Synthesis, physical and chemical properties of polyetherurethanes modified by natural antioxidant

• Autorzy: Jasińska L. , Masiulanis B.

Warianty tytułu

PL

Synteza, fizyczne i chemiczne właściwości polieterouretanów modyfikowanych za pomocą naturalnych przeciwutleniaczy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

New polyetherurethanes (PEUR), modified by a-tocopherol (vitamin E) have been obtained. This natural antioxidant has been bounded with macromolecules as a chain branch, through ether linkage or through urethane group, using two kinds of synthesized monomers in PEUR preparation. The properties of modified PEUR have been compared with PEUR synthesized from the same basic substrates, only: poly(oxytetramethylene)glycol, 4,4'-methylene bis(cyclohexylene isocyanate) and 1,4-butanediol. Tensile strength, hardness and absorption of water and sunflower oil have been measured. The chemical stability of PEUR in Ringer's solution and in phosphate buffer (pH = 7.4) has been investigated by measurements of weight loss at time to six weeks. Such investigation in water hydrogen peroxide solution (30 wt. %) and thermogravimetric analysis in air atmosphere and inspection of the changes of infrared spectra after isothermal oxidative ageing at 100 °C have allowed to state that chemically bounded a-tocopherol improved the resistance of PEUR to oxidation.

PL

Otrzymano nowe polieterouretany (PEUR) modyfikowane a-tokoferolem (witamina E). Ten naturalny przeciwutleniacz związany został z makrocząsteczkami w postaci bocznych odgałęzień poprzez wiązanie eterowe lub uretanowe zależnie od użytego w syntezie PEUR jednego z dwóch rodzajów otrzymanych uprzednio monomerów (tabela 1). Właściwości modyfikowanych PEUR porównano z właściwościami ich niemodyfikowanych odpowiedników otrzymanych z tych samych podstawowych substratów: glikolu polioksytetrametylenowego, 4,4'-metylenobis(cykloheksylenoizocyjanianu) i 1,4-butanodiolu. Polimery charakteryzowano mierząc wytrzymałość na rozciąganie i twardość (tabela 3) oraz absorpcję wody i oleju słonecznikowego (tabela 4). Odporność chemiczną PEUR badano oznaczając okresowo ubytki masy na skutek inkubowania przez 6 tygodni w roztworze Ringers'a i buforze fosforanowym o pH = 7,4 (rys. 5) oraz inkubacji w 30 % roztworze wodnym nadtlenku wodoru (rys. 6). Badania skutków inkubacji w roztworze nadtlenku wodoru, jak również analiza termograwimetryczna w atmosferze powietrza oraz analiza zmian widm w podczerwieni po izotermicznym starzeniu oksydacyjnym w temp. 100 °C (tabela 5 i 6, rys. 2 i 3) pozwoliły stwierdzić, że a-tokoferol związany chemicznie z PEUR poprawia jego odporność na utlenianie.

Słowa kluczowe

EN

modified polyetherurethanes; a-tocopherol; physical properties; thermooxidative resistance; chemical resistance

PL

modyfikowane polieterouretany; a-tokoferol; właściwości fizyczne; odporność termooksydacyjna; odporność chemiczna

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 51, nr 1
• Strony: 12--20
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz.

Twórcy

autor

Jasińska L.

autor

Masiulanis B.

• Gdańsk University of Technology, Faculty of Chemistry, Department of Polymer Technology, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-852 Gdańsk, Poland,

Bibliografia

• 1. Szycher M., Reed A. M., Silidano A. A.: J. Biomat. Appl.1991,6,110.
• 2. Carson J. R., Edwards A.: Urethanes Technology, December 1999/January 2000, p. 24.
• 3. Tanzi M. C., Mantovani D., Petrini R, Guidoin R., Laroche G.: J. Biomed. Mater. Res. 1997, 36,550.
• 4. Wu Y. Sellitti C., Anderson J. M., Hiltner A., Lodoen G. A., Payet C. R.: J. Appl. Polym. Sci. 1992, 46, 201.
• 5. Gunatillake P. A., Meijs G. E, Rizzardo E., Chatelier R. C., Mc Carthy S. J., Brandwood A., Schindhelm K.: J. Appl. Polym. Sci. 1992, 46, 319.
• 6. Pinchuk L.: J. Biomater. Sci. Polymer Edn. 1994,6,225.
• 7. Tang Y. W., Santerre J. P, Labow R. S., Taylor D. G. J. Biomed. Mater. Res. 1997, 35, 371.
• 8. Lim E, Yang C. Z., Cooper S. L.: Biomaterials 1994,15, 408.
• 9. Lemm W.: „Polyurethanes in Biomedical Engineering", Elsevier, Amsterdam 1984, p. 103.
• 10. Moszczyński R, Pyć R.: „Biochemia Witamin", Chapter II, PWN Warszawa 1999, p. 73.
• 11. Ernsting M. J., Labow R. S., Santerre J. R: J. Biomater. Sci. Polymer Edn. 2003,14,1411.
• 12. Schubert M. A. Wiggins M. J., Schaefer M. P, Hiltner A., Anderson J. A.: J. Biomed. Mater. Res. 1995,29, 337.
• 13. Schubert M. A., Wiggins M. J., De Fife K. M., Hiltner A., Anderson J. A.: J. Biomed. Mater. Res. 1996,32,493.
• 14. Ortiz C., Vazquez B., San Roman J.: Polymer 1998,39, 4107.
• 15. Vazquez B., Ortiz C., San Roman J., Plasencia M. A., Lopez-Bravo A.: J. Biomat. Appl. 2000,15,118.
• 16. Cho J., Kim Y-D.: Macromol. Symp. 1997,118,631.
• 17. Roth H.: Microchimica Acta 1958, 6, 766.
• 18. Rabek J. F.: „Experimental Methods in Polymer Chemistry", John Wiley and Sons, Chichester-New York-Brisbane-Toronto 1980, p. 241.
• 19. Wu Y, Sellitti C., Anderson J. M., Hiltner A., Lodeon G. A., Payet C. R.: J. Appl. Polym. Sci. 1992,46,201.
• 20. Zieliński W., Rajca A.: „Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych", WNT Warszawa, 1995.
• 21. Thomas V., Jayabalam M., Sandhya S.: J. Biomat. Appl. 2000,15,86.