Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Badanie gęstości usieciowania elastomerów uretanowych różnymi metodami

100%

Janik H.

|

tom T. 5, nr 3

16-27

PL

W części teoretycznej pracy omówiono zagadnienie sieciowania poliuretanów. Poliuretany segmentowe należą do polimerów, które w zależności od surowców wyjściowych, stosunku reagentów i temperatury syntezy mogą być otrzymywane w postaci liniowej lub usieciowanej. Wiązania sieciujące w poliuretanach możemy podzielić na wiązania I-go i II-go rzędu. Używając do syntezy składników wielofunkcyjnych możemy otrzymać poliuretany usieciowane wiązaniami I-go rzędu poprzez poprzeczne wiązania uretanowe. Gdy reagują ze sobą grupy izocyjanianowe i uretanowe - sieciowanie zachodzi poprzez wiązania alofanianowe. Możliwa jest też reakcja grupy izocyjanianowej z grupą mocznikową i wówczas wiązaniem sieciującym jest wiązanie biuretowe. Do wiązań sieciujących II-go rzędu zalicza się wiązania van der Waalsa, wiązania wodorowe oraz splątania łańcuchów i struktury nadcząsteczkowe. Niezależnie od rodzaju sieciowania pozostaje otwarty problem wyznaczania gęstości usieciowania. Omówiono niedogodności i zalety dotychczas stosowanych metod wyznaczania bądź szacowania gęstości usieciowania polimerów (metoda pęcznienia równowagowego, metoda Weisfelda, metoda z wykorzystaniem techniki NMR lub też metody wykorzystujące pomiary właściwości mechanicznych). W części praktycznej omówione zostały wyniki badań gęstości usieciowania różnych odmian poliuretanów segmentowych niektórymi metodami dotychczas opisanymi w literaturze oraz przedstawiono wykorzystanie badań fraktograficznych, zastosowanych po raz pierwszy do opisu zjawiska sieciowania lanych elastomerów uretanowych, zarówno jakościowego jak i ilościowego.

EN

The theoretical part deals with different crosslinking in polyurethanes. Segmented polyurethanes can be obtained as linear or crosslinked polymers, depending on raw materials, component ratio and temperature of the synthesis. Cross-linking in polyurethanes can be divided to 1st and 2nd order types. In the case of using multifunctional components we can obtain polyurethanes cross-linked by 1st order bonds of urethane type. The reaction of isocyanate and urethane groups gives us products crosslinked by allophanate bonds. It is possible the reaction between isocyanate and urea groups and then the crosslinking bonds are of burette type. The 2nd order crosslinking can be of van der Waals forces, hydrogen bonds, entanglements and submolecular structure types. There is open problem to measure cross-linking degree of polyurethanes. The paper deals with critical overview of so far used methods to measure cross-linking degree of polyurethanes (equilibrium swelling test, Weisfeld method, methods with use of NMR and others based on mechanical properties). The second part of the paper is devoted to cross-linking measurements of different types of polyurethanes with the use of known methods and not described so far. The latter is fractographic analysis of cryofractured samples used for the first time to describe cross-linking process of cast urethane elastomers.

2

Postępy w badaniach struktur nadcząsteczkowych segmentowych poliuretanów

100%

Janik H.

|

tom T. 55, nr 6

421-430

PL

Artykuł stanowi obszerny przegląd literaturowy dotyczący najważniejszych nurtów w badaniach struktur nadcząsteczkowych segmentowych poliuretanów (PUR). Wymieniono metody stosowane do oceny takich struktur, omówiono budowę amorficznych poliuretanów oraz struktury nadcząsteczkowe występujące w krystalicznych PUR. Szczególną uwagę poświęcono bezpośrednim metodom obserwacji mikro- i nanostruktur w segmentowych polimerach, mianowicie mikroskopii elektronowej, mikroskopii sił atomowych i spektroskopii Ramana. Podkreślono istotny problem towarzyszący badaniom w transmisyjnym mikroskopie elektronowym polegający na niszczeniu radiacyjnym poliuretanowych próbek podczas ich analizy metodą TEM.

EN

A broad review of the literature related to the most important research in the structure of supermolecular segmented polyurethanes has been presented. The structural elements of segmented polyurethanes as well as direct and indirect experimental methods applied in their evaluation have also been described (Figs. 1, 2). Particular attention has been paid to the indirect investigation methods such as electron microscopy, atomic force microscopy and Raman spectroscopy used in the determination of the micro- and nanostructures of segmented polyurethanes (Figs. 3-12). The fact that nanometric structures also known as domains, global and spherulite micrometer structures depend on the type of polyurethane was established. The structural domains can be spherical, ellipsoidal, cylindrical or lamellar in shape. In the case of the presence of micrometric scale structures, nanometric internal lammelles can be found to exist on their internal space while amorphous domains are located on the external side in the regions between spherulites and globules. The important issue of the destructive effect of Transmission Electron Microscopy on the polyurethane samples occurring during analysis has been emphasized.

3

Budowa chemiczna i właściwości fizyczne usieciowanych poliuretanów segmentowych

63%

Janik H. , Balas A.

|

tom T. 54, nr 3

195-201

PL

Przedmiotem badań były poliuretany (PUR) segmentowe otrzymywane w dwuetapowej syntezie oligomerycznego ...-dihydroksy(adypinianu etylenowo-butylenowego) oraz dwóch różnych aromatycznych diizocyjanianów: 4,4'-diizocyjanianu difenylenometanu (MDI) albo MDI modyfikowanego diizocyjanianem karbodiimidu. Na etapie przedłużania łańcucha, oprócz typowo używanego do tego celu 1,4-butanodiolu, stosowano sieciujący triol - 1,3-dihydroksy-2-(hydroksymetyleno)propan (TMP). Budowę chemiczną otrzymanych PUR scharakteryzowano metodą IR. Określono wpływ składu PUR (rodzaj diizocyjanianu a także stosunek diol/triol w układzie sieciującym i jego ilość) na ich pęcznienie równowagowe w dimetyloformamidzie oraz właściwości mechaniczne. Wyniki przedyskutowano z punktu widzenia specyfiki struktury powstającej sieci.

EN

Segmental polyurethanes (PUR) obtained in two-stage syntheses from oligomeric ?,?-dihydroxy(ethylene-butylene adipate) and two different aromatic diisocyanates: diphenylmethane 4,4'-diisocyanate (MDI) or MDI modified with carbodiimide diisocyanate were the subjects of investigations. For chain extending the curing triol 1,3-dihydroxy-2-(hydroxymethylene)propane (TMP) was used, besides typical 1,4-butanediol (Table 1). The chemical structures of PUR obtained were characterized by IR method (Table 4, Fig. 1). The effects of PUR compositions (type of diisocyanate, diol/triol ratio in the curing system and its amount) on the equilibrium swelling in dimethylformamide (Table 2 and 3) as well as mechanical properties (Table 5) were determined. The results were discussed from the point of view of peculiarity of structure of the network forming.

4

Synteza, budowa chemiczna i właściwości sieciowanych styrenem poli(estro-eterouretanów) otrzymanych z nienasyconych oligo(alkilenoestro-etero)dioli i 4,4'-diizocyjanianu difenylometanu

51%

Kucińska-Lipka J. , Janik H. , Balas A.

|

tom T. 54, nr 11-12

781-785

PL

Metodą dwuetapową, w reakcji syntezy wytworzonych uprzednio oligo(alkilenoestro-etero)dioli (OAEE) z 4,4'-diizocyjanianem difenylometanu (MDI) otrzymano nowe nienasycone poli(estro-eterouretany) (NPEEUR), które następnie poddano sieciowaniu styrenem wobec inicjatorów polimeryzacji rodnikowej: nadtlenku metyloetyloketonu (MEKPO) i 2-etylocykloheksanianu kobaltu (EtHCo). Usieciowane PEEUR scharakteryzowano na podstawie badań wytrzymałości mechanicznej, analizy termicznej dynamicznych właściwości mechanicznych (DMTA), analizy termograwimetrycznej (TG) oraz obserwacji mikroskopowych (TEM). Budowę potwierdzono metodą FT-IR. Wytrzymałość na rozciąganie uzyskanych poli(estro-eterouretanów) mieści się w przedziale 8-29MPa, twardość w zakresie 24,9-28,3°Sh D, odporność termiczna wyrażona wartością temperatury ubytku 10% masy próbki zawiera się w przedziale 298-333°C, a temperatura ß-relaksacji mechanicznej przybiera wartości od 50°C do 76°C. Ocena mikroskopowa wykazała, że otrzymane materiały są jednorodne w skali mikrometrycznej.

EN

The new poly(ester-etherurethane)s (PEEUR) were prepared in two stage syntheses from formerly obtained oligo(alkylene ester-ether)diols (OAEE) and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI). PEEUR samples were subjected to crosslinking with styrene in the presence of radical polymerization initiators: methyl ethyl ketone peroxide (MEKPO) or cobalt 2-ethyl cyclohexanoate (EtHCo) (Table 1). Crosslinked PEEUR were characterized by their mechanical strength properties, dynamic mechanical thermal analysis (DMTA), thermogravimetric analysis (TG) (Table 2) and transmission electron microscopy (TEM) (Fig. 2). The structures were confirmed by FT-IR method (Fig. 1). Tensile strength of poly(ester-etherurethane)s prepared was in the range 8-29MPa, hardness: 24.9-28.3°Sh D, thermal stability (expressed as temperature of 10% weight loss) in the range 298-333°C and glass transition temperature was 50-76°C. Microscopic observations showed that the materials obtained were homogeneous in micrometric scale.

5

Standaryzacja i certyfikacja degradacji środowiskowej tworzyw sztucznych

51%

Janik H. , Kucińska-Lipka J. , Wawrowska M.

|

tom nr 1

60--63

PL

Pojawienie się ostatnio na rynku produktów z polimerów biodegradowalnych stymuluje podstawanie coraz to nowszych uregulowań dobrowolnych, a także obowiązkowych w Unii Europejskiej.

6

Modyfikacja właściwości trybologicznych poliuretanów

51%

Janik H. , Borzędowska K. , Sienkiewicz M.

|

tom T. 18, nr 4

9--15

PL

W niniejszej publikacji przedstawiono opisane w literaturze naukowej metody modyfikacji właściwości trybologicznych poliuretanów i kompozytów poliuretanowych oraz metody badań tych właściwości.Porównano materiały pod względem odporności na zużycie i ścieranie. Opisano także potencjalne przyczyny zmian wymienionych właściwości. Przedstawiono właściwości trybologiczne poliuretanów i kompozytów poliuretanowych w zależności od rodzaju napełnienia. Scharakteryzowano kompozyty z wypełnieniem polimerowym (UHMWPE, PA 11, PTFE, żywica fenolowa) oraz z napełnieniem nieorganicznym (TiNTs, TiNTs-HDI, nano-ZnO, GF, CF,CF-TDI, MWCNTs, MWCNTs-TDI, nano-SiO2). Na podstawie przeanalizowanych publikacji wykazano, że wprowadzenie do elastomeru poliuretanowego napełniacza powoduje kilkakrotne zmniejszenie współczynnika tarcia μ. Obniżenie parametru μ można uzyskać również poprzez nawilżanie przeciwpróbki (woda, woda morska, olej). Omawiane materiał rożniły się właściwościami trybologicznymi także w zależności od parametrów pracy (parametru FN, szybkości ścierania, czasu trwania pomiaru), rozmiarów i kształtu cząstek.

EN

The following paper presents methods of modification of tribological properties of polyurethanes and polyurethane composites and testing methods of tribological properties of these materials. Wear resistance and abrasion were compared for all materials described in the paper. Potential causes of changes in the properties was also discussed. Polyurethanes and polyurethane composites were presented depending on the type of reinforcement. Polymer-filled composites (UHMWPE, PA 11, PTFE, phenolic resin) and inorganic-filled composites (TiNTs, TiNTs-HDI, nano-ZnO, GF, CF, CF-TDI, MWCNTs, MWCNTs-TDI, nano-SiO2) were characterized. Addition of a suitable filler to the polyurethane elastomer causes a reduction in the friction coefficient by several times. Lowering the parameter μ can also be obtained by lubricating opponent body (water, sea water, oil). Tribological properties of selected materials vary depending on the operating conditions (FN parameter, friction rate, time of the measurement), the size and shape of the particles.

7

Polyurethanes as a Potential Medical-Grade Filament for Use in Fused Deposition Modeling 3D Printers – a Brief Review

51%

Przybytek A. , Gubańska I. , Kucińska-Lipka J. , Janik H.

|

tom Vol. 26, no. 6 (132)

120--125

EN

The possibility of using 3D printing technology (3DP) in medical field is a kind of revolution in health care. This has contributed to a rapid growth in demand for 3D printers, whose systems and materials are adapted to strict medical requirements. In this paper, we reporta brief review of polyurethanes as a potential medical-grade filament for use in Fused Deposition Modeling (FDM) 3D printer technology. The advantages of polyurethanes as medical materials and the basic operating principles of FDM printers are presented. The review ofpresent solutions in the market and literature data confirms the large interest in 3D printing technologies for the production of advanced medical devices. In addition, it is shown that thermoplastic-elastomer polyurethanes may be an effective widespread class of material inthe market as thermoplastic filament for FDM 3D printers.

PL

Możliwość stosowania technologii druku 3D (3DP) do zastosowań w medycynie stanowi swego rodzaju rewolucję w służbie zdrowia. Przyczyniło się to do znaczącego wzrostu zapotrzebowania na nowe drukarki oraz materiały, które są dostosowane do wymagań medycznych. W artykule przedstawiono zalety materiałów poliuretanowych, które mogą znaleźć zastosowanie jako filamenty klasy medycznej do druku 3D w technologii Fused Deposition Modeling (FDM). Opisano również podstawowe zasady działania drukarek FDM. Przegląd dostępnych rozwiązań przemysłowych oraz doniesień literaturowych potwierdził słuszność stosowania technologii druku 3D do produkcji spersonalizowanych wyrobów medycznych, wskazując jednocześnie na niewystarczającą liczbę dostępnych certyfikowanych biomedycznych materiałów dedykowanych tej technologii.

8

Polyurethanes modified with natural polymers for medical application. Part 1. Polyuretane/chitosan and polyurethane/collagen

51%

Kucińska-Lipka J. , Gubańska I. , Janik H.

|

2013

|

tom T. 58, nr 9

678--684

EN

For over three decades polyurethanes (PUR or PU) have been reported for application in a variety of medical devices. These polymers consist of hard and soft segments, which allow for more subtle control of their structure and properties. By varying the composition of the different segments, properties of PUR can be tuned up for use in many areas of medicine. Recently, there is a great interest in modification of biomedical PUR with natural polymers making them more attractive and environmentally friendly. This group of natural polymers include chitosan and collagen. Chitosan is a crystalline polysaccharide. It is second most abundant natural polymer next to cellulose that is used in medical field. Chitosan can be applied in vastly diverse fields, ranging from waste management to food processing and medicine because of its biocompatibility, biological activity and biodegradability. Collagen is the component of tissues in nature and due to several properties it is considered for various applications in biomedical sciences. It is widely used in cosmetics surgery, healing burn wounds, orthopaedic, surgery and tissue engineering. This paper is an overview of novel achievements in medical grade PURmodifications with the use of natural polymers. Such PUR-natural polymer blends, due to their properties, may be applied aswound dressings, scaffolds in tissue engineering, tissue implants and vascular grafts.

PL

Artykuł stanowi przegląd literaturowy dotyczący nowych osiągnięć w zakresie modyfikacji biomedycznego poliuretanu (PUR lub PU), przy użyciu polimerów naturalnych, takich jak: chitozan i kolagen. Segmentowa budowa makrocząsteczki poliuretanu (segmenty sztywne i elastyczne) umożliwia subtelną kontrolę i sterowanie strukturą i właściwościami PUR oraz dostosowywanie ich do potrzeb w zależności od przewidywanych zastosowań. Łączenie poliuretanów z polimerami naturalnymi, tj. chitozan lub kolagen czyni je bardziej atrakcyjnymi i przyjaznymi dla środowiska. Biokompatybilny, aktywny biologicznie i biodegradowalny krystaliczny polisacharyd — chitozan — może być wykorzystywany w różnorodnych dziedzinach, począwszy od gospodarki odpadami a na medycynie kończąc. Kolagen natomiast, stanowiący budulec tkanek, ze względu na swoje właściwości może być szeroko stosowany w chirurgii kosmetycznej, w leczeniu ran oparzeniowych, stomatologii, ortopedii i inżynierii tkankowej. Poliuretany modyfikowane chitzanem lub kolagenem mogą służyć jako materiały na opatrunki, rusztowania w inżynierii tkankowej, implanty tkanek twardych i miękkich a także naczyń krwionośnych.

9

Novel Polyurethanes as Antifouling Paint Matrices

51%

Kucińska-Lipka J. , Janik H. , Gubańska I.

|

tom Vol. 13, nr 1(35)

5--10

EN

The new poly(ester-ether urethane)s (PEEUR) were prepared in two stage synthesis from formerly obtained oligo(alkylene ester-ether)diols (OAEE) and 4,4‘-diphenylmethane diisocyanate (MDI). PEEUR samples were subjected to crosslinking with styrene in the presence of radical polymerization initiators: methyl ethyl ketone peroxide (MEKPO) or cobalt 2-ethyl cyclohexanoate (EtHCo). Crosslinked PEEUR were characterized by their physicochemical and mechanical properties. Tensile strength of crosslinked PEEURs was in the range 63-29 MPa, hardness values were from 92 to 97°ShA, and glass transition temperature was in the range 59-74°C. For PEEURs filled with biocides tensile strength was in the range 6,8-8,5MPa, hardness values were from 82 to 92°ShA, and glass transition temperature was in the range 57-72°C. Optical microscopic observations showed that the materials obtained were homogeneous in micrometric scale.

10

Wpływ glicerofosforanu wapnia (GPCa) jako modyfikatora na właściwości fizyko-chemiczne, mechaniczne i biologiczne poliuretanów mających zastosowanie jako materiały w inżynierii tkanek kostnych

45%

Kucinska-Lipka J. , Lewandowska A. , Gubanska I. , Przybytek A. , Janik H.

|

nr 2

11

The morphology and mechanical properties of recyclated polyethylene/polyamide laminate

45%

Jastrzębska M. , Rutkowska M. , Janik H. , Jose S. , Thomas S.

|

tom T. 54, nr 11-12

801-805

EN

The influence of the compatibilizers on the morphology and mechanical properties of the blend of polyethylene (PE) and polyamide 6 (PA6) was studied. The waste of PE/PA6 laminate obtained after processing of barrier packaging foils was studied. The waste of PE/PA6 laminate containing 80 wt. % of PE and 20 wt. % of PA6 was processed with two compatibilizers: maleic anhydride functionalized ethylene propylene random copolymer (EPM-g-MA) and carboxyl functionalized polyethylene (PE-COOH). The compatibilizers were added to the waste in the amount of 5 wt. % or 10 wt. %. The compatibilization was performed in a Brabender plasticizer at 220°C and at rotor speed of 50rpm in a two-step mixing procedure. In the first step the blend was melted for 2min. That was followed by the addition of compatibilizer in the second step and the mixing was continued for the next 3min. The mixed melted samples formed thin films by compressive molding. Morphologies were examined using transmission electron microscope TESLA BS 500. The morphology was altered by an addition of compatibilizers and the system became more homogeneous. The dimensions of PA6 domains dispersed in PE matrix decreased dramatically, compared to that of uncompatibilized system. After addition of 5 wt. % or 10 wt. % of a compatibilizer to PE/PA6 blend its mechanical properties improved (twice higher Young's modulus).

PL

W pracy badano wpływ kompatyblizatorów na morfologię i właściwości mechaniczne mieszanin polietylen/poliamid 6 (PE/PA6). Określono właściwości recyklatu uzyskanego z odpadów barierowej folii wielowarstwowej, składającej się z 80 % mas. polietylenu (PE) i 20 % mas. poliamidu 6 (PA6). W celu poprawienia kompatybilności układu zastosowano dwa kompatybilizatory: kopolimer etylen/propylen szczepiony bezwodnikiem maleinowym (EPM-g-MA) lub karboksylowany polietylen (PE-COOH) w ilości 5 % mas. lub 10 % mas. Mieszaniny polimerowe z odpadów folii wielowarstwowej PE/PA6 otrzymywano za pomocą systemu uplastyczniającego Brabender w dwóch etapach w temp. 220°C, z prędkością rotatora wynoszącą 50obr/min. W pierwszym etapie mieszaniny topiono w ciągu 2min, następnie, w drugim etapie, po dodawaniu kompatyblizatora mieszano je jeszcze 3min, po czym prasowano. Strukturę morfologiczną uzyskanych materiałów polimerowych badano używając mikroskopu elektronowego TESLA BS 500. Po dodaniu kompatybilizatorów układ stał się bardziej homogeniczny. Rozmiar domen poliamidu 6 w matrycy polietylenowej kompatybilizowanych mieszanin zmalał znacznie w porównaniu z mieszaniną bez kompatyblizatora (rys. 2 i 4). Mieszaniny PE/PA6 z dodatkiem kompatybilizatora i to zarówno w ilości 5 % mas. i 10 % mas. charakteryzują się lepszymi właściwościami mechanicznymi niż próbka niekompatybilizowana (dwukrotnie wyższy moduł Younga) (rys. 1 i 3).

12

Wpływ syntetycznego polihydroksymaślanu na wybrane właściwości nowych, otrzymanych z jego udziałem, poliuretanów do zastosowań medycznych. Cz. II. Poliuretany z cykloalifatycznym diizocyjanianem w segmencie sztywnym

38%

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

|

tom T. 56, nr 1

27-34

PL

Zsyntezowano poliuretany, w których segmenty giętkie były zbudowane z telechelicznego, zakończonego obustronnie grupami -OH, ataktycznego poli([R,S]-3-hydroksymaślanu) (a-PHB) i polikaprolaktonodiolu (PCL) lub z a-PHB i polioksytetrametylenodiolu (PTMG). Segment sztywny to produkt reakcji 4,4'-diizocyjanianu dicykloheksylenometanu (H12MDI) i 1,4-butanodiolu (1,4-BD). Określono wpływ wprowadzenia do segmentu giętkiego a-PHB na wybrane właściwości termiczne, mechaniczne oraz sorpcję wody i oleju roślinnego nowych poliuretanowych materiałów alifatycznych przeznaczonych do zastosowań medycznych. Oznaczono masę suchej pozostałości po ekstrakcji wrzącym heksanem oraz skuteczność procesu sterylizacji i jego wpływ na właściwości mechaniczne otrzymanych produktów. Wyniki DSC wskazują, że wprowadzenie do łańcucha segmentu giętkiego a-PHB z boczną grupą metylową zaburza uporządkowanie w obszarze segmentów giętkich i sztywnych, przesuwając temperaturę zeszklenia segmentów giętkich w stronę wyższych wartości. Zmniejsza się jednocześnie stopień krystaliczności poliuretanów. Obecność w łańcuchu PUR syntetycznego a-PHB zwiększa nieco sorpcję wody, zmniejsza zaś sorpcję oleju PUR zbudowanych z PTMG i a-PHB. Masa suchej pozostałości po ekstrakcji wrzącym heksanem próbek PUR, z udziałem a-PHB, nie przekracza dopuszczalnej wartości. Testy mikrobiologiczne wytworzonych PUR dowodzą skuteczności sterylizacji plazmą. Wytrzymałość na rozciąganie próbek po sterylizacji zwiększa się. Otrzymane alifatyczne poliuretany mogą być użyte jako biomateriały polimerowe w zastosowaniach medycznych, niewymagających dużej wytrzymałości na zrywanie.

EN

Polyurethanes, in which the soft segments have been built from synthetic telechelic atactic poly([R,S]-3-hydroxybutyrate) with OH groups at both ends (a-PHB) and polycaprolactanodiol (PCL) or from a-PHB and polyoxytetramethylenodiol (PTMG), while the hard segments are a product of the reaction between 4,4'-methylene dicyclohexyl diisocyanate (H1,2MDI) and 1,4-buthanediol (1,4-BD) have been synthesized (Table 1). The influence of the introduction of a-PHB into the soft segment of these novel aliphatic polyurethane materials designated for applications in medicine on selected thermal (Table 2) and mechanical (Table 6) properties and also on the sorption of water (Fig. 1.) and vegetable oil (Table 4) was determined. The weight of the dry residue after boiling hexane extraction as well as the efficiency and influence of sterilization on the mechanical properties of the obtained products was evaluated. DSC results reveal that the introduction of a-PHB with a methyl side group into the soft segment disorders both the soft and hard segment regions and shifts the glass temperature to higher values while lowering the crystallinity of the polyurethanes. The presence of synthetic a-PHB in the PUR chain slightly improves water sorption, but decreases the oil sorption of PUR prepared from PTMG and a-PHB. The weight of the dry residues after boiling hexane extraction of the PUR/a-PHB samples did not exceed the standard values. Microbiological tests confirm the possibility of efficient plasma sterilization of the obtained aliphatic PUR. Increased values of elongation at break tests were obtained after sterilization of the samples. The obtained aliphatic po

13

Wpływ syntetycznego polihydroksymaślanu na wybrane właściwości nowych, otrzymanych z jego udziałem poliuretanów do zastosowań medycznych. Cz. I. Poliuretany z aromatycznym diizocyjanianem w segmencie sztywnym

38%

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

|

tom T. 55, nr 1

41-46

PL

Zsyntetyzowano poliuretany (PUR) z udziałem 37% segmentu sztywnego uzyskanego na etapie przedłużania łańcucha prepolimeru w reakcji 4,4'-diizocyjanianu difenylometanu (MDI) z 1,4-butanodiolem (1,4-BD). Segmenty giętkie wytworzonych PUR były zbudowane z poli([R,S]-3- -hydroksymaślanu) (a-PHB) i polikaprolaktonodiolu (PCL) lub z a-PHB i polioksytetrametylenodiolu (PTMG). Zbadano wpływ obecności w łańcuchu PUR syntetycznego a-PHB na właściwości termiczne i mechaniczne, na sorpcję wody i oleju roślinnego a także na skuteczność sterylizacji wytwarzanych materiałów przeznaczonych do zastosowań medycznych. Metodą DSC wykazano, że wprowadzenie do segmentu giętkiego a-PHB z boczną grupą metylową zaburza podział fazowy, co powoduje przesunięcie temperatury zeszklenia (Tg) segmentów giętkich w stronę wyższych wartości. Obecność a-PHB w łańcuchu zwiększa też hydrofilowość uzyskiwanych produktów wpływając na większą sorpcję wody i mniejszą oleju roślinnego. Testy mikrobiologiczne oraz badania właściwości mechanicznych próbek PUR z udziałem a-PHB świadczą o tym, że można, takie materiały, nie powodując uszkodzeń ich powierzchni, poddawać sterylizacji plazmą, a otrzymane poliuretany nadają się do wykorzystania w medycynie do celów niewymagających dużej wytrzymałości na rozciąganie.

EN

Polyurethanes (PUR) containing 37% of soft segments, obtained by prepolymer chain extension in the reaction of diphenylmethane 4,4'-diisocyanate (MDI) with 1,4-butanediol (1,4-BD) were synthesized. Soft segments of PUR were built either of poly([R,S]-3-hydroxybutyrate) (a-PHB) and polycaprolactonediol (PCL) or a-PHB and polyoxytetramethylenediol (PTMG) (Table 1). The effects of a presence of synthetic a-PHB in the PUR chain on the thermal and mechanical properties, water and vegetable oil sorption, and sterilization efficiency of the materials prepared, designed to medical applications, were investigated. It was shown by DSC method that the introduction of a-PHB with methyl side group to the soft segment disturbed phase segmentation leading to glass transition temperature (Tg) shift to higher values (Tables 2, 3). The presence of a-PHB in the chain increases the hydrophilicity of the products, causing better water absorption and lower absorption of vegetable oil (Table 4, Fig. 1). The results of microbiological tests and the mechanical properties of a-PHB containing PUR samples show that such materials can be subjected to plasma sterilization without surface flaw (Table 5) and PUR obtained can be used for medical applications if not high mechanical strength is required.