Термомеханические и механические свойства биоцидных материалов на основе полигексаметиленгуанидин гидрохлорида и поливинилового спирта

На разных этапах развития науки о полимерах в центре внимания оказывались области, имеющие научное и практическое значение. Современное внимание к смесям полимеров обусловлено их очевидной практической значимостью. Изучение физико-механических свойств полимерных смесей привело к пересмотру существующих базовых представлений, возникновению новых направлений исследований и решению практических задач. С этой точки зрения смеси полимеров во многом схожи с сополимеризацией как способом достижения заданных свойств путем объединения различных химических структур. Формирование полимерных смесей позволяет быстрее получать материалы с нужными свойствами, чем при синтезе высокомолекулярных соединений. В последние годы встречаются многочисленные исследования в области взаимодействия различных полимеров, особенно водорастворимых и природного происхождения, так как они безопасны для человека и окружающей среды. За счет высокой адгезионной способности поверхности материалов появляется большой интерес исследователей к разработке материалов такого типа. Таким образом, использование данных материалов может привести к получению полимерных пленок с новыми ценными свойствами. Целью проведенной работы являлось исследование возможности модификации полигексаметиленгуанидин гидрохлорида поливиниловым спиртом для улучшения термомеханических и механических показателей пленок с ориентацией на дальнейшее применение их в строительстве в качестве полимерных биоцидных добавок. В качестве объекта исследования в работе были использованы пленки на основе полимер-полимерной смеси полигексаметиленгуанидин гидрохлорида и поливинилового спирта.

1. Повстугар В.И., Кодолов В.И., Михайлова С.С. Строение и свойства поверхности полимерных материалов. М.: Химия, 1988. 188 с.

2. Ефимов К.М., Гембицкий П.А., Снежко А.Г. Полигуанидины – класс малотоксичных дезсредств пролонгированного действия // Дезинфекционное дело. 2000. N 4. С. 32.

3. А.с. SU 1687261 А1, СССР, МПК A61L 2/16, A61L 2/18. Бактерицидное средство / Н.А. Поликарпов, П.А Гембицкий, А.Н. Викторов, В.Е. Лиманов, Н.П. Баркова. Заявл. 15.12.1989; опубл. 30.10.1991.

4. Гвоздяк П.И., Никоненко В.У., Чеховская Т.П., Загорная Н.Б. Ферментативная деструкция гексаметилендиамина // Химия и технология воды. 1987. Т. 9. N 2. С. 172.

5. Григорьева М.Н., Стельмах С.А., Астахова С.А., Центер И.М., Базарон Л.У., Батоев В.Б. [и др.]. Синтез сополимеров гидрохлоридов полиалкилгуанидинов и их антибактериальная активность в отношении условно-патогенных микроорганизмов Bacillus cereus и Escherichia coli // Химико-фармацевтический журнал. 2015. Т. 49. N 2. С. 29–33. EDN: TKVKGD.

6. Воинцева И.И., Гембицкий П.А. Полигуанидины – дезинфекционные средства и полифункциональные добавки в композиционные материалы. М.: ЛКМ-пресс, 2009. 303 с. EDN: QNERHH.

7. Мэнсон Дж., Сперлинг Л. Полимерные смеси и композиты / пер. с англ. А.П. Коробко, А.В. Вакулы. М.: Химия, 1979. 440 с.

8. He G., Cao J., Wang C., Fan L., Yin Y., Cai W., et al. Physically cross-linked hydrogels with excellent selfhealing, moldability, antibacterial activities and adjustable mechanical properties // Journal of Wuhan University of Technology – Mater. Sci. Ed. 2019. Vol. 34, no. 6. P. 1484– 1494. DOI: 10.1007/s11595-019-2217-5.

9. Кочергинская Л.Л., Розенблюм Н.Д., Стасюк Х.А. Получение и свойства ионообменных пленок из привитых сополимеров на основе полиолефинов некоторых мономеров // Высокомолекулярные соединения. 1962. Т. 4. N 5. С. 633–636.

10. Ушаков С.Н. Поливиниловый спирт и его производные. В 2 т. М. – Л.: Изд-во АН СССР, 1960. 1419 с.

11. Лозинский В.И. Криотропное гелеобразование растворов поливинилового спирта // Успехи химии. 1998. Т. 67. N 7. С. 641–655. DOI: 10.1070/RC1998v067n07ABEH000399.

12. Липатов Ю.С. Физико-химия наполненных полимеров. Киев: Наукова думка, 1967. 233 с.

13. Филимошкин А.Г., Воронин Н.И. Химическая модификация полипропилена и его производных. Томск: Изд-во ТомГУ, 1988. 180 с.

14. Okladnikova V.O., Ochirov O.S., Grigor’eva M.N., Stelmakh S.A., Mognonov D.M. Obtaining a copolymer of polyhexamethylene guanidine hydrochloride and polyvinyl alcohol // Journal of Physics: Conference Series. 2021. Vol. 1989. P. 012002. DOI: 10.1088/1742-6596/1989/1/012002.

15. Stel’makh S.A., Grigor’eva M.N., Bazaron L.U., Mognonov D.M. Synthesis and pH-sensitivity of guanidine containing hydrogels // Journal of Materials Science and Engineering B. 2012. Vol. 2, no. 8. P. 421–428. EDN: SMPWSJ.

16. Филиппова Л.С., Акимова А.С., Пикалов Е.С. Защитное полимерное покрытие с повышенными прочностными и адгезионными характеристиками // Инженерный вестник Дона. 2023. N 5. С. 492–504. EDN: LVYWNT.

17. Окладникова В.О., Очиров О.С., Григорьева М.Н., Стельмах С.А. Полимер-полимерная смесь поливинилового спирта и полигексаметиленгуанидин гидрохлорида для задач антимикробной защиты поверхностей // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2022. Т. 12. N 4. P. 627–632. DOI: 10.21285/2227-29252022-12-4-627-632. EDN: NCPNGW

18. Сясько В.А., Голубев С.С., Смирнова Н.И. Перспективные методы измерения толщины защитных покрытий. Проблемы методов и метрологического обеспечения // Современные методы и приборы контроля качества и диагностики состояния объектов: сб. статей VI Междунар. науч.-техн. конф. (г. Могилев, 19–20 сентября 2017 г.). Могилев: Белорусско-Российский университет, 2017. С. 30–39. EDN: ZOOBUP.

19. Аскадский А.А., Матвеев Ю.И. Химическое строение и физические свойства полимеров. М.: Химия, 1983. 248 с.

20. Структура и свойства поверхностных слоев полимеров: сб. статей / отв. ред. Ю.С. Липатов. Киев: Наукова думка, 1972. 295 с.