Термометричні дослідження полімеризації 2-гідроксіетилметакрилату в присутності полівінілпіролідону з одночасним відновленням йонів нікелю

Ключові слова: екзотермічна полімеризація; температура екзотермії; кінетика полімеризації; гель-ефект; металонаповнені полімерні композити

Анотація

За допомогою термометричного методу досліджено кінетику виділення тепла під час полімеризації композицій на основі 2-гідроксіетилметакрилату (ГЕМА) та полівінілпіролідону (ПВП), ініційованої пероксидом бензоїлу з одночасним відновленням Ni2+. Для відновлення Ni2+ використано окисно-відновну систему нікелю сульфат натрію гіпофосфіт у лужному середовищі. Оцінено вплив складу вихідної композиції, вмісту розчинника, початкової температури полімеризації, концентрації окисника та відновника на кінетичні параметри полімеризації – час початку гелеутворення, час досягнення максимальної температури екзотермії, область гель-ефекту та максимальну температуру екзотермії. Встановлено, що у випадку ГЕМА/ПВП композицій полімеризація у присутності пероксиду бензоїлу відбувається з високою швидкістю вже за температури 50°С. Доведено, що використання комплексного ініціатора, який складається з сульфату заліза (ІІ) та пероксиду бензоїлу, дає можливість здійснювати полімеризацію ГЕМА/ПВП композицій за кімнатної температури та з максимальною температурою екзотермії, яка забезпечує хімічне осадження металу. Виявлено, що температура, до якої нагрівається реакційне середовище, може бути достатньою для перебігу хімічної реакції відновлення Ni2+.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Біографії авторів

A. V. Pokhmurska, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

аспірант, кафедра хімічної технології переробки пластмас

O. M. Grytsenko, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

д-р техн. наук, доцент, кафедра хімічної технології переробки пластмас

O. V. Suberlyak, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

д-р хім. наук, професор, завідувач кафедри хімічної технології переробки пластмас

N. Ye. Gorbenko, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів

канд. с.-г. наук, доцент, кафедра ботаніки, деревинознавства та недеревних ресурсів лісу

Посилання

Grytsenko, O. M., Gnatchuk, N. М., & Suberlyak, O. V. (2013). Effect of initiating system the structure and characteristics of hydrogels on the basis of polyvinylpyrrolidone copolymers. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5/8(65), 59–63. [In Ukrainian].
Grytsenko, О., Pokhmurska, A., Suberliak, S., Kushnirchuk, M., Panas, M., Moravskyi, V., & Kovalchuk, R. (2018). Technological features in obtaining highly effective hydrogel dressings for medical purposes. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6, 6(96), 6–13.
Grytsenko, О., Suberlyak, О., Moravskyi, V., & Gayduk, A. (2016). Investigation of nickel chemical precipitation kinetics. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1/6(79), 26–31. [In Ukrainian]. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.59506
Korolyov, G. V., Pavlov, B. V., & Berlin, A. A. (1959). Termometriya kak metod izucheniya kinetiki polimerizatsii. Polymer Science, 1(9), 1396–1402. [In Russian].
Nicolais, L., & Carotenuto, G. (2004). Metal-Polymer Nanocomposites. John Wiley & Sons.
Nikolayev, A. F. (1974). Synthetic polymers and plastics based on them. Moscow: Chemistry. [In Russian].
Schexnailder, P., & Schmidt, G. (2009). Nanocomposite polymer hydrogels. Colloid and Polymer Science, 287(1), 1–11.
Suberlyak, O. V., Kurylo, M. S., & Sheketa, M. L. (1982). Termometricheskiye issledovaniya blochnoy trekhmernoy polimerizatsii kompozitsiy na osnove 2-HEMA. (Ser. Chemistry, Technology of Substances and their Application). Bulletin of the Lviv Polytechnic Institute, 163, 41–43. [In Russian].
Suberlyak, O. V., Skorokhoda, V. Y., & Grytsenko, O. M. (2000). Naukovi aspekty rozroblennya tekhnolohiyi syntezu hidrofilʹnikh kopolimeriv PVP. Issues of Chemistry and Chemical Technology, 1, 236–238. [In Ukrainian].
Suberlyak, O., & Skorokhoda, V. (2018). Hydrogels Based on Polyvinylpyrrolidone Copolymers. Hydrogels. InTechOpen, 136–214. https://doi.org/10.5772/intechopen.72082.
Suberlyak, O., Grytsenko, O., & Kochubei, V. (2015). The role of FeSO4 in the obtaining of polyvinylpirolidone copolymers. Chemistry & Chemical Technology, 9(4), 429–434.
Suberlyak, O., Skorokhoda, V., & Grytsenko, O. (2004). Complex PVP-Men+ – active сatalyst of vinyl monomers polymerization. Materialy polimerowe i ich przetworstwo, 140–145. Wyd. politechniki Czestohowskiej.
Yavorsʹkyy, V. T., Kuntyy, O. I., & Khoma, M. S. (2000). Elektrokhimichne napylennya metalevykh, konversiynikh ta kompozytsiynykh pokryttiv. Lʹviv: Lʹvivsʹka politekhnika. [In Ukrainian].
Опубліковано
2019-04-25
Як цитувати
Pokhmurska, A. V., Grytsenko, O. M., Suberlyak, O. V., & Gorbenko, N. Y. (2019). Термометричні дослідження полімеризації 2-гідроксіетилметакрилату в присутності полівінілпіролідону з одночасним відновленням йонів нікелю. Scientific Bulletin of UNFU, 29(3), 99-103. https://doi.org/10.15421/40290321
Розділ
Технологія та устаткування