Synteza i analiza struktury kopolimerów kwasu mlekowego i kwasu cytrynowego

• Autorzy: Florjańczyk Z. , Chudzik A. , Frydrych A. , Rucińska K.

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2017.335

Warianty tytułu

EN

Synthesis and characterization of lactic acid – citric acid copolymers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano procesy kondensacji kwasów cytrynowego i mlekowego w stopie oraz metodą sprzęgania w obecności dicykloheksylokarbodiimidu. Otrzymane produkty analizowano za pomocą technik magnetycznego rezonansu jądrowego (¹H NMR), spektroskopii mas (MALDI ToF) oraz chromatografii żelowej (GPC). Wykazano, że kondensacja w stopie prowadzi na ogół do skomplikowanej mieszaniny kopolimerów oraz homopolimerów kwasu mlekowego. Połączenie obu metod pozwala natomiast otrzymać, z wysoką wydajnością, kopolimery o budowie rozgałęzionej o wagowo średnich masach molowych 9–27 kg/mol i wartościach Mw/Mn = 1,3–2,0. Metodą sprzęgania uzyskano także amfifilowe kopolimery zawierające hydrofobowy rdzeń złożony z merów kwasów cytrynowego i mlekowego oraz hydrofilowe segmenty polioksyetylenowe. Produkty te tworzą w wodzie stabilne koloidalne dyspersje o średnicach cząstek rzędu 50–500 nm.

EN

The processes of condensation of citric and lactic acids carried out in melt or by coupling in the presence of dicyclohexylcarbodiimide have been investigated. The obtained products were analyzed using ¹H NMR, MALDI ToF and GPC techniques. It has been shown that the condensation in melt leads generally to acomplicated mixture of lactic acid copolymers and homopolymers. However, the combining of both methods allows to obtain in high yield the copolymers with branched structure, weight-average molar masses in the range 9–27 kg/mol and Mw/Mn values between 1.3 and 2.0. By using the coupling method, amphiphilic copolymers containing ahydrophobic core composed of citric and lactic acid monomeric units and hydrophilic polyoxyethylene segments were obtained as well. These products form stable colloidal aqueous dispersions with particle diameters ranging from 50 to 500 nm.

Słowa kluczowe

PL

kwas mlekowy; kwas cytrynowy; polimery rozgałęzione; polimery amfifilowe

EN

lactic acid; citric acid; branched polymers; amphiphilic polymers

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 62, nr 5
• Strony: 335--343
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Florjańczyk Z.

• Politechnika Warszawska, Wydział Chemiczny, ul. Noakowskiego 3, 00-664 Warszawa

autor

Chudzik A.

• Politechnika Warszawska, Wydział Chemiczny, ul. Noakowskiego 3, 00-664 Warszawa

autor

Frydrych A.

• Politechnika Warszawska, Wydział Chemiczny, ul. Noakowskiego 3, 00-664 Warszawa

autor

Rucińska K.

• Politechnika Warszawska, Wydział Chemiczny, ul. Noakowskiego 3, 00-664 Warszawa

Bibliografia

• [1] Spinu M., Jackson C., Keating M.Y. i in.: Journal of Macromolecular Science and Pure and Applied Chemistry, Part A 1996, 33, 1497 http://dx.doi.org/10.1080/10601329608014922
• [2] Biela T., Duda A., Penczek S.: Macromolecules 2006, 39, 3710 http://dx.doi.org/10.1021/ma060264r
• [3] Biela T., Brzeziński M.: Polimery 2016, 61, 397 http://dx.doi.org/10.14314/polimery.2016.397
• [4] Kowalski A., Duda A., Penczek S.: Macromolecules 2000, 33, 7359 http://dx.doi.org/10.1021/ma000125o
• [5] Biela T., Duda A., Pash H. i in.: Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry 2005, 43, 6116. http://dx.doi.org/10.1002/pola.21035
• [6] Kundys A., Plichta A., Florjańczyk Z. i in.: Polymer International 2016, 65, 927 http://dx.doi.org/10.1002/pi.5126
• [7] Wang Z.H., Luo Y.F., Ye R.R. i in.: Journal of Polymer Research 2011, 18, 499 http://dx.doi.org/10.1007/s10965-010-9442-0
• [8] Abiko A., Yano S.Y., Iguchi M.: Polymer 2012, 53, 3842. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymer.2012.07.009
• [9] Frydrych A., Florjańczyk Z., Kundys A. i in.: Molecular Crystals Liquid Crystals 2014, 603, 499 http://dx.doi.org/10.1080/15421406.2014.968063
• [10] Frydrych A.: „Oligomery kwasu mlekowego w syntezie laktydu i polimerów biodegradowalnych”, Praca doktorska, Politechnika Warszawska, Wydział Chemiczny, 2015.
• [11] Frydrych A., Florjańczyk Z., Charazińska M., Kąkol M.: Polymer Degradation and Stability 2016, 132, 202 http://dx.doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2016.02.021
• [12] Yao F., Bai Y., Chem W. i in.: European Polymer Journal 2004, 40, 1895 http://dx.doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2004.04.017
• [13] Neises B., Steglich W.: Angewandte Chemie 1978, 17, 522 http://dx.doi.org/10.1002/anie.197805221
• [14] Wyrzykowski D., Hebanowska E., Nowak-Wiczk G. i in.: Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 2011, 104, 731. http://dx.doi.org/10.1007/s10973-010-1015-2

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).