Влияние поверхностной обработки композиционных полипропиленовых волокон на их свойства

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методом термического разложения получены композиционные материалы, содержащие наночастицы сульфида цинка на поверхности микрогранул ультрадисперсного политетрафторэтилена. Полученные материалы использовались для модификации полипропиленовых волокон и исследовались методами рентгенофазового анализа и электронной микроскопии. Изучены их механические и антибактериальные свойства. Размеры частиц составляют от 7 до 30 нм. Нанесение модификатора делает менее заметным проявление краевых дефектов, что положительно сказывается на их механических свойствах, таких как модуль упругости и прочность при разрыве. Кроме того, модификация полипропиленовых волокон приводит к возрастанию противомикробных свойств модифицированной нити.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. Е. Кириллов

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова Российской академии наук; Центр национальной технологической инициативы «Цифровое материаловедение: новые материалы и вещества» МГТУ им. Н.Э. Баумана

Автор, ответственный за переписку.
Email: kirillovladislav@gmail.com
Россия, Москва; Москва

Г. Ю. Юрков

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова Российской академии наук

Email: kirillovladislav@gmail.com
Россия, Москва

Н. П. Пророкова

Институт химии растворов им. Г.А. Крестова Российской академии наук; Ивановский государственный политехнический университет

Email: kirillovladislav@gmail.com
Россия, Иваново; Иваново

С. Ю. Вавилова

Институт химии растворов им. Г.А. Крестова Российской академии наук

Email: kirillovladislav@gmail.com
Россия, Иваново

А. А. Ашмарин

5 Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук, Москва,

Email: kirillovladislav@gmail.com
Россия, Moscow

В. И. Солодилов

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова Российской академии наук; Центр национальной технологической инициативы «Цифровое материаловедение: новые материалы и вещества» МГТУ им. Н.Э. Баумана

Email: kirillovladislav@gmail.com
Россия, Москва; Москва

А. С. Воронов

Акционерное общество “Государственный научный центр Российской Федерации Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований”

Email: kirillovladislav@gmail.com
Россия, Москва, Троицк

Д. А. Звягинцев

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова Российской академии наук

Email: kirillovladislav@gmail.com
Россия, Москва

В. М. Бузник

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук

Email: kirillovladislav@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Попов A.A., Зыкова A.K., Масталыгина E.E. // Хим. физика. 2019. Т. 39. № 6. С. 71. https://doi.org/ 10.31857/S0207401X20060096
  2. Куперман A.M., Горбаткина Ю.A., Турусов Р.A. // Хим. физика. 2012. Т. 6. № 8. С. 50. https://doi.org/10.1134/S1990793112080064
  3. Berber E. Horzum N., Hazer D. et al. // Fibers Polym. 2016. V. 17. № 5. P. 760. https://doi.org/10.1007/s12221-016-6183-7
  4. Esthappan S.K., Kuttappan S.K., Joseph R. // Mater. Des. 2012. V. 37. P. 537. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2012.01.038
  5. Ruhov A.S. Malinovskaya T.D., Sachkov V. et al. // Adv. Mater. Res. 2014. V. 880. P. 229. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.880.229
  6. Marković D., Tseng H., Nunney T. et al. // Appl. Surf. Sci. 2020. V. 527. P. 146829. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2020.146829
  7. Alsharief H.H. Al-Hazmi G.A., Alzahrani S.O. et al. // J. Mater. Res. Technol. 2022. V. 20. P. 3146. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2022.08.104
  8. Tseng C.-H., Wang C.-C., Chen C.-Y. // J. Phys. Chem. B. 2006. V. 110. № 9. P. 4020. https://doi.org/10.1021/jp055896e
  9. Zhang G., Xiao Y., Yan J. et al. // Polym. 2019. V. 11. № 11. P. 1841. https://doi.org/10.3390/polym11111841
  10. Kord B. // J. Thermoplast. Compos. Mater. 2012. V. 25. № 7. P. 793. https://doi.org/10.1177/0892705711411344
  11. Tutak M., Dogan M. // Fibers Polym. 2015. V. 16. № 11. P. 2337. https://doi.org/10.1007/s12221-015-5213-1
  12. Пророкова Н.П., Вавилова С.Ю., Бирюкова M.И. и др. // Рос. нанотех. 2014. Т. 9. № 9–10. С. 61. https://doi.org/10.1134/S1995078014050140
  13. Lange L.E., Obendorf S.K. // Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2012. V. 62. № 2. P. 185. https://doi.org/10.1007/s00244-011-9702-y
  14. Nechifor A.C., Cotorcea S., Bungău C. et al. // Membranes. 2021. V. 11. № 4. P. 256. https://doi.org/10.3390/membranes11040256
  15. Александрова В.A., Футорянская A.M. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 12. С. 65. https://doi.org/10.31857/S0207401X21120025
  16. Dastjerdi R., Montazer M., Shahsavan S. // Colloids Surf., A. 2009. V. 345. № 1–3. P. 202. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2009.05.007
  17. Goli K.K., Gera N., Liu X. et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2013. V. 5. № 11. P. 5298. https://doi.org/10.1021/am4011644
  18. Radetić M. // J. Mater. Sci. 2013. V. 48. № 1. P. 95. https://doi.org/10.1007/s10853-012-6677-7
  19. Клямкина A.Н., Недорезова П.M., Аладышев A.M. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 11. С. 48 https://doi.org/10.1134/s1990793123060052
  20. Tiwari A., Dhoble S.J. // RSC Adv. 2016. V. 6. № 69. P. 64400. https://doi.org/10.1039/C6RA13108E
  21. Разумов В.Ф. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 2. С. 14. https://doi.org/10.31857/S0207401X23020139
  22. Данилов В.В., Панфутова A.С., Шилов V.B. и др. // Хим. физика. 2015. Т. 34. № 8. С. 58. https://doi.org/10.1134/S199079311504017X
  23. Zhao F., Li G., Zhang G. et al. // Wear. 2017. V. 380–381. P. 86. https://doi.org/10.1016/j.wear.2017.03.007
  24. Noor H., Faraz S.M., Hanif M.W. et al. // Phys. Rev. B: Condens. Matter. 2023. V. 650. P. 414572. https://doi.org/10.1016/j.physb.2022.414572
  25. Wang L., Ju J., Deng N. et al. // Electrochem. Commun. 2018. V. 96. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.elecom.2018.08.018
  26. Lv S., Han Y., Shuai L. et al. // J. Lumin. 2021. V. 239. P. 118303. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2021.118303
  27. Xin Y., Jiang Z., Li W. et al. // Pigment Resin Technol. 2015. V. 44. № 2. P. 74. https://doi.org/10.1108/PRT-09-2013-0084
  28. Prorokova N., Vavilova S. // Coatings. 2021. V. 11. № 7. P. 830. https://doi.org/10.3390/coatings11070830
  29. Жуков A.M., Солодилов В.И., Третьяков И.В. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 9. С. 64. https://doi.org/ 10.31857/S0207401X22090138
  30. Пророкова Н.П., Вавилова С.Ю., Кузнецов O.Ю. и др. // Рос. нанотех. 2015. T. 10. № 9–10. C. 54. https://doi.org/10.1134/S1995078015050171
  31. Prorokova N.P., Vavilova S.Y., Bouznik V.M. // J. Fluorine Chem. 2017. V. 204. P. 50. https://doi.org/10.1016/j.jfluchem.2017.10.009
  32. Кириллов В.E., Юрков Г.Ю., Коробов M.С. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 11. С. 39. https://doi.org/10.31857/S0207401X23110043
  33. Gubin S.P., Yurkov G.Y., Korobov M.S. et al.// Acta Mater. 2005. V. 53. № 5. P. 1407. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2004.11.033
  34. Standard Test Method for Determining the Antimicrobial Activity of Immobilized Antimicrobial Agents Under Dynamic Contact Conditions (Withdrawn 2010). https://www.astm.org/e2149-01.html

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Дифрактограмма композита УПТФЭ + ZnS; УПТФЭ: 2θ = 18.08 (кристаллическая фаза), 2θ = 32, 37, 42 (рентгеноаморфная фаза); ZnS: 2θ = 28.64, 47.58, 56.35 (для вюрцита dhkl = 3.15, 1.90, 1.63).

Скачать (18KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Микрофотографии СЭМ исходного ПП-волокна (а) и волокна, модифицированного композитом УПТФЭ + ZnS (б).

Скачать (319KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Микрофотография ПЭМ с общим видом измельченных и диспергированных в ультразвуке ПП нитей, модифицированных композитом УПТФЭ + ZnS. На вставке – распределение наночастиц по размерам.

Скачать (414KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Термограммы ДСК для образцов волокон на основе полипропилена марки “Бален” 01030 (составы образцов приведены в табл. 1): 1 – образец №1 (сплошная линия), 2 – образец №2 с нанесенным покрытием (точки), 3 – образец №3 с нанесенным покрытием, обработанный УЗ (штриховая линия), 4 – объемно модифицированный образец №4 (серая штрихпунктирная линия).

Скачать (37KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025