Физика Водных Растворов
Постерный доклад
ПРОЦЕССЫ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ ПОЛИВИНИЛОВОГО СПИРТА ПРИ ИХ ОБЛУЧЕНИИ ВАКУУМНЫМ УЛЬТРАФИОЛЕТОМ
Используя различные способы структурирования растворов ПВС можно получить материалы с заданными свойствами. Удобными способами структурирования являются физические методы: УФ-облучение, гамма-облучение, облучение электронами и нейтронами, благодаря легкости управления, отсутствию необходимости добавления сшивающих агентов, а также одновременной стерилизации материала.
Достаточное количество работ посвящено влиянию ближнего ультрафиолета на структурирование растворов поливинилового спирта, так как конечные свойства материалов зависят от структуры макромолекул и в растворе, и на ранних стадиях гелеобразования) [1-5].
В меньшей степени изучено влияние на структуру поливинилового спирта вакуумного ультрафиолета (ВУФ). В основном это работы по влиянию такого излучения на шероховатость поверхности твердых пленок полимеров [6,7]. Возможно, это связано с быстрым поглощением ВУФ в воздушной атмосфере и в воде.
При облучении 5% водного раствора поливинилового спирта ВУФ с длиной волны 172 нм обнаружено, что происходит изменение дисперсности раствора с образованием крупных частиц, хотя озон, возникающий при облучении в воде и атмосфере, влияет на ПВС в растворе, приводя к его окислению и деструкции. [8,9]
Изменение дисперсности раствора отслеживалось при помощи вискозиметрии и динамического светорассеяния (ДРС). Изменение структуры образующихся макрочастиц исследовалось при помощи ИК-спектроскопии.
Обнаружено, что при облучении 5% водного раствора поливинилового спирта вакуумным ультрафиолетовым излучением (ВУФ) длиной 172 нм, что при временах облучения выше 90 минут происходит изменение структуры и дисперсности раствора с последующим образованием сшитых фрагментов, невзирая на то, что глубина проникновения ВУФ является незначительной.
[1] Пахомов П.М., Хижняк С.Д., Nierling W., Nordmeier E., Lechner M.D. Процессы структурообразования в водных растворах поливинилового спирта. Высокомолекулярные соединения, Серия А, 1999, Т.41, С. 1035-1039.
[2] Асулян Л.Д., Гавриков А.С., Арляпов В.А., Алферов В.А. Модификация поливинилового спирта УФ-облучением для получения ре-цепторных элементов биосенсоров. Известия ТулГУ Естественные науки. 2017. Вып.1СЛ2-23.
[3] S. P. Vijayalakshmi, Giridhar Madras/Journal of applied polymer sciens.V102.Issue 2. pp958-966 Photodegradation of poly(vinyl alcohol) under UV and pulsed-laser irradiation in aqueous solution. https://doi.org/10.1002/app.23736
[4] Kaczmarek H., Podgorski A. The effect of UV-irradiation on poly(vinyl alcohol)composites with montmotilonnite // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. 2007 V. 191 № 2-3. P. 209-215.
[5] Chia-Chang Lin, Li-Ting Lee. Degradation of polyvinyl alcohol in aqueous sokutions using UV-oxidant process. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 21 (20150 p.568-574.
[6] Митрофанов А.В., Карбань О.В., Сугоняко А., Любомска М. Исследование поверхности плен из полиэтиленфталата, модифицированных вакуумнго-ультрафиолетовым облучением на воздухе. Поверхность.Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2009, №7, С 30-38
[7] Гасанов С.К., Ястребинский Р.Н., Павленко В.И. Использование вакуумного ультрафиолета для уменьшения шероховатости поверхности полимерных композитов. Успехи современного естествознания. - 2015. - № 10 - С. 11-14.
[8] Зимин Ю.С., Кутлугильдина Г.Г., Мустафин А.Г. Окисление и деструкция поливинилового спирта при совместном воздействии озон-кислородной смеси и пероксида водорода.Журнал физической химии , 2018, Т.92, С.374-378
[9] Валиева А.Ф. Кинетика и механизм окисления поливинилового спирта в водной среде . Автореферат диссертации кандидата химических наук. Уфа, 2007. С. 23
Некрасова Н.В., Хлебникова О.А., Ломовской В.А., Высоцкий В.В., Крот А.А.
Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН 119071, Москва, Ленинский проспект, 31 корп. 4. [email protected]
Литература: