Preview

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Расширенный поиск

Влияние катионных поверхностно-активных веществ на физико-механические свойства полимерных композиций

https://doi.org/10.20914/2310-1202-2020-1-225-229

Полный текст:

Аннотация

При создании наполненных полимерных композиционных материалов часто возникают трудности, связанные с плохой совместимостью полимеров с модифицирующими добавками. Для решения подобных проблем во многих отраслях промышленности успешно используются поверхностно-активные вещества (ПАВ), однако в переработке полимеров они практически не применяются. Во многом это связано с недостаточным ассортиментом выпускаемых ПАВ, пригодных для введения в полимеры, особенно в пленкообразующие. Анионные и неионогенные ПАВ используются при синтезе и переработке эластомеров, но в производстве пленочных материалов они не применяются. Об использовании же катионных ПАВ данные до сих пор вообще отсутствовали. От других типов ПАВ они отличаются разнообразием строения, числом и взаимным расположением катионных центров и гидрофобных радикалов, а также антимикробными свойствами. Показана перспектива использования четвертичных аммониевых солей для модификации упаковочных материалов. Доказана целесообразность использования катионных ПАВ для модификации полимерных материалов. Показано что, применение четвертичных аммониевых солей улучшает физико-механические свойства пленок на основе полиэтилена и полипропилена. Доказано, что катионные ПАВ технологически совместимы с полиолефинами, что позволяет перерабатывать полимерные композиции методом экструзии. На сегодняшний день для упаковки пищевых продуктов самыми распространенными полимерами являются полиэтилен и полипропилен. Это обусловлено их низкой стоимостью, безопасностью при контакте с пищевыми продуктами, пригодностью к переработке в пленки разной толщины. Всё больше внимания уделяется вопросам создания упаковочных материалов с антимикробными свойствами. Придание таких свойств достигается путем введения антимикробной добавки в расплав полимера. Наиболее целесообразно вводить добавки непосредственно в расплав полимерной композиции при переработке, поскольку, например, в процессе экструзии происходит гомогенизация полимера с добавкой.

Об авторах

Н. С. Шмакова
АО «Технопарк Слава»
Россия
заместитель руководителя, ТЦКП «Нанотехнологии и наноматериалы», Научный проезд, д.20, стр.2, г. Москва, Россия


И. А. Кирш
Московский государственный университет пищевых производств
д.х.н., профессор, кафедра прикладной механики и инжиниринга технических систем, Волоколамское шоссе, 11, г. Москва,125080, Россия


В. А. Романова
Московский государственный университет пищевых производств
м.н.с., лаборатория композитных материалов, Волоколамское шоссе, 11, г. Москва,125080, Россия


Список литературы

1. Кирш И.А., Бутенко Д.С., Зима С.А., Кудряшова И.А. и др. «Активная» упаковка // Передовые пищевые технологии: состояние, тренды, точки роста: I научно-практическая конференция с международным участием. 2018. С. 34–44.

2. Уайт Дж.Л., Чой Д.Д. Полиэтилен, полипропилен и другие полиолефины; пер. с анг. Санкт-Петербург, Профессия, 2006. 250 с.

3. Майер Г. Возможности химической и физической модификации полимерных материалов // Полимерные материалы. 2017. № 7. С. 10–19.

4. Захаров Д., Кирш И.А. Биоразлагаемые полимерные материалы на основе крахмала // Современное состояние и перспективы развития упаковки в пищевой промышленности: материалы конференции с международным участием. 2018. С. 18–20.

5. Тагер А.А. Физикохимия полимеров: 4е изд., перераб. и доп. М.: Научный мир, 2007. 573 с.

6. Шмакова Н.С., Сдобникова О.А., Панкратов В.А., Канарский А.В. Влияние катионных ПАВ на реологические свойства расплавов эфиров целлюлозы и физико-механические показатели пленочных материалов // Вестник Казанского технологического университета. 2013. № 10. С. 204–207.

7. Zhang H., Deng L., Zeeb B., Weiss J. Solubilization of octane in cationic surfactant–anionic polymer complexes: Effect of polymer concentration and temperature // Journal of colloid and interface science. 2015. V. 450. P. 332–338.

8. Zorin V.A., Baurova N.I., Shakurova A.M. Control of microstructure and properties of filled polymer compositions // Polymer Science Series D. 2013. V. 6. № 1. P. 36–40.

9. Холмберг К., Йенссон Б., Линдман Б. Поверхностно-активные вещества и полимеры в водных растворах. 2015. 531 с.

10. Oda R., Huc I., Danino D., Talmon Y. Aggregation Properties and Mixing Behavior of Hydrocarbon, Fluorocarbon, and Hybrid Hydrocarbon? Fluorocarbon Cationic Dimeric Surfactants // Langmuir. 2000. V. 16. № 25. P. 9759–9769.


Для цитирования:


Шмакова Н.С., Кирш И.А., Романова В.А. Влияние катионных поверхностно-активных веществ на физико-механические свойства полимерных композиций. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2020;82(1):225-229. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2020-1-225-229

For citation:


Shmakova N.S., Kirsh I.A., Romanova V.A. Influence of cationic surfactants on physical and mechanical properties of polymer compositions. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2020;82(1):225-229. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2020-1-225-229

Просмотров: 110


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)