Preview

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Расширенный поиск

Оценка деструкции модифицированных полиолефинов в различных внешних условиях

https://doi.org/10.20914/2310-1202-2020-3-227-232

Полный текст:

Аннотация

Гибридные композиты на основе синтетических термопластов (СТП) являются перспективой замены традиционных пластиков в различных отраслях народного хозяйства: растениеводстве (композитные гидропонные субстраты, контейнеры и пр.), водоочистке (композитные загрузки биофильтров), упаковочной индустрии и др. Цель работы - оценка деструкции композитов на основе СТП, модифицированных прооксидантами (ПР) и полисахаридами (ПС), в различных внешних условиях, имитирующих факторы окружающей среды (термическое, фотохимическое (уф-облучение), химическое, биохимическое воздействие). В качестве объектов исследования применялись опытные образцы на основе сополимера этилена с винилацетатом и полиэтилена высокого давления, модифицированные микроцеллюлозой и стеаратом кобальта. Время воздействия внешних факторов - 3 месяца. Также в работе проводилась оценка степени влияния технологии компаудирования (одностадийное, двухстадийное) трехкомпоненной системы «СТП: ПР: ПС» на степень деструкции композита. Установлено, что эффективная деструкция модифицированных прооксидантами полиолефинов наблюдается только в условиях теплового и ультрафиолетового воздействия. При содержании полисахаридов в полиолефиновой матрице 40 об.% и менее композиты не подвержены значительному влиянию химических и биологических факторов окружающей среды. Одновременная модификация полиолефинов прооксидантом и полисахаридом не приводит к синергетическому эффекту деструкции в исследуемый период воздействия. В условиях теплового воздействия и уф-облучения поведение трехкомпонентного композита схоже с поведением модифицированного прооксидантом ПО, но с менее выраженным эффектом старения, а в водосодержащих средах такие материалы ведут себя как модифицированные полисахаридами ПО, но также с менее выраженной деструкцией. Одностадийное компаудирование трехкомпонентной системы «СТП: ПР: ПС» значительно снижает эффективность деструкции композита.

Об авторах

Л. Н. Студеникина
http://old.vsuet.ru/k_pr_ecol/sotr.asp
Воронежский государственный университет инженерных технологий
Россия
к.т.н., доцент, кафедра промышленной экологии, оборудования химических и нефтехимических производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия


Т. Е. Кудина
Воронежский государственный университет инженерных технологий
студент, кафедра промышленной экологии, оборудования химических и нефтехимических производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия


В. О. Иушин
Воронежский государственный университет инженерных технологий
студент, кафедра промышленной экологии, оборудования химических и нефтехимических производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия


А. А. Мельников
Воронежский государственный университет инженерных технологий
студент, кафедра промышленной экологии, оборудования химических и нефтехимических производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия


Список литературы

1. BelBruno J.J. Molecularly imprinted polymers // Chemical reviews. 2018. V. 119. №. 1. P. 94-119.

2. Корчагин В.И., Мельнова М.С., Студеникина Л.Н. Получение загрузки биофильтра для очистки сточных вод на основе вторичных ресурсов пищевых производств // Экономика. Инновации. Управление качеством. 2015. № 3 (12). С. 129.

3. Adamcov? D., Vaverkov? M. D. New polymer behavior under the landfill conditions // Waste and Biomass Valorization. 2016. V. 7. № 6. P. 1459-1467.

4. Briassoulis D. et al. Analysis of long-term degradation behaviour of polyethylene mulching films with pro-oxidants under real cultivation and soil burial conditions // Environmental Science and Pollution Research. 2015. V. 22. №. 4. P. 2584-2598.

5. Чистобородов Г., Сеченков Е.В., Перепелкин К.Е., Шаблыгин М.В. и др. Физика волокнистых материалов: структура, свойства, наукоемкие технологии и материалы (SMARTEX-2009). 2009.

6. Ren J.M. et al. Star polymers // Chemical reviews. 2016. V. 116. №. 12. P. 6743-6836.

7. Niedzielska E., Masek A. Polymer materials with controlled degradation time // E3S Web of Conferences. EDP Sciences, 2018. V. 44. P. 00122. doi:10.1051/e3sconf/20184400122

8. Quecholac-Pi?a X., Hern?ndez-Berriel M.D.C., Ma??n-Salas M.D.C., Espinosa-Valdemar R.M. et al. Degradation of Plastics under Anaerobic Conditions: A Short Review // Polymers. 2020. V. 12. №. 1. P. 109. doi:10.3390/polym12010109

9. Maraveas C. Environmental Sustainability of Plastic in Agriculture // Agriculture. 2020. V. 10. №. 8. P. 310. doi:10.3390/agriculture10080310

10. Montazer Z., Habibi Najafi M. B., Levin D. B. Challenges with Verifying Microbial Degradation of Polyethylene // Polymers. 2020. V. 12. №. 1. P. 123. doi:10.3390/polym12010123

11. Штильман М.И. Биодеградация полимеров // Журнал Сибирского федерального университета. Биология. 2015. Т. 8. №. 2.

12. Заикова Г.Е. Горение, деструкция и стабилизация полимеров. СПб.: Научные основы и технологии, 2008. 422 с.

13. Inal S. et al. Conjugated polymers in bioelectronics // Accounts of chemical research. 2018. V. 51. №. 6. P. 1368-1376.

14. Белик Е.С., Рудакова Л.В., Куликова Ю.В., Бурмистрова М.В. и др. Оценка эффективности биодеградации полимерных композиционных материалов // Вестник Нижневартовского государственного университета. 2017. № 4. С. 111–118.

15. Корчагин В.И., Протасов А.В., Мельнова М.С., Жан С.Л. и др. Морфология импортных добавок, используемых при получении оксобиоразлагаемых полиолефинов // Вестник ВГУИТ. 2017. № 1. С. 227–231. doi:10.20914/2310–1202–2017–1–227–231

16. Студеникина Л.Н. Получение высоконаполненного крахмалом полиэтилена с использованием модифицирующих добавок: дис. … к-та тех.-х наук. Воронеж: ВГУИТ, 2012. 159 с.


Для цитирования:


Студеникина Л.Н., Кудина Т.Е., Иушин В.О., Мельников А.А. Оценка деструкции модифицированных полиолефинов в различных внешних условиях. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2020;82(3):227-232. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2020-3-227-232

For citation:


Studenikina L.N., Kudina T.E., Iushin V.O., Melnikov A.A. Evaluation of the degradation of the modified polyolefins in different environments. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2020;82(3):227-232. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2020-3-227-232

Просмотров: 30


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


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