Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena struktury i wytrzymałości zmęczeniowej elastomerów termoplastycznych modyfikowanych nanocząstkami i sieciowanych radiacyjnie

Rybko M., El Fray M.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 5

400--408

PL

Opisano metodę syntezy, modyfikacji oraz oceny właściwości termicznych i mechanicznych, w tym odporności na zmęczenie, semikrystalicznych poli(alifatyczno/aromatycznych-estrów) (PED). Multiblokowe elastomery PED są zbudowane z sekwencji [tak jak w poli(tereftalanie butylenu) (PBT)] tworzących segmenty sztywne i estrów butylenowych dimeryzowanego kwasu tłuszczowego (DLA) tworzących segmenty giętkie. Kopolimery PED modyfikowano, wprowadzając w toku syntezy różną ilość nanometrycznych cząstek SiO2 (0,2, 0,5 i 1 % mas.), a następnie napromieniano je dawkami 25, 50 i 75 kGy, stosując strumień wysokoenergetycznych elektronów. Budowę chemiczną kopolimerów PED badano metodą spektroskopii ATR FT-IR oraz 1H NMR. Strukturę fazową materiałów modyfikowanych nanocząstkami i promieniowaniem jonizującym określano na podstawie pomiarów DSC, TEM a także wyznaczonego udziału frakcji żelowej. Właściwości mechaniczne oceniano podczas badań quasi-statycznych — określano wytrzymałość na rozciąganie i moduł Younga — oraz podczas testów dynamicznych — prowadzono krótko- i długoterminowe badania zmęczeniowe, metodami SILT i SLT. Uzyskane wyniki, przeanalizowane pod względem wpływu zawartości nanocząstek i dawki promieniowania na właściwości materiałów wskazują, że zastosowanie tych metod pozwala uzyskać poprawę wytrzymałości zmęczeniowej (znaczące zmniejszenie wartości absolutnego pełzania) dzięki synergii zjawisk zachodzących podczas modyfikacji kopolimerów PED nanocząstkami i promieniowaniem jonizującym. Właściwości te są korzystne w zastosowaniach PED w charakterze miękkich implantów, narażonych na cykliczne, długotrwałe odkształcenia.

EN

This paper describes the synthesis of semicrystalline poly(aliphatic/aromatic-ester)s (PED), their modification and evaluation of thermal and mechanical properties, including fatigue resistance. PED multiblock elastomers are composed from hard segments [as in poly(butylene terephthalate) (PBT)] and butylene esters of dilinoleic fatty acid (DLA) forming the soft segments. PED copolymers were modified with nanoscale particles of SiO2 introduced during the synthesis at variable concentrations (0.2, 0.5 and 1.0 wt %), and were further irradiated by high energy electron beam with doses of 25, 50 and 75 kGy. The chemical structure of PED copolymers was determined using ATR FT-IR and 1H NMR spectroscopy. Phase structure of the materials modified by nanoparticles and e-beam was determined from DSC, TEM and gel content analyses. The mechanical properties were determined from the quasi-static tensile strength and Young's modulus values as well as dynamic short and long term fatigue tests, abbreviated as SILT and SLT method, respectively. The results, analysed in terms of the effect of nanoparticles content and radiation dose on selected properties of the obtained materials, indicate that the applied modification methods allow to improve fatigue resistance (a significant reduction of absolute creep) by a synergy between the processes occurring during the modification of PED copolymers with nanoparticles and ionizing radiation. Fatigue properties are important for future applications of PED as implants subjected to long term cyclic deformations.

2

Ester-amide multiblock copolymers with the changing length of amide soft block

Kozłowska A.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2006

|

Vol. 8, nr 3

92-94

EN

Thermoplastic poly(ester-b-amide) (PEA) elastomers were prepared by the polycondensation of dimethyl therephthalate (DMT), 1,4-butanediol (1,4-BD) and various types of aliphatic dicarboxylic oligoamides. Two kinds of dimerized fatty acids and dodecanoic diacid were used to prepare oligoamides. The relationship between their chemical structure and selected properties (melting temperatures, swelling in benzene, density, MFI, hardness, mechanical properties) were examined.

3

Study on degradation and systemic toxicity of mulitiblock poly(aliphatic/aromatic-ester) copolymers

Prowans P., El Fray M., Jursa J.

Polimery

|

2005

|

T. 50, nr 2

131-138

EN

The series of PED multiblock copolymers were synthesized. They are composed of poly(butylene terephthalate) (PBT) aromatic units (hard segments) and aliphatic sequences of dimer fatty acids (DFA) (soft segments). The composition of hard segments vary in the range from 26 to 70 wt. %. These polymers can be "tailor-made", and therefore, their properties can change along with the composition, from very soft and flexible materials to semi-rigid polymers. Their susceptibility to degradation is a function of hard/soft segment composition. Degradation test (buffer saline solution, pH = 7.4, temp. 37 degrees C, time 5 weeks) as well as in vivo implantation test for 6 months confirm this statement. Polymers containing higher concentrations of soft segments are more susceptible to degradation than the materials with higher concentrations of hard, aromatic segments as demonstrated by GPC and ATR FT-IR. The chloroformic extracts from PED copolymers were analyzed by GC/MS to evaluate the chemical composition of potential extractables, especially from the polymers demonstrating higher susceptibility to degradation. Prepared saline extracts were subjected to the pyrogenicity tests on rabbits. The influence of the polymer composition on skin irritation was also evaluated by the intracutaneous injections of polymer extracts. Additionally, hemolysis test in contact with bulk polymers was performed. Evaluating the nature of local tissue response to PED extracts and the results of hemolysis test, we did not detect any indication of systemic toxicity over the compositional range of PED copolymers. These novel copolymers were shown to be biocompatible and are very promising materials for biomedical applications.

PL

Otrzymano serię multiblokowych kopolimerów PED składających się z aromatycznych jednostek poli(tereftalanu butylenu) (PBT) (segmenty sztywne) i alifatycznych sekwencji dimeryzowanego kwasu tłuszczowego (DFA) (segmenty giętkie); zawartość segmentów sztywnych mieści się w przedziale 26-70 % mas. Polimery te mogą być "projektowane na miarę", co oznacza, że ich właściwości zmieniają się wraz ze składem: od materiałów bardzo miękkich po polimery pół-sztywne (tabela 1). Podatność PED na degradację jest funkcją ich składu segmentalnego. Test degradacji (buforowy roztwór solanki o pH = 7,4, temp. 37 stopni C, czas 5 tygodni) (rys. 1 i 2) oraz test implantacji in vivo przez 6 miesięcy (tabela 2, rys. 3-6) potwierdziły tę tezę. Polimery zawierające większy udział segmentów giętkich (tworzących fazę miękką) są bardziej podatne na degradację niż materiały o większej zawartości aromatycznych segmentów sztywnych (faza twarda). Ekstrakty chloroformowe z kopolimerów PED analizowano metodą GC/MS w celu oceny składu chemicznego substancji ulegających ekstrakcji, zwłaszcza z polimerów wykazujących większą podatność na degradację (rys. 7 i 8). Polimerowe wyciągi z roztworu soli fizjologicznej poddano testom na królikach na obecność pyrogenów (tabela 3) oraz wstrzyknięto śródskórnie w celu zbadania reakcji skórnych (rys. 9-11). Przeprowadzono również test hemolizy w kontakcie z podłożem polimerowym. Oceniając rodzaj reakcji miejscowych tkanek na ekstrakty z kopolimerów PED oraz wyniki testów hemolizy nie stwierdzono oznak toksyczności w całym zakresie składu PED. Kopolimery te są biozgodne i stanowią interesującą grupę materiałów do zastosowań biomedycznych.

4

Wpływ budowy fazy elastycznej na wybrane właściwości poli(estro b-amidów) i poli(amido-b-amidów) otrzymywanych z udziałem dimeryzowanego kwasu tłuszczowego

Kozłowska A., Piątek M., Ukielski R.

Elastomery

|

2005

|

T. 9, nr 6

13-19

PL

W artykule opisano niektóre właściwości multiblokowych poli(estro-b-amidów)-PEA i poli(amido-b-amidów)-PAA, składających się z poliamidowych bloków sztywnych (PA12) oraz oligoestrowych (w PEA) i oligoamidowych (w PAA) bloków giętkich. W wyniku reakcji dimeryzowanego kwasu tłuszczowego z 1,4-butanodiolem (w przypadku PEA) lub 1,6-heksametylenodiaminą (w przypadku PAA) uzyskano bloki giętkie, które mają duży wpływ na właściwości otrzymanych kopolimerów. Oznaczono: graniczną liczbę lepkościową (GLL), pęcznienie w benzenie (Pbenz), temperaturę topnienia (Tm), twardość (H) oraz właściwości mechaniczne i termiczne otrzymanych PEA i PAA.

EN

Multiblock poly(ester-b-amide)s and poly(amide-b-amides polymers comprising hard blocks of oligoamide PA12 with oligoester (PEA) or oligoamide (PAA) soft blocks were analysed. Dimerized fatty acid has been polycondensated with 1,4 - butanediol (for PEA) or with 1,6-heksametylenediamine (for PAA) to yield a soft blocks, which in received series of copolymers have the large influence on their properties. The limiting viscosity number (GLL), equilibrium swelling in benzene (Pbenz), melting point (Tm), hardness (H) and mechanical and thermal properties were determined.

5

Analiza DSC i DMTA poli[estro-blok-(etero-amidów)] o zmiennej długości łańcucha eterowego

Kozłowska A.

Elastomery

|

2004

|

T. 8, nr 5

3-7

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań kalorymetrycznych (DSC) i termomechanicznych (DMTA) kopolimerów estrowo-eteroamidowych. Poli[estro-blok-(etero-amidy)] (PEEA) zbudowane są z oligoestrowych bloków sztywnych (PBT) i oligoeteroamidowych bloków giętkich (OEA). Do otrzymania bloku giętkiego użyto dimeryzowanego kwasu tłuszczowego (DFA) oraz bis-(aminopropylo)-poli(1,4-oksytetrametylenu) o różnych ciężarach cząsteczkowych (350, 750, 1100, 2100). PEEA zawierały ten sam udział wagowy bloków giętkich i sztywnych, wynoszący 1:1. Przeprowadzona analiza wykazała wzrastającą separację fazową wraz z rosnącą długością łańcucha eterowego oraz potwierdziła, że badana grupa związków wykazuje właściwości typowe dla termoplastycznych elastomerów multiblokowych.

EN

Investigations by DSC and DMTA method of ester-etheramide copolymers are presented. Poly[ester-block-(ether-amide]s (PEEA) consist of oligoester hard blocks (PBT) and oligetheroamide soft blocks (OEA). Dimerized fatty acid (DFA) and bis-(aminopropyl)-poly(1,4-oxytetramethylene) (EA) with different molecular weights (350, 750, 1100, 2100) were used to prepare oligoetheramides. Polymers series had an identical mass ratio of 1:1 of the two types of segments. Investigations results indicated increasing phase separation with increasing length of ether chain and confirmed typical multiblock thermoplastic elastomers behaviour of testing polymers.

6

Wpływ budowy chemicznej poli(estro-blok-amidów) na ich strukturę

Kozłowska A., Słonecki J.

Elastomery

|

2001

|

T. 5, nr 6

19-23

PL

W artykule omówiono poli(estro-blok-amidy) należące do grupy termoplastycznych elastomerów multiblokowych. Tego typu kopolimery zbudowane są z oligoestrowych segmentów sztywnych i oligoamidowych segmentów giętkich. Jako bloki sztywne stosowano poli(tereftalan butylenu) PBT. Blok oligoamidowy otrzymywano z dimeryzowanych kwasów tłuszczowych (DFA) i alifatycznych diamin. Aby zbadać wpływ budowy chemicznej i zawartości segmentów giętkich na strukturę poli(estro-b-amidów) wykonano badania i porównano właściwości termiczne kopolimerów oznaczone metodą różnicowej kalorymetrii skaningowej i mikrostrukturę określoną metodą mikroskopii optycznej.

EN

Poly(ester-block-amide)s - multiblock thermoplastic elastomers were discussed in this paper. These type of copolymers were build from oligoester hard block and oligoamide soft block. As hard block was used poly(terephthalate butylene), oligoamide block was prepared from dimerized fatty acid and aliphatic diamines. The influence of chemical constitution and soft segment content on structure was analyzed by DSC and optical microscopy method.