CC BY
33
ТЕХНОЛОГИЯ И ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИМЕРОВ И КОМПОЗИТОВ УДК 677.494.6 DOI: https://doi.org/10.24411/2071-8268-2019-10204
влияние растворителя на морфологию электроформованных полистирольных волокон
О.Х. КАРИМОВ, Э.Х. КАРИМОВ, Р.Р. ДАМИНЕВ Филиал ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический
университет» в г. Стерлитамак
(Россия, 453100, Башкортостан, г. Стерлитамак, пр. Октября, 2) E-mail: [email protected]
В статье приводится обзор исследований по изучению влияния растворителя на морфологию полистирольных волокон, полученных методом электроформования. Показано, что на однородное строение волокон без дефектов оказывают влияние физические свойства растворителя, такие как электропроводность, поверхностное натяжение, температура кипения, параметр растворимости, вязкость. Установлено, что высокой способностью к прядению обладают растворители, имеющие карбонильную группу. Наиболее эффективными растворителями признаны диметилфор-мамид и диметилацетамид.
Ключевые слова: полистирольные волокна, растворитель, диметилформамид, тетрагидрофуран, электроформование.
Для цитирования: Каримов О.Х., Каримов Э.Х., Даминев Р.Р. Влияние растворителя на морфологию электроформованных полистирольных волокон // Промышленное производство и использование эластомеров, 2019, №2, С. 27-33. DOI: 10.24411/2071-8268-2019-10204.
effect of solvent on the morphology of electrospun
polystyrene fibers
Karimov O.Kh., Karimov E.Kh., Daminev R.R.
Branch Ufa State Petroleum Technical University in Sterlitamak (2, pr. Oktyabrya, Sterlitamak, Bashkortostan, 453100, Russia) E-mail: [email protected]
Abstract. The article provides a review of studies on the effect of solvent on the morphology of polystyrene fibers obtained by the method of electroforming. It is shown that the physical properties of the solvent, such as electrical conductivity, surface tension, boiling point, solubility parameter, viscosity, affect the homogeneous structure of fibers without defects. It has been established that solvents having a carbonyl group have a high spinning ability. The most effective solvents are dimethylformamide and dimethylacetamide.
Keywords: polystyrene fibers, solvent, dimethylformamide, tetrahydrofuran, electroforming.
For citation: Karimov O.Kh., Karimov E.Kh., Daminev R.R. Vliyaniye rastvoritelya na morfologiyu elektroformovannykh polistirol'nykh volokon [Effect of solvent on the morphology of electrospun polystyrene fibers]. Promyshlennoye proizvodstvo i ispol'zovaniye elastomerov — Industrial production and use of elastomers, 2019, no. 2, pp. 27-33. (In Russ.). DOI: 10.24411/2071-8268-2019-10204.
Развитие технологий открывает широкие перспективы применения нановолокон и материалов на их основе, обладающих уникальными свойствами. Одним их перспективных методов получения химических волокон и волокнистых структур на их основе является электроформование (электроспиннинг). Получение данным способом нетканых волокнистых материалов занимает особое место, отличаясь аппаратурной простотой, высокой энергетической эффективностью, гибкостью технологического процесса и разнообразием продукции [1]. В этом процессе обычно непрерывная нить потока полимера
протягивается через фильеру путем приложения электрического поля высокого напряжения, затем нановолокна случайным образом осаждаются на заземлённом металлическом коллекторе. Данный способ позволяет производить непрерывные волокна из полимерных материалов с диаметрами в диапазоне от нанометров до микрометров. Кроме того, электроформованные нано-волокна обладают более высокой морфологической однородностью и бездефектной структурой.
Полимеры и полимерные материалы находят широкое применение в различных областях промышленности и жизнедеятельности человека, а
вопросы совершенствования полимерных материалов являются одними из актуальных [2-5]. В последние годы различные полимеры были успешно подвергнуты электропрядению в ультратонкие волокна, главным образом в растворе растворителя [6]. Процесс электроформования из раствора довольно прост и не требует применения высоких температур, что делает его чрезвычайно привлекательным при создании нановолокон. Полученные полимерные материалы обладают многими интересными свойствами прежде всего за счёт очень большого отношения площади поверхности к объёму.
Для изготовления электроформованных на-новолокон одним из перспективных полимеров является полистирол (ПС), обладающий способностью растворяться в большом количестве органических растворителей, химической инертностью, превосходной стабильностью формы и незначительным набуханием в водных средах. Полистирольные нановолокна имеют большие перспективы практического применения, например, как биосенсоры, композитные материалы, в тканевой инженерии, фильтрации [7], ионооб-менниках [8,9], для иммобилизации ферментов и катализаторов [10] и ликвидации разливов нефти [11]. Применение электроформования позволяет получать супергидрофобные [12-14] и ударопрочные [15] материалы на основе полистирола.
Свойства получаемых волокон напрямую зависят от структуры и морфологии поверхности волокна. Например, супергидрофобные свойства обусловлены наличием на поверхности волокна шероховатостей [16]. Формирование поверхности, в свою очередь, зависит от множества факторов процесса электроспиннинга. Одним из ключевых параметров являются физические свойства раствора полимера. В настоящее время накоплены результаты систематических исследований влияния растворителей на формирование текстуры волокон.
ПС легко растворяется в хлорированных и ароматических углеводородах, в разнообразных сложных эфирах. За последнее десятилетие исследовано влияние большого количества различных растворителей ПС на процесс электроформования. Для этого использовались самые разные вещества: дихорметан [16,17], ацетон [16], тет-рагидрофуран (ТГФ) [16,18-20], диметилформа-мид (ДМФА) [16,18,20,21], циклогексанон [16], гексан [22], ацетонитрил [20], хлороформ [23, 24], толуол [20,24], ^метил-2-пирролидон [24], диметилсульфоксид [25], диметилацетамид (ДМА) [26]. В работах [22,27] осуществлялся подбор наиболее эффективного растворителя для электроформования полистирольных волокон из 18 веществ: бензола, трет-бутилацетата, тетрахлор-метана, хлорбензола, хлороформа, циклогекса-на, декалина, 1,2-дихорэтана, диметилформами-да, 1,4-диоксана, этилацетата, этилбензола, гек-сана, метилэтилкетона, нитробензола, тетрагид-рофурана, тетралина и толуола. Проводились даже попытки создания электроформовочного раствора из веществ, не растворяющих ПС, например, в уксусной кислоте [20], этаноле [17] и бутаноле [16], но такие эксперименты не дали результата.
В таблице приведены физические характеристики некоторых распространённых растворителей, использованных для получения электро-формованных волокон.
Распространённой проблемой электроформования стало наличие дефектов поверхности волокон — образование шариков (так называемых бусин) и пор (рис. 1). Выбор растворителя является одним из ключевых факторов формирования гладкого бездефектного волокна [28]. Поэтому большинство исследований при подборе растворителя и параметров раствора было сосредоточено на получении однородных полистирольных волокон, не содержащих шариков.
В работе [20] найдена корреляция между степенью отклонения параметров растворимости ПС
Свойства некоторых растворителей
Растворители Температура кипения, °С Вязкость, мПа/с (20°С) Электропроводность, См/м (25°С) Диэлектрическая проницаемость Поверхностное натяжение, мН/м (25°С)
Дихлорметан 39,75 0,425 4,3-10-9 9,1 28,12
ТГФ 66 0,55 4,5-10-3 7,58 26,4
ДМФА 153 0,802 610-6 36,71 35,2
Циклогексанон 155,65 2,2 5-10-6 18,3 34,5
Хлороформ 61,2 0,54 < 110-2 4,81 26
Толуол 110,6 0,56 8-10-8 2,38 27,4
^метил-2-пирролидон 202 1,67 2-10-2 32,2 41,26
ДМА 165,5 0,92 510-5 37,8 32,43
Рис. 1. Сканирующие электронные микрофотографии дефектов электроформованных полистирольных волокон, полученных из 15% раствора ПС: а — в ТГФ, б — в циклогексаноне [16]
и растворителя и площадью образующихся шариков на поверхности волокон. Предполагается, что при большой разнице в значениях параметров растворимости ПС и растворителя в результате плохого взаимодействия с молекулами растворителя происходит стягивание молекул ПС, что может привести к образованию шариков на полученных волокнах. Параметр растворимости ПС — 15,2 МПа1/2, поэтому для получения волокон без дефектов предлагается использовать растворитель с близким по значению параметром растворимости. Например, параметр растворимости толуола — 18,5 МПа1/2, ТГФ — 18,6 МПа1/2, а ДМФА — 24,8 МПа1/2 [20]. Также авторами данной работы предполагается аналогичная корреляция между близостью значений диэлектрической проницаемости ПС и растворителя и образованием дефектов на поверхности волокна. Большая разница между значениями диэлектрической проницаемости ПС и растворителя, как предполагают авторы [20], увеличивает разницу в распределении зарядов в областях, обогащённых растворителем и полимером. Растворители с высокой диэлектрической проницаемостью оказывают влияние на взаимное отталкивание струй формовочного раствора, увеличивая площадь осаждения волокон на коллекторе [29]. Полученные авторами [20] из раствора, содержащего 23% мас. ПС, волокна оказались без бусин только при использовании толуола и ТГФ, чьи параметры растворимости и диэлектрической проницаемости были близки к значениям ПС.
Однако в ряде работ корреляция между разницей диэлектрической проницаемости ПС и растворителя и образованием дефектов волокон
не находит подтверждения. В работе [16] при использовании ДМФА в растворе 15% мас. ПС волокна получились без шариков, но с шероховатой поверхностью и порами диаметром менее 100 нм, что объясняется его высокой проницаемостью (36,71) в сравнении с ПС (2,54). Но в то же время волокна из раствора ТГФ (диэлектрическая проницаемость которого 7,58) имели шарики, на поверхности которых были крупные нерегулярные поры (диаметром около 1 мкм). Однако в работах [20,22] было обнаружено, что с увеличением диэлектрической проницаемости и дипольного момента растворителей увеличивается и производительность волокон (количество волокон на единицу площади в единицу времени). По данному показателю ДМФА оказался лучшим растворителем.
Установлено, что высокая электропроводность растворителя (10-4-10-2 См/м) позволяет получить гладкие волокна, а при невысокой электропроводности раствора (как правило, 10-6 См/м и менее) происходит неполное вытягивание струи и образование бусинок на волокнах [25]. При этом растворы с более высокой электрической проводимостью дают волокна без шариков при более низких концентрациях ПС [30]. Необходимо отметить, что процесс электроформования не может быть осуществлен при использовании растворителей с нулевой электропроводностью [31].
Из применяемых растворителей ПС, как видно из данных таблицы, наиболее высокая электропроводность у ^метил-2-пирролидона, хлороформа и ТГФ. Однако ^метил-2-пирролидон имеет высокую температуру кипения (202°С), ХФ и ТГФ наоборот — достаточно низкую
Рис. 2. Сканирующие электронные микрофотографии полистирольных волокон, полученных их раствора ДМФА разной концентрации ПС:
а - 10% мас.; б - 20% мас.; в - 30% мас. [22]
температуру кипения, что негативно сказывается на процессе электроформования.
При использовании низкокипящих веществ (ДХМ, ХФ и ТГФ) в качестве единственного растворителя возникают сложности в электроспиннинге, связанные с быстрым испарением и засорением формовочного электрода [16]. Если летучесть растворителя высока, затвердевание струи будет происходить за очень короткое время, что ограничивает растяжение и удлинение струи в субмикронных волокнах [24]. Однако установлено, что скорость испарения растворителя не влияет на размеры образующихся в волокнах шариков [20]. Так, например, раствор 30% мас. ПС в хлороформе позволил получить волокна без шариков и круглым поперечным сечением, но с шероховатой поверхностью, что вероятно связано с быстрым испарением хлороформа [22].
Использование растворителей с высокой температурой кипения в случаях, когда растворитель не успевает полностью испариться, приводит к слипанию осаждённых волокон между собой в трёхмерную сетчатую структуру [29]. Однако в то же время высококипящие растворители вследствие низкой скорости испарения обеспечивают медленное застывание струи, её удлинению и получению в итоге волокна меньшего диаметра. Диаметр волокна уменьшается с увеличением температуры кипения растворителя [32]. Так М-метил-2-пирролидон (раствор 20% мас. ПС), имеющего высокую электропроводность (210-2 См/м) и температуру кипения (202 С), в сравнении с низкокипящими ХФ и ТГФ произвел более тонкие волокна со средним диаметром около 1671 нм [24]. Хотя лучший результат показал другой высококипящий растворитель ДМФА (температура кипения 153С), средний диаметр волокон составил около 808 нм. Другой растворитель с близкой температурой кипения — ДМА (165,5°С) - также демонстрирует получение волокон без дефектов (при концентра-
ции ПС в растворе не менее 20% мас.) [26] В работе [22] использовали нитробензол, имеющего высокие электропроводность (910-5 См/м) и температуру кипения (210 С), но полистирольные волокна не получились.
В работе [33] было обнаружено, что более высокая концентрация полимера приводит к уменьшению количества шариков в волокнах. Форма шариков при увеличении концентрации полимера в растворе изменялась от сферической к веретенообразной. Однако при электроформовании полистирольных волокон наблюдается тенденция, связанная с вытягиванием шариков в однородное волокно при увеличении концентрации полимера. Например, при увеличении содержания ПС до 20-30% мас. в растворе ДМФА волокна получаются без дефектов (рис. 2) [26,30].
Для низкокипящего ТГФ повышение концентрации ПС с 18 до 35% мас. дало однородные волокна только при содержании полимера 35% мас. При увеличении концентрации ПС в ТГФ с 18% мас. наблюдалось уменьшение количества шариков [19].
Повышение содержания ПС приводит к повышению вязкости электроформовочного раствора. При недостаточной вязкости (которая зависит как от концентрации полимера в растворе, так и от его молекулярной массы и сродства используемого растворителя к полимеру) вместо электроформования будет осуществляться распыление полимерного раствора. Низкая вязкость, обусловленная низким содержанием полимера (10-15% мас. ПС), ведёт к получению различных дефектов в структуре полистирольных волокон, таких как шарики, канавки и поры, вследствие получения нестабильной струи жидкости [34]. При высокой вязкости снижается производительность процесса, кроме того в случае бескапиллярного электроформования это может привести к слишком низкой скорости образования конусов Тейлора на формовочном электроде,
вследствие чего они не успеют образовать волокна до того, как та часть ролика, на которой они находятся, погрузится в формовочный раствор [35].
Кроме того, повышение концентрации полимера в растворе приводит к увеличению диаметра конечных волокон из-за более высокого сопротивления растягивающемуся раствору под действием электростатической силы в процессе электроформования.
Для инициирования процесса электроформования необходимо, чтобы было преодолено поверхностное натяжение раствора полимера. Деформация формовочного раствора под воздействием электростатического поля приводит к росту свободной поверхности. Поэтому величина коэффициента поверхностного натяжения определяет затраты подводимой к процессу электрической энергии. Чем ниже коэффициент поверхностного натяжения раствора, тем устойчивее жидкая струя, и легче избежать возникновения разряда между формовочным и осадительным электродами. Величина поверхностного натяжения у полимерных растворов, как правило, мало отличается от такового для соответствующих чистых растворителей [25]. Снижение поверхностного натяжения раствора полимера, таким образом, влияет на однородность волокон. Из рассматриваемых растворителей наименьшее поверхностное натяжение имеют хлороформ и ТГФ. В работе [18] из раствора 23% ПС в ТГФ (поверхностное натяжение раствора 28,97 мН/м) получились плоские ленточные волокна с широким диапазоном диаметров, при этом из раствора ДМФА (поверхностное натяжение 37,87 мН/м) получились волокна с бисером. Однако установлено также, что не обязательно более низкое поверхностное натяжение растворителя будет более подходящим для электроформования [33]. Так, например, готовились 20% растворы ПС в хлороформе (поверхностное натяжение раствора 21,3 мН/м), ТГФ (18,3 мН/м) и ДМФА (34,9 мН/м), которые дали волокна с бисером [24].
Установлено также, что еще одним фактором, влияющим на результаты опыта по получению однородных волокон, является чистота используемого растворителя. Так, в работе [30] исследовали ДМФА разных производителей с чистотой растворителя от 98 до 99,8%. При этом наблюдались существенные изменения в морфологии по-листирольных волокон, получавшихся из ДМФА разной чистоты, несмотря на близкие значения вязкости растворов. Более высокая чистота растворителя соответствовала более высокой элек-
тропроводности, что обеспечивало получение однородных волокон без шариков.
Таким образом, получение полистирольных волокон зависит от диэлектрических свойств раствора, вязкости раствора и растворимости растворителя. Увеличивающаяся концентрация раствора заметно увеличивает вязкость раствора, в результате чего получаются волокна с большими диаметрами или шириной. Разброс растворителей влияет как на прядомость волокна, так и на его конечную морфологию. Необходимо отметить, что все растворители с высокой прядо-мостью содержат карбонильную группу, которая приводит к высокому молекулярному дипольно-му моменту [27]. Однако ДМФА и ДМА являются особенными растворителями, поскольку они содержит не только карбонильную группу, но и атом азота с двумя свободными электронами, что приводит к очень высокому диполю и, следовательно, к высокой способности к прядению однородных волокон без дефектов. По той же причине растворители с линейными цепями имеют тенденцию обладать более высокой электропряд-ностью, чем растворители с более симметричными циклическими цепями [27]. Необходимо также отметить, что на морфологию полистирольных волокон оказывает влияние не только растворитель, но и другие факторы, связанные с условиями осуществления электроформования, например, влажность воздуха, напряженность электрического поля, скорость потока струи, рабочее расстояние между капилляром и осадительным электродом, молекулярный вес полимера и т.д.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ / REFERENCES
1. Филатов И.Ю., Груздев НА., Филатов Ю.Н. Влияние полимерных добавок на процесс электроформования и структуру нановолокнистых материалов // Вестник МИТХТ. — 2009. — Т. 4, № 6. — С. 104-107 [Filatov I.Y., Gruzdev N.A., Filatov Y.N. Vlijanie polimernyh dobavok na process jelektroformovanija i strukturu nanovoloknistyh ma-terialov [The influence of polymer additives on the process of electroforming and nanofiber materials]. Vestnik MITHT, 2009, vol. 4, no. 6, pp. 104-107. (In Russ.)].
2. Каримов Э.Х., Каримов О.Х., Даминев Р.Р., Мовсумза-де Э.М., Сабитова Г.Ф., Шарипова А.Ю., Черезов М.Ю. Модифицирование наполнителей для полимерных материалов // Нефтегазовое дело: электронный научный журнал. — 2016. — № 5. — С. 140-151. [Karimov E.H., Karimov O.H., Daminev R.R., Movsumzade E.M., Sabitova G.F., Sharipo-va A.Y., Cherezov M.Y. Neftegazovoe delo, 2016, no. 5, pp. 140151. (In Russ.)].
3. Каримов Э.Х., Каримов О.Х., Сафиуллина И.И., Мов-сумзаде Э.М. Армирующие наполнители эластомеров, полимеров, пластиков и каучуков // Промышленное производство и использование эластомеров. — 2016. — № 1. — С. 15-22. [Karimov E.H., Karimov O.H., Safiullina I.I., Movsumzade E.M. Promyshlennoye proizvodstvo i ispol'zovaniye elastomerov — Industrial production and use of elastomers, 2016, no. 1, pp. 15-22 (In Russ.)].
4. Каримов Э.Х., Каримов О.Х., Ленкова Г., Странска Э., Вайнертова К., Кривчик Й., Недела Д., Мовсумзаде Э.М. Свойства полимерных материалов, модифицированных наночастицами металла // Промышленное производство и использование эластомеров. — 2016. — № 3. — С. 13-21. [Karimov E.Kh., Karimov O.Kh., Lenkova G., Stranska E., Vainertova K., Krivchik I., Nedela D., Movsumzade E.M. Pro-myshlennoye proizvodstvo i ispol'zovaniye elastomerov — Industrial production and use of elastomers, 2016, no. 3, pp. 1321. (In Russ.)].
5. Гусейнова С.Н., Каримов Э.Х., Симандуев Д.С., Мовсумзаде Э.М. Физико-химические исследования армирующих наполнителей полимеров // Промышленное производство и использование эластомеров. — 2017. — № 2. — С. 19-22. [Guseinova S.N., Karimov E.Kh., Simanduev D.S., Movsumzade E.M. Promyshlennoye proizvodstvo i ispol'zova-niye elastomerov — Industrial production and use of elastomers, 2017, no. 2, pp. 19-22 (In Russ.)].
6. Rylkova M.V., Bokova E.S., Kovalenko G.M., Filatov I.U. Use of water-soluble polymers for electrospinning processing. Fibre Chemistry. 2012, vol. 44, iss. 3, pp. 146-148.
7. Капустин ИА., Филатов И.Ю., Филатов Ю.Н. Исследование термодеструкции фильтрующих нетканых материалов на основе полистирола и полиметилметакрилата // Химические волокна. — 2012. — № 6 — С. 42-45. [Kapustin I.A., Filatov I.Iu., Filatov Iu.N. Khimicheskie volokna. 2012, no. 6, pp. 42-45. (In Russ.)].
8. Каримов Э.Х., Каримов О.Х., Рольник Л.З., Странска Э., Мовсумзаде Э.М. Современные ионообменные смолы на основе полистирола и эластомеров // Промышленное производство и использование эластомеров. — 2016. — № 4. — С. 25-28. [Karimov E.Kh., Karimov O.Kh., Rolnik L.Z., Stranska E., Movsumzade E.M. Promyshlennoye proizvodstvo i ispol'zovaniye elastomerov — Industrial production and use of elastomers, 2016, no. 4, pp. 25-28. (In Russ.)].
9. Каримов Э.Х. Исследование каталитических свойств полистирольных катионитов // Нефтегазохимия. — 2018. — № 3. — С. 55-58. [Karimov E.Kh. Neftegazokhimiia, 2018, no. 3, pp. 55-58. (In Russ.)].
10. Каримов Э.Х., Каримов О.Х., Даминев Р.Р., Арифули-на Д.Р., Ахметзянова А.Р. Особенности эксплуатации полистирольных мембран в нефтехимии // В мире научных открытий. — 2017. — Т. 9, № 4. — С. 223-226. [Kari-mov E.Kh., Karimov O.Kh., Daminev R.R., Arifulina D.R., Akhmetzianova A.R. V mire nauchnykh otkrytii. 2017, vol. 9, no. 4, pp. 223-226. (In Russ.)].
11. Новак Л., Ты Т.Н., Бахтизин Р.Н., Иванов А.И., Костенко КА., Керимов В.Ю., Каримов Э.Х., Локшин АА., Мастобаев Б.Н., Мовсумзаде Э.М. Синтетические ионообменные мембраны и их применение для обессоливания морской и нефтяных вод при добыче и транспортировке нефти // Промышленное производство и использование эластомеров. — 2017. — № 2. — С. 33-36. [Novak L., Ty T.N., Bakhtizin R.N., Ivanov A.I., Kostenko K.A., Kerimov V.Iu., Karimov E.Kh., Lokshin A.A., Mastobaev B.N., Movsumza-de E.M. Promyshlennoye proizvodstvo i ispol'zovaniye elasto-merov — Industrial production and use of elastomers, 2017, no. 2, pp. 33-36 (In Russ.)].
12. Матюшин А.Н., Гальбрайх Л.С., Кравченко Я.В. Свойства разбавленных растворов смесей полимеров, предназначенных для получения нановолокнистых материалов повышенной гидрофобности методом бескапиллярного электроформования. // Химические волокна. — 2012. — № 2. — С. 3-6. [Matiushin A.N., Galbraikh L.S., Kravchenko Ia.V. Khimicheskie volokna. 2012, no. 2, pp. 3-6. (In Russ.)].
13. Матюшин А.Н., Гальбрайх Л.С., Кравченко Я.В. Получение нановолокнистых материалов повышенной гидро-
фобности из смесей полимеров методом бескапиллярного электроформования. // Химические волокна. — 2012. — № 3. — С. 21-24. [Matiushin A.N., Galbraikh L.S., Kravchenko Ia.V. Khimicheskie volokna, 2012, no. 3, pp. 21-24 (In Russ.)].
14. Zheng J.F., He A.H., Li J.X., Xu J., Han C.C. Studies on the controlled morphology and wettability of polystyrene surfaces by electrospinning or electrospraying. Polymer. 2006, is. 47, pp. 7095-7102.
15. Zulfi A., Fauzi A., Edikresnha D., Munir M.M., Khai-rurrijal Synthesis of High-Impact Polystyrene Fibers using Electrospinning. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 2017, is. 202, 012010.
16. Liu W., Huang C., Jin X. Electrospinning of Grooved Polystyrene Fibers: Effect of Solvent Systems. Nanoscale Research Letters. 2015, is. 237, pp. 1-10.
17. Park J.-Y., Lee I.-H. Relative Humidity Effect on the Preparation of Porous Electrospun Polystyrene Fibers. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2010, vol. 10, pp. 3473-3477.
18. Huan S., Liu G., Han G., Cheng W., Fu Z., Wu Q., Wang Q. Effect of Experimental Parameters on Morphological, Mechanical and Hydrophobic Properties of Electrospun Polystyrene Fibers. Materials. 2015, vol. 8, pp. 2718-2734.
19. Megelski S., Stephens J.S., Chase D.B., Rabolt J.F. Micro- and Nanostructured Surface Morphology on Electrospun Polymer Fibers. Macromolecules. 2002, vol. 35, pp. 8456-8466.
20. Wannatong L., Sirivat A., Supaphol P. Effects of solvents on electrospun polymeric fibers: preliminary study on polystyrene. Polymer International. 2004, vol. 53, pp. 18511859.
21. Demir M.M. Investigation on glassy skin formation of porous polystyrene fibers electrospun from DMF. eXPRESS Polymer Letters. 2010, vol. 4, no.1, pp. 2-8.
22. Jarusuwannapoom T., Hongrojjanawiwat W., Jitjai-cham S., Wannatong L., Nithitanakul M., Pattamaprom C., Koombhongse P., Rangkupan R., Supaphol P. Effect of solvents on electro-spinnability of polystyrene solutions and morphological appearance of resulting electrospun polystyrene fibers. European Polymer Journal. 2005, vol. 41, pp. 409-421.
23. Senador Jr. A.E., Shawa M.T., Mather P.T. Electro-spinning of Polymeric Nanofibers: Analysis of Jet Formation. Materials Research Society. 2001, vol. 661, pp. 1-6.
24. Rezaei B., Mousavi Shoushtari A., Rabiee M., Uzun L., Turner A.P.F., Cheung Mak W. Multifactorial modeling and optimization of solution and electrospinning parameters to generate superfine polystyrene nanofibers. Advances in Polymer Technology. 2018, vol. 37, pp. 2743-2755.
25. Матюшин А.Н. Исследование процесса бескапиллярного электроформования материалов с повышенной гидро-фобностью: Дис. канд. техн. наук. Москва, 2014. — 172 с. [Matiushin A.N. Issledovanie protcessa beskapilliarnogo elek-troformovaniia materialov s povyshennoi gidrofobnostiu. Dis. kand. tekhn. nauk [Investigation of the process of non-capillary electroforming of materials with increased hydrophobi-city. Dis. Cand. Sci (Eng.).]. Moscow, 2014, 172 p. (In Russ.)].
26. Nitanan T., Opanasopit P., Akkaramongkolporn P., Rojanarata T., Ngawhirunpat T., Supaphol P. Effects of processing parameters on morphology of electrospun polystyrene nanofibers. Korean Journal of Chemical Engineering, 2012, is. 29, vol. 2, pp. 173-181.
27. Pattamaprom C., Hongrojjanawiwat W., Koombhongse P., Supaphol P., Jarusuwannapoo T., Rangkupan R. The Influence of Solvent Properties and Functionality on the Electro-spinnability of Polystyrene Nanofibers. Macromolecular Materials and Engineering. 2006, vol. 291, pp. 840-847.
28. Haider A., Haider S., Kang I.-K. A comprehensive review summarizing the effect of electrospinning parameters and potential applications of nanofibers in biomedical and biotechnology. Arabian Journal of Chemistry. 2018, vol. 11, pp. 1165-1188.
29. Hsu C.M., Shivakumar S. N,N-Dimethylformamide Additions to the Solution for the Electrospinning of Poly(e-caprolactone) Nanofibers. Macromolecular Materials and Engineering. 2004, no. 289, pp. 334-340.
30. Uyar T., Besenbacher F. Electrospinning of uniform polystyrene fibers: The effect of solvent conductivity. Polymer, 2008, vol. 49,pp. 5336-5343.
31. Jarusuwannapoom T., Hongrojjanawiwat W., Jitjai-cham S., Wannatong L., Nithitanakul M., Pattamaprom C., Koombhongse P., Rangkupan R., Supaphol P. Effect 152 of solvents on electro-spinnability of polystyrene solutions and morphological appearance of resulting electrospun polysty-
rene fibers. European Polymer Journal. 2005, no. 41, pp. 409421.
32. Shin YM, Hohman MM, Brenner MP, Rutledge GC. Experimental characterization of electrospinning: the electrically forced jet and instabilities. Polymer. 2001, vol. 42, pp. 99559967.
33. Huang Z.-M., Zhang Y.-Z., Kotaki M., Ramakrishna S. A review on polymer nanofibers by electrospinning and their applications in nanocomposites. Composites Science and Technology. 2003, vol. 63, pp. 2223-2253.
34. Zheng Y., Meng N., Xin B. Effects of Jet Path on Elec-trospun Polystyrene Fibers. Polymers, 2018, vol. 10, is. 8, p. 842.
35. Morozov V.N., Morozova T.Y., Kallenbach N.R. Atomic force microscopy of structures produced by electrospraying of polymer solutions. International Journal of Mass Spectro-metry, 1998, no. 178, pp. 143-159.
информация об авторах/information about the authors
Каримов Олег Хасанович — к.т.н., доцент, доцент кафедры «Общая химическая технология» филиала ФГБОУ ВО «УГНТУ» в г.Стерлитамак
Каримов Эдуард Хасанович — к.т.н., доцент кафедры «Общая химическая технология» филиала ФГБОУ ВО «УГНТУ» в г.Стерлитамак
Даминев Рустем Рифович — д.т.н., проф., филиала ФГБОУ ВО «УГНТУ» в г.Стерлитамак
Karimov Oleg Kh., Cand. Sci. (Eng.), dotsent, associate professor, associate professor of the department General Chemical Technology of Branch Ufa State Petroleum Technical University in Sterlitamak
Karimov Eduard Kh., Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Department of General Chemical Technology of Branch Ufa State Petroleum Technical University in Sterlitamak
Daminev Rustem R., Dr Sci (Eng.), Prof., Director of Branch Ufa State Petroleum Technical University in Sterlitamak
ВОСЬМАЯ ВСЕРОССИЙСКАЯ КАРГИНСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ. Полимеры в стратегии научно-технического развития РФ. «Полимеры — 2020» 20-24 сентября 2020 года, Тверь Отделение химии и наук о материалах РАН Научный совет РАН по высокомолекулярным соединениям МГУ имени М.В. Ломоносова Тверской государственный университет
Научная программа конференции включает приоритетные направления химии и физики полимеров. Рабочий язык конференции — русский.
На конференции по приглашению Организационного и Программного комитетов будут представлены пленарные доклады ведущих ученых, а также приглашенные, устные и стендовые доклады участников.
20 сентября 2020 г. планируется проведение специальной сессии, посвященной 100-летию науки о полимерах, 21-24 сентября 2020 г. — четыре микросимпозиума. Микросимпозиумы:
A. Новые конструкционные полимеры и материалы Б. Полимеры для медицины и сельского хозяйства
B. Полимеры для энергетики и цифровых технологий Г. Полимеры и окружающая среда.
Контакты
Ученый секретарь: Ефимова Анна Александровна e-mail: [email protected] Технический партнер конференции: ООО «МЕСОЛ» e-mail: [email protected]
