of deformation, modulus of elasticity, modulus of high elasticity depending on the composition of the composite is revealed.

The regularities of obtaining polylactide film composite materials with simultaneous silver nanoparticles formation were researched. The influence of the nature of polylactide and its structure (amorphous and amorphous-crystalline), of the glycerin plasticizer on the solvent evaporationkinetics  was determined. To give polylactide composites fungicidal properties, the silver reduction reaction by the interaction of argentum salts with polyvinylpyrrolidone was applied. A main technological scheme for obtaining films based on polylactide with fungicidal properties is proposed.

Розроблено полілактидні композиційні матеріали з неорганічним наповнювачем -кальцію карбонатом які модифіковані епоксидованою соєвою олією та гліцерином. На підставі модульно-деформаційного методу розрахунку визначено пружно-пластичні властивості розроблених полілактидних матеріалів і коефіцієнт структури. Виявлено зміну модуля деформації, модуля пружності, поверхневої твердості, теплостійкості за Віка і термомеханічних характеристик полілактидних композитів.

Проаналізовано найпоширеніші адитивні методи переробки полілактидних матеріалів. Звернена увага на особливості методів селективного лазерного спікання, стереолітографії та  моделювання методом пошарового наплавлення, а також на переваги і недоліки під час використання біодеградабельних матеріалів, зокрема полілактидних. Обґрунтовано підходи до розроблення композиційних матеріалів на основі полілактиду з додатками різної природи та їхні технологічні і експлуатаційні характеристики

Обґрунтовано технологічні параметри процесу та конструкцію екструзійної головки для виготовлення виробу типу «труба» з полілактидних композиційних матеріалів методом екструзії, розраховано її конструкційні елементи. Одержано дослідні зразки виробу з біодеградабельного пластику.

Досліджено вплив наповнювача (тальку), його концентрації, додаткового термооброблення і температури на закономірності водопоглинання полілактидних матеріалів. На основі отриманих даних визначено коефіцієнт дифузії води в полілактидних матеріалах та енергію активації процесу дифузії. Виявлено, що процес водопоглинання наповненими і термообробленими матеріалами на основі полілактиду відбувається повільніше і потребує більшої енергії активації процесу.

Досліджено вплив наповнювача – тальку, його вмісту, додаткового термооброблення і температури  на  фізико-механічні  та  теплофізичні  властивості  полілактидних  матеріалів, зокрема  на  поверхневу  твердість,  теплостійкість  за  Віка  і  термомеханічні  характеристики. Виявлено вплив наповнювача та температури на стійкість полілактидних матеріалів до дії водного  середовища.  Визначено  коефіцієнт  дифузії  води  в  полілактидних  матеріалах  та енергію  активації  процесу  дифузії.

Розглянуто  технологічні  особливості  одержання  біодеградабельних  бінарних  сумішей полілактиду  з  полігідроксибутиратом,  полікапролактоном,  термопластичним  крохмалем, полібутиленадипат-котерефталатом,  полібутиленсукцинатом,  полібутиленсукцинат-коаді- патом.  Виявлено  вплив  полімерних  додатків  на  фізико-механічні,  теплофізичні,  техноло- гічні  властивості  та  здатність  до  біодеградації  і  біосумсності  отриманих  матеріалів.

Наведено порівняльні дослідження стосовно гідролітичної деструкції полі-3-гідроксибутирату (РНВ) і поліактиду (PLA) у фосфатному буфері за 310 і 343 К, а також кінетики деструкції кополімеру 3-гідроксибутирату і 3-гідроксивалерату (20 %) та суміші PHB-PLA (1:1). Інтенсивність гідролізу характеризувалась втратою загальної маси та пониженням середньов‘язкісної молекулярної маси зразків. Встановлено, що швидкість гідролізу зростає у послідовності PHBV < PHB < суміш PHB-PLA < PLA.