Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Synteza, właściwości i zastosowanie nowych (bio)degradowalnych poliestrouretanów

Brzeska J., Dacko P., Janeczek H., Janik H., Sikorska W., Rutkowska M., Kowalczuk M.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 5

365--371

PL

Artykuł stanowi przegląd literaturowy dotyczący badań nad syntezą i wybranymi właściwościami dwóch grup nowych (bio)degradowalnych poliestrouretanów, których segmenty giętkie zawierały zsyntezowane telecheliczne oligoestrodiole: ataktyczny poli([R,S]-3-hydroksymaślan) (a-PHB) lub polilaktyd (PLA) i/lub alifatyczno-aromatyczny kopolimer poli[(tereftlanu-1,4-butylenu)-co-(adypinianu-1,4-butylenu)] (BTA). Przytoczone wyniki wskazują, że poliestrouretany pierwszej grupy są podatne na degradację w środowisku hydrolitycznym i utleniającym. Odpowiednio modyfikowane wykazują potencjalną biostatyczność i hemokompatybilność. Druga grupa poliestrouretanów łączy właściwości obu polimerów, z których otrzymano oligoestrodiole: PLA i BTA, co jest korzystne ze względu na właściwości mechaniczne oraz podatność na degradację, potwierdzoną w badaniach prowadzonych w warunkach kompostowania przemysłowego.

EN

The paper presents a review of studies on the synthesis and selected properties of two types of new (bio)degradable poly(ester urethane)s with soft segments containing telechelic oligoesterdiols: atactic poly([R,S]-3-hydroxybutyrate) (a-PHB) or polylactide (PLA) and/or aliphatic-aromatic copolymer poly(1,4-butylene terephthalate)-co-(1,4-butylene adipate) (BTA). The reported results indicate that poly(ester urethane)s of the first type are susceptible to degradation in a hydrolytic and oxidative environment. When suitably modified, they exhibit potentially biostatic properties, whereas no change in blood parameters after the direct contact with them suggest their hemocompatibility. The second group of poly(ester urethane)s combines the properties of both PLA and BTA polymers used for the preparation of oligoesterdiols, which is advantageous from the viewpoint of mechanical properties and degradation ability, confirmed by biodegradation studies under industrial composting conditions.

2

Synthesis and properties of new polyurethane elastomers: influence of hard segment structure

Oprea S.

Polimery

|

2010

|

T. 55, nr 2

111-117

EN

Two series of poly(ester urethane) (PUR) elastomers, containing poly(?-caprolactone) diol of Mn=2000 as soft segments were synthesized. In each series the same diisocyanate in hard segment, i.e., 1,6-hexamethylenediisocyanate was used in the same content. The PUR polymers were prepared in two-step polymerization in the absence of a catalyst; the molar ratio of OHpolyol/NCO/OHchain extender was 1/2/1. The chain extenders were 1,4-cyclohexane diol, 1,4-bis(hydroxymethyl)cyclohexane diol, glycerin or castor oil. The structures of all polymers were determined by FTIR, the physico-chemical and thermal properties were determined by differential scanning calorimetry and by thermogravimetry and additionally tensile properties were analyzed. Poly(ester urethane)s with 1,4-cyclohexane diol exhibited higher tensile strength (up to 16MPa vs 13MPa) and elongation at break (up to ~780% vs. 600%) in comparison with the corresponding poly(ester urethane)s based on 1,4-bis(hydroxymethyl)cyclohexane diol. A decrease in the chain length between crosslinking points was accompanied by an increase in thermal stability. Tensile strength can be attributed to a relatively dense crosslinking network and strong intermolecular hydrogen bonding.

PL

Badania dotyczą poliestrouretanów (PUR) na podstawie poli(?-kaprolaktanu) diolu (PCL) o Mn=2000 tworzącego segmenty elastyczne oraz 1,6-diizocyjanianu heksametylenu (HDI). Syntezę prowadzono dwuetapowo, bez udziału katalizatora, a w charakterze przedłużaczy łańcucha otrzymanego na pierwszym etapie prepolimeru zastosowano związki dwufunkcyjne, mianowicie 1,4-cykloheksanodiol (CHD) lub 1,4-bis(hydroksymetylo)cyklometyloheksan (HMCD), indywidualnie bądź w mieszaninie z poliolami - gliceryną albo olejem rycynowym. Syntezę PUR prowadzono w warunkach stałego stosunku molowego grup: OH z wyjściowego poliolu: NCO:CH z przedłużacza łańcucha wynoszącego 1:2:1. Otrzymano dwie serie PUR (na podstawie CHD bądź HMCD), z których każda obejmowała 3 etapy produktów różniące się rodzajem przedłużacza łańcucha (por. tabela 1, próbki PUR1-3 i PUR4-6). Budowę chemiczną elastomerów scharakteryzowano metodą IR (rys. 1 i 2), określono ich właściwości cieplne (TGA - rys. 3 i 4, DSC - rys. 5 i 6) oraz dynamiczne i statyczne właściwości mechaniczne (rys. 7-10). Produkty te scharakteryzowano także metodą pomiaru kąta zwilżenia (?) określając na tej podstawie wartości pracy adhezji (Wa) i napięcie międzyfazowe (?sl, tabele 2 i 3). Wyniki zinterpretowano z uwzględnieniem wpływu wywieranego przez wyjściowy stosunek stechiometryczny składników oraz stopień usieciowana PUR i rodzaj wiązań sieciujących.

3

Effect of structure on the thermal stability of crosslinked poly(ester-urethane)

Oprea S.

Polimery

|

2009

|

T. 54, nr 2

120-125

EN

Polyurethane (PUR) crosslinked copolymers composed of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), poly(ethylene adipate)diol (PEA), glycerine (Gly), and diol [1,2-ethanediol (ED), diethylene glycol (DEG), 1,3-propanediol (PD), 1,4-butanediol (BD), 1,5-pentanediol (PTD) or 1,6-hexanediol (HD)] as a chain extender were synthesized in a two-step process. The effect of structural hard segments on the thermal stability of crosslinked poly(ester-urethane) was studied. Increase in the length of the hard segment decreased the thermal stability within a given series of compounds. The thermal oxidative stability of the polyurethane crosslinked system was investigated under an air atmosphere using thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC). Interchain crosslinking improves thermal stability and chemically crosslinked PUR behaves as an elastomer capable of shape memory. The decomposition of PUR crosslinked with various hard segments has been compared.

PL

Usieciowane koplimery poliuretanowe (PUR) syntezowano dwuetapowo z diizocyjanianu 4,4'-difenylometanu (MDI), diolu poli(adipinianu etylenu) (PEA), glicerolu (Gly) i diolu jako przedłużacza łańcucha [1,2-etanodiolu (ED), glikolu dietylowego (DEG), 1,3-propanodiolu (PD), 1,4-butanodiolu (BD), 1,5-pentanodiolu (PTD) lub 1,6-heksanodiolu (HD)] (tabela 1). Metodą analizy termograwimetrycznej (TGA) i skaningowej kalorymetrii różnicowej (DSC) badano w atmosferze powietrza stabilność termiczną otrzymanych materiałów. W badanych seriach związków różniących się stosunkiem substratów (PUR1-PUR2 i PUR7-PUR12) metodą TGA stwierdzono zmniejszanie się stabilności termicznej ze wzrostem długości segmentów sztywnych (tabela 2, rys. 1-4). Wyznaczono energię aktywacji (Ea) procesu degradacji w funkcji stopnia przemiany (a) (rys. 5 i 6). Zaobserwowano zwiększanie się wartości Ea ze wzrostem ciężaru cząsteczkowego segmentów sztywnych podczas pierwszego etapu degradacji, a zmniejszanie się podczas drugiego etapu. Metodą DSC wyznaczono temperaturę zeszklenia (Tg) otrzymanych materiałów. Stwierdzono zmniejszanie się wartości Tg ze wzrostem zawartości grup metylenowych w segmentach sztywnych PUR.

4

Degradowalne poli(estrouretany) z cykloalifatycznego diizocyjanianu i kopoliestrodioli z L-laktydu i poli (epsilon-kaprolaktono) diolu

Masiulanis B., Radomska A., Żegliński J.

Elastomery

|

2003

|

T. 7, nr 4

3-9

PL

Opisano syntezę liniowych poli(estrouretanów) (PESU) z 4,4`-diizocyjanianu dicykloheksylenometanu, 1,4 - butanodiolu i kopoliestrodioli z L-laktydu (LA) i poli(e-kaprolaktono)diolu (PCL, Mn 560 g/mol). Kopoliestrodiole o Mn 760, 1250 i 3390 g/mol otrzymano przy trzech stosunkach masowych PLA i PCL w obecności oktanianu Sn (II). PESU otrzymane przy różnych stosunkach molowych komponentów scharakteryzowano przez pomiary twardości, wytrzymałości na rozciąganie i badania degradowalności w buforze fosforanowym o pH = 7,4, w temp. 38 0C. Oznaczono kąty zwilżania wodą, chłonność wody i chłonność oleju roślinnego. Właściwości termiczne PESU określono z użyciem dynamiczno-mechanicznej analizy termicznej (DMTA) i analizy termograwimetrycznej (TGA). Podatność otrzymanych PESU na degradację hydrolityczną porównano z degradowalnością opisanych w literaturze usieciowanych poli(estrouretanów) opartych na kopoliestrotriolach z LA i epsilon-kaprolaktonu.

EN

Synthesis of the linear poly(esterurethanes) (PESUs) from the cycloaliphatic diisocyanate, 1,4-butane diol and copolyesterdiols from L-lactide (LA) and poly(e-caprolactone) diol (PCL, Mn 560 g/mol) have been described. The copolyester diols of Mn 760, 1250 and 3390 g/mol were prepared with three mass proportion of LA and PCL in the presence of Sn (II) octoate. PESUs obtained with different molar ratio of the components were characterized by hardness, tensile-stress properties and degradability in the phosphate buffer solution of pH = 7,4 at temp. 38 0C. The contact angles with water, sorption of water and vegetable oil were denoted. Thermal properties of PESUs were investigated by dynamic mechanical thermal analysis (DMTA) and by thermogravimetric analysis (TGA). The fitness of PESUs on hydrolytical degradability has been compared with degradability of known crosslinked poly(esterurethanes) from copolyester triols based on LA and epsilon-caprolactone.

5

High performance and environmentally friendly PVC-based composition

Świerz-Motysia B., Kozakiewicz J., Przybylski J.

Zeszyty Naukowe. Chemia / Politechnika Śląska

|

2001

|

z. 142

203-208

PL

Migracja i uwalnianie się z matrycy polimerowej plastyfikatorów monomerycznych, stosowanych do zmiękczania PVC takich jak m.in. DEHP, stworzyły potrzebę nowych rozwiązań technologicznych i opracowania trwałych polimerycznych plastyfikatorów o wysokim ciężarze cząsteczkowym. Przedmiotem artykułu jest charakterystyka, opracowanych w IChP przyjaznych dla środowiska kompozycji PVC, których istotnym składnikiem są, opracowane również przez autorów, pół-stałe poliestrouretany o zaprogramowanej strukturze i ciężarze cząsteczkowym Mw 3000 - 18000. Poliestrouretany wykazują własności plastyfikująco-modyfikujące oraz wysoki stopień kompatybilności i mieszalności z PVC. Własności kompozycji zależą w sposób istotny od struktury chemicznej, ciężaru cząsteczkowego poliestrouretanu i jego udziału w tworzywie. Zmniejszenie udziału plastyfikatora monomerycznego poprzez zastosowanie poliestrouretanu zaowocowało poprawą własności elastycznych i pół-sztywnych kompozycji PVC tj. zwiększeniem odporności na węglowodory i oleje, zmniejszeniem lotności i stopnia migracji oraz wzrostem odporności na starzenie.

6

Synteza i właściwości nowych poli(estro-etero)uretanów

Datta J., Balas A.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2001

|

Vol. 50, nr 23

450-453

PL

Celem pracy było otrzymanie nowych poliuretanów zawierających w swojej budowie zarówno grupy estrowe jak i eterowe. Poli(estro-etero)uretany uzyskano w reakcji diizocyjanianu MDI, opracowanych przez nas oligo(alkilenoestro-etero)dioli oraz małocząsteczkowych przedłużaczy łańcucha. Właściwości termiczne poli(estro-etero)uretanów zbadano metodami DSC i DMTA, a niektóre wskaźniki wytrzymałościowe zmierzono przy użyciu maszyny wytrzymałościowej.

EN

Polyurethanes are obtained from isocyanates and such oligomerols as: polyethers or polyesters and chain extenders. Poly(ester)urethanes have different chemical and mechanical properties than poly(ether)urethanes. The purpose of our work was obtaining of new poly(ester-ether)urethanes from synthesized oligomerols which have ester and ether groups in the structure of the main chain. Thermal properties of obtained polyurethanes were measured by DSC and DMTA methods. Mechanical properties of poly(ester-ether)urethanes were determined by Universal Testing Instruments.

7

Kompozycje PVC z udziałem poliestrouretanów o zaprogramowanej strukturze

Świerz-Motysia B., Kozakiewicz J., Przybylski J.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2001

|

Vol. 50, nr 23

194-197

PL

Przyjazne dla środowiska kompozycje PVC, nowej generacji, o właściwościach konkurencyjnych w stosunku do tradycyjnych, charakteryzują się wysoką trwałością, odpornością starzeniową i odpornością na działanie agresywnych mediów. Istotnym składnikiem kompozycji są, opracowane przez autorów, pół-stałe, oligomeryczne poliuretany, o zaprogramowanej strukturze. Przez dobór odpowiednich segmentów elastycznych i sztywnych otrzymano poliuretany charakteryzujące się własnościami plastyfikująco-modyfikującymi oraz wysokim stopniem kompatybilności i mieszalności z PVC i innymi składnikami matrycy polimerowej. Własności kompozycji zależą w sposób istotny od struktury chemicznej, ciężaru cząsteczkowego poliuretanu i jego udziału w tworzywie.

EN

The new generation of environmentally friendly PVC compositions, showing better properties in comparision to standard grade PVC compositions are charakterized by: high stability as well as high ageing and chemical resistance. Key component of these novel PVC compositions are semi-solid polyesterurethanes of especially designed structure, synthesized in authos's laboratory. The properties of PVC compositions depend on chemical structure and molecular weight of polyesterurethane as well as its content in composition. These medium molecular weight polymeric materials show hight compatibility i miscibility with PVC, good plasticizing efficiency, fusion characteristics similar to those of DEHP as well as the action similar to the heat and impact resistance modifiers for PVC. Wide implementation of this idea in the PVC-processing industry will result in phasing-out great amounts of easilymigrating monomeric plasticizers, specifically DEHP.