Вісники та науково-технічні збірники, журнали

Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/12

Browse

Has files: YesSubject: search.filters.subject.poly(3-hydroxybutyrate)

Search Results

Now showing 1 - 3 of 3
  • Thumbnail Image
    Item
    Morphology and properties of blends of poly(3-hydroxybutyrate) with poly(vinyl alcohol)
    (Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2016) Olkhov, Anatoly; Iordanskii, Alexey
    The structure of extruded films based on blends of polyvinyl alcohol and poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) was studied for various compositions. The methods of DSC and X-ray analysis were used. As the phase-sensitive characteristics of the composite films, diffusion and water vapor permeability were also investigated. In addition, the tensile modulus and relative elongation-at-break were measured. Changes in the glass transition temperature of the blends and constant melting points of the components show their partial compatibility in intercrystallite regions. At the content of PHB in the composite films equal to 20–30 wt% their mechanical characteristics and water diffusion coefficients are dramatically changed. This fact, along with the analysis of the X-ray diffractograms, indicates a phase inversion in the above narrow concentration interval. The complex pattern of the kinetic curves of water vapor permeability is likely to be related to additional crystallization, which is induced in the composite films in the presence of water. Вивчено морфологію екструзійних плівок на основі сумішей полівінілового спирту (ПВС) і полі(3-гідроксибутирату) (ПГБ) при різних співвідношеннях компонентів. Для аналізу застосовано методи ДСК і рентгеноструктурного аналізу. Досліджено дифузійні характеристики (коефіцієнт дифузії та паропроникність води) і фізико-механічні властивості (модуль пружності при розтягненні і відносне подовження при розриві) як фазочутливі параметри сумішевих плівок. Показано, що зміни температур склування і топлення компонентів суміші вказують на часткову сумісність у міжкристалічних (аморфних) областях. Виявлено, що в області концентрацій ПГБ 20–30% мас. механічні характеристики і коефіцієнти дифузії різко змінюються. Експериментальні результати разом з аналізом рентгенівських дифрактограм вказують на інверсію фаз ПВС і ПГБ у приведеному вище інтервалі концентрацій ПГБ. Показано, що складний характер кінетичних кривих паропроникності у сумішах може бути пов’язаний з додатковою кристалізацією ПГБ, яка прискорюється в присутності води.
  • Thumbnail Image
    Item
    Comparative dynamic characteristics of electrospun ultrathin fibers and films based on poly(3-hydroxybutyrate)
    (Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2016) Staroverova, Olga; Karpova, Svetlana; Iordanskii, Alexey; Olkhov, Anatoliy; Khvatov, Anatoliy; Grumezescu, Alexandru Mihai; Kildeeva, Natalia; Artsis, Marina; Zaikov, Gennady
    The dynamic of polymer chains for electrospun poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) fibers and the PHB films was studied with spin probe characteristics obtained by ESR technique. The ESR data combined with DSC analysis reveal the presence of two TEMPO probe populations with different correlation times indicating the heterogeneous structure of intercrystalline areas in the films, fibers and the cold rolled fiber mats. The ESR data are in agreement with the 2-mode model of amorphous state in semicrystalline polymers. The difference in peak intensities shows that effective correlation time in the electrospun fibers exceeds the same characteristic in the film, that also indicates the slower molecular mobility in the low-dense amorphous fraction of PHB fibers as compared to the film. The impact of potential aggressive factors such as water, temperature and ozone upon probe mobility allows suggesting that both the fiber electrospinning and the cold-rolling procedure lead to rearrangement in the intercrystalline fields of PHB that contribute to the progress in the fiber stabilization against the aggressive factors. З метою дослідження динаміки полімерних сегментів методом зондової спектроскопії ЕПР проведено порівняльний аналіз плівок та ультратонких волокон полі(3-гідроксибутирату) (ПГБ). Волокна отримані методом електроформування і додатково досліджені методом ДСК. Показано, що у міжкристалічних областях існують дві популяції молекулярного зонду ТЕМПО, які відрізняються часом кореляції і розташовані у більш або менш щільних областях ПГБ, що узгоджується з бімодальною моделлю аморфного стану в частково кристалічних полімерах. Різниця в ЕПР спектрах доводить, що молекулярна рухомість зонду у волокнах сповільнена порівняно з його рухомістю у плівках ПГБ. Додатково розглянутий вплив агресивного середовища (води і озону) за підвищених температур і показано, що в процесах холодної обкатки або витягуванні волокна при електроформуванні відбувається перебудова міжкристалічних областей ПГБ, що сприяє стабілізації фібрилярної структури проти дії зовнішнього агресивного середовища.
  • Thumbnail Image
    Item
    Degradation of poly(3-hydroxybutyrate) and its derivatives: characterization and kinetic behavior
    (Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2012) Bonartsev, Anton; Boskhomdzhiev, Arasha; Voinova, Vera; Makhina, Taniana; Myshkina, Vera; Yakovlev, Sergey; Zharkova, Irina; Filatova, Elena; Zernov, Anton; Bagrov, Dmitry; Andreeva, Natalia; Rebrov, Alexander; Bonartseva, Garina; Iordanskii, Alexey
    We focused on hydrolytic degradation kinetics at 310 and 343 K in phosphate buffer to compare PLA and PHB kinetic profiles. Besides, we revealed the kinetic behavior for copolymer PHBV (20 % of 3-hydroxyvalerate) and the blend PHB-PLA (1:1). The intensity of biopolymer hydrolysis is characterized by total weight lost and the viscosity-averaged molecular weight (MW) decrement. The degradation is enhanced in the series PHBV < PHB < PHB-PLA blend < PLA. Characterization of PHB and PHBV includes MW and crystallinity evolution (X-ray diffraction) as well as AFM analysis of PHB film surfaces before and after aggressive medium exposition. The important impact of MW on the biopolymer hydrolysis is shown. Наведено порівняльні дослідження стосовно гідролітичної деструкції полі-3 гідроксибутирату (РНВ) і поліактиду (PLA) у фосфатному буфері за 310 і 343 К, а також кінетики деструкції кополімеру 3-гідроксибутирату і 3-гідроксивалерату (20%) та суміші PHB-PLA (1:1). Інтенсивність гідролізу характеризувалась втратою загальної маси та пониженням середньов‘язкісної молекулярної маси зразків. Встановлено, що швидкість гідролізу зростає у послідовності PHBV < PHB< суміш PHB-PLA < PLA. З використанням методу РСА визначена еволюція кристалічності та ММ, а із застосуванням методу АСМ показано різницю шороховатості для поверхні РНВ до і після контакту з агресивним середовищем. Показано важливу роль ММ полімеру як чинника, що відповідає за гідролітичну деструкцію біополімерів.