полівінілпіролідон

Розроблений метод одержання композиційних гідрогелевих трубчатих виробів підвищеної міцності на основі кополімерів 2-гідроксіетилметакрилату з полівінілпіролідоном. Метод полягає у формуванні гідрогелевих трубок з наступним осадженням з розчину у їх зовнішню поверхню зміцнювального шару на основі поліаміду, модифікованого полівінілпіролідоном. Одержані композиційні гідрогелеві трубки, які відзначаються достатньою міцністю, пружністю, еластичністю, а також здатністю витримувати внутрішній тиск в межах 24‒43 кПа (180‒320 мм.рт.ст.).

Досліджено прищеплену кополімеризацію 2-гідроксіетилметакрилату до полівінілпіролідону у присутності мінеральних наповнювачів (гідроксіапатиту, монтморилоніту і воластоніту) під дією ультразвуку. Встановлено вплив ультразвуку, природи та кількості мінерального наповнювача на швидкість полімеризації і склад кополімерів. Ультразвук суттєво інтенсифікує процес полімеризації та активно впливає на формування складу кополімерів. Під дією його формується пористіша структура композитів навіть без використання спеціальних спінювальних агентів.

Наведено результати досліджень впливу головних параметрів (коцентрації ПАР і температури) на синтез наночастинок срібла (AgNPs) соноелектрохімічним методом у розчинах полівінілпіролідону (PVP) за циклічної вольтрамперометрії (CVA). Показано, що ультразвукове поле (22 kHz) спричиняє зростання анодних і катодних струмів на  ̴ 30 %. Запропоновано схему утворення AgNPs, що включає такі основні процеси: 1) розчинення жертовних срібних анодів за Е = 0.2...1.0 V з утворенням комплексного йону [AgPVP]+; 2) катодне й сонохімічне відновлення останнього до Ag(0); 3) формування AgNPs.

Підтверджено  перебіг  прищепленої  полімеризації 2-гідроксіетилметакрилату  на полівінілпіролідоні з утворенням сітчастого кополімеру одночасно з хімічним відновленням йонів нікелю. Встановлено вплив процесу відновлення на структурні параметри полімерної матриці –  ефективність  прищеплення  та  вміст  полівінілпіролідону  у  кополімері, молекулярну масу міжвузлового фрагмента полімерної сітки. Досліджено вплив присутності компонентів  полімер-мономерної  композиції  на  формування  частинок  нікелевого наповнювача.

Досліджено закономірності одержання в блоці пористих композитів на основі кополімерів 2-гідроксіетилметакрилату з полівінілпіролідоном у присутності мінерального наповнювача – «медичного» скла на основі оксидів кремнію та алюмінію. Встановлено вплив природи, кількості та розміру частинок неорганічного наповнювача, температури, ініціатора на швидкість полімеризації та «граничне» перетворення мономера. Отримані результати будуть використані для вдосконалення технології одержання остеопластичних пористих композитів.

Досліджено кінетику полімеризації 2-гідроксіетилметакрилату з полівінілпіролідоном у тонкому шарі. Встановлені залежності конверсії полімеризації ГЕМА з ПВП у масі та в розчиннику. Побудовані екзотерми реакції (ко)полімеризації в масі. Визначено порядок реакції за ініціатором, мономером і полімером та виведена математична залежність сумарної швидкості прищепленої кополімеризації ГЕМА до ПВП. Визначено залежність кількості ПВП, що приймає участь у реакції прищепленої полімеризації від його концентраціїв композиції, природи та концентрації ініціатора і температури процесу.

Досліджено взаємозв‘язок фізико-механічних та технологічних характеристик новостворених нанокомпозитів на основі суміші ПП/ПА-6 з модифікованим за допомогою ПВП монтморилонітом. Показано суттєвий вплив поліаміду, який модифікований інтеркальованим за допомогою ПВП монтморилонітом, на технологічні, фізико-механічні властивості та теплостійкість поліпропілену. Встановлено, що показник текучості розплаву одержаних композитів збільшується більше, ніж у 2 рази, у порівнянні з чистим ПП.

Велику увагу як конструкційні матеріали викликають суміші на основі поліпропілену (ПП) та поліаміду (ПА), змішування яких дозволяє зменшити негативні характеристики вихідних полімерів. Неполярний ПП під час змішування з полярним високогідрофільним ПА суттєво знижує водопоглинання матеріалу. Внаслідок цього зменшується вплив вологи на механічні та термічні властивості композитів. З іншої сторони, змішування ПП з ПА дозволяє розширити температурний інтервал експлуатації матеріалу за від'ємних температур.

Досліджено фізико-хімічні властивості поверхні металовмісних полімер-силікатних композитів, які одержані сумісним осадженням водорозчинних полімерів і силікатів під дією хлоридів металів: питому площу поверхні, кількість активних центрів, волого поглинання, сорбційна здатність. Для досліджень були використані методи сканувальної електронної мікроскопії, ІЧ спектроскопії та методи, які базуються на виявленні закономірностей сорбції кислотно-основних індикаторів з різною природою функційних груп та значенням pKα поверхнею композитів.

Досліджено закономірності одержання остеопластичних пористих композитів на основі кополімерів 2-гідроксіетилметакрилату з полівінілпіролідоном у присутності мінеральних наповнювачів (гідроксіапатиту, монтморилоніту і воластоніту) під дією ультразвуку. Встановлено вплив ультразвуку, природи та кількості неорганічного наповнювача на швидкість полімеризації, склад кополімерів та пористість композитів. Виявлено, що гомополімеризація 2-гідроксіетилметакрилату без наповнювача під дією ультразвуку в умовах експерименту не відбувається.