Секция 4 физикохимия полимеров (стр. 10 )

В настоящей работе комплексом физико-химических методов (потенциометрия, вискозиметрия, кондуктометрия, динамическое светорассеяние и тензиометрия) изучена агрегация хитозана с анионным ПАВ – додецилсульфатом натрия в бинарном растворителе «вода–этанол» с варьируемым содержанием спирта и свойства комплексов полиэлектролит–ПАВ на их основе. В работе использовали образец хитозана производства с молекулярной массой М=38700 и степенью деацетилирования 79,7%.

Получены изотермы связывания ПАВ хитозаном, определены критические концентрации ассоциации додецилсульфата натрия, рассчитаны параметры связывания и константы диссоциации комплексов хитозан–додецилсульфат натрия в смешанных растворителях различного состава. Определены условия фазового разделения в системе и выявлено, что при определенных соотношениях концентраций компонентов в растворе могут образоваться как водорастворимые, так и нерастворимые в воде комплексы хитозан–додецисульфат натрия. Изучены коллоидно-химические свойства водно-этанольных растворов комплексов. Показано, что агрегация хитозана с анионным ПАВ существенно зависит от состава смешанного растворителя «вода-этанол» и характер влияния совпадает с ранее выявленным для синтетических полиэлектролитов.

Получение и свойства полимерных косметических

гелей с биологически активными веществами

, ,

Казанский государственный технологический университет

Россия, 420015, , *****@***ru

Прозрачные косметические гели являются новыми продуктами, которые по своему составу выгодно отличаются от других видов косметических препаратов тем, что они не содержат ничего лишнего. Как правило, они являются основой для введения полезных биологически активных веществ (БАВ). Таким образом, можно создать гель для укладки волос, гель для восстановления и усиления роста волос, гель для укрепления ногтей, очищающий гель для лица и гель для ухода за проблемной кожей. Для получения геля используются специальные гелеобразователи – сшитые карбоксилсодержащие полимеры.

Целью данной работы является разработка рецептуры и исследование свойств лечебных космецевтических гелей с липоевой кислотой. В данном исследовании мы использовали гелеобразователь – карбомер 140. Липоевая кислота является БАВ с ценным комплексом свойств, к которым относится универсальная антиоксидантная активность, создание барьера от УФ-излучения, мощное противовоспалительное действие, защитные свойства от вредных факторов окружающей среды, усиление положительного действия других антиоксидантов.

На основании определения реологических характеристик гелей на вискозиметре Брукфилда была оптимизирована концентрация гелеобразователя, осуществлен подбор системы растворителей для липоевой кислоты, спектрофотометрическим методом оценена прозрачность полученных гелей, определена величина рН, установлено соответствие нормативным документам.

Структурообразование в системе исследовалось на основании реологических кривых течения. Характер кривых течения, на которых проявляется сильная зависимость эффективной вязкости от скорости сдвига, указывает на псевдопластический характер полученных гелей. При исследовании реологических кривых была установлена зависимость консистенции и вязкости косметических гелей от природы растворителя для липоевой кислоты.

В ходе исследований была определена антиоксидантная активность гелей и показана ее зависимость от содержания липоевой кислоты. Обнаружены эффекты синергизма БАВ с другими компонентами рецептуры.

особенности реологического и фазового поведения

каучук-(мет)акрилатных композиций

, ,

Волгоградский государственный технический университет

Россия, 400131, г. Волгоград, пр. им. , д. 28, *****@***ru

Одним из актуальных направлений современной полимерной химии является модификация полимеров и получение композиционных материалов на их основе. Смеси полимеров, как правило, ограниченно совместимы между собой, что позволяет рассматривать продукты подобного взаимодействия как композиционные материалы. В качестве исходных компонентов для получения таких композитов могут использоваться растворы полимеров в полимеризационноспособных растворителях. Особенности фазового и реологического поведения полимер-мономерных растворов во многом определяют структуру и свойства композита при дальнейшей полимеризации.

В данной работе объектами исследования выступали растворы уретановых, эпихлоргидриновых и фторкаучуков в метилметакрилате. Ряд составов дополнительно содержал диметакриловые сомономеры с различной природой основной цепи.

Нами установлены температурно-концентрационые интервалы существования однофазных растворов. Обнаружено, что разделение на фазы происходит, преимущественно, при охлаждении, а характер процесса зависит от свойств используемого каучука. Применение некристаллизующихся каучуков обусловливает более широкую температурную область гомогенного состояния растворов.

Методом ротационной вискозиметрии исследованы реологические свойства композиций. Выявлена особенность реологического поведения полиуретан-акрилатных систем, заключающаяся в близости экспериментальной зависимости вязкости от скорости сдвига к ньютоновской. При введении в растворы диметакрилатных добавок фиксировали повышение динамической вязкости из-за образования межмолекулярных связей, которые в условиях сдвиговых деформаций разрушаются.

Показано, что при выборе диметакрилатного соагента для каучук-акрилатных систем следует учитывать природу его основной цепи. При использовании в составе композиций диметакрилатов полиэтиленоксида возможен сдвиг температуры фазового разделения растворов в более низкую отрицательную область. Установлено, что для трехкомпонентных растворов характерно явление ассоциации. Наибольшая степень ассоциативного взаимодействия наблюдается при введении в систему каучук – ММА диметакрилата этиленгликоля. С увеличением молекулярной массы добавки данный эффект нивелируется.

Взаимодействие компонентов водоограничительной

композиции с моделями пластовых пород

, ,

Казанский государственный технологический университет

Россия, 420015, , *****@***ru

В нефтедобыче одним из основных критериев оценки степени выработанности пластов является обводненность добываемой продукции. При содержании воды в пределах 96 – 98 % пласты отключаются из разработки. Одной из самых серьезных проблем в нефтедобывающей промышленности является необходимость увеличения нефтеотдачи пласта и снижения обводненности добываемой нефти. В данной работе исследовалась водоограничительная композиция на основе интерполимерного комплекса. Объектами исследования были натриевое растворимое стекло и катионный полиэлектролит ВПК-402 (полидиметилдиаллиламмоний-хлорид). Комплекс образуется при взаимодействии макроиона ВПК и частиц растворимого стекла. Растворимость комплекса зависит от ионной силы раствора.

Для понимания характера процессов, протекающих при образовании интерполимерного комплекса, исследовано изменение электропроводимости раствора при взаимодействии полимера и натриевого растворимого стекла. Показан гистерезис электропроводимости для ВПК-402, связанный с необходимостью дополнительного времени на изменение конформации макромолекулярного клубка при изменении температуры. По полученным данным можно судить о соотношении концентраций полимера и растворимого стекла, соответствующей максимальному связыванию.

В условиях стесненного осаждения исследовано влияние концентрации модельной дисперсной фазы и низкомолекулярного электролита (хлорида калия) на устойчивость дисперсии в присутствии интерполимерного комплекса и его отдельных компонентов.

Изучена кинетика впитывания компонентов композиции в модельные дисперсии при различном размере частиц дисперсной фазы и при различной предварительной подготовке их поверхности. Оценена адсорбция полимера на поверхности. Исследована устойчивость модельной дисперсии в системах, содержащих латекс. Показано, что введение латекса в систему, содержащую ВПК-402, ускоряет седиментацию, т. е. действие полимера и латекса аддитивно.

СТРУКТУРНО-ДИНАМИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ СМЕСЕЙ

ПОЛИПРОПИЛЕНА С МОДИФИЦИРУЮЩИМИ ДОБАВКАМИ

(СО)ПОЛИМЕРОВ НА ОСНОВЕ

-капролактама и -капролактона

, ,

Казанский государственный технологический университет

Россия, 420015, , *****@***ru

Введение в полимер небольших количеств модифицирующих добавок является одним из эффективных способов регулирования его свойств. Однако механизм воздействия подобных веществ на свойства объекта модификации остается недостаточно изученным.

В этой связи нами было проведено комплексное исследование влияния на реологические, физико-механические свойства промышленных марок полипропилена (ПП) (со)полимерных продуктов на основе -капролактама и -капролактона. (Со)полимеры получены реакцией активированной анионной (со)полимеризации в присутствии каталитических количеств лактаматов щелочных металлов и использовании в качестве активатора реакции 1 мол. % 2,4-толуилендиизоцианата.

На основании полученных результатов была установлена четкая корреляция между косвенными микроскопическими (структурно-динамическими) параметрами, определяемыми по данным ЯМР-релаксометрии, и макроскопическими (физико-механическими, реологическими и т. п.) характеристиками исследованных полимерных композиций.