poliakril kislota. Polimetakril kislota




Ixtiro sintetik makromolekulyar birikmalarni ishlab chiqarish uchun kimyoviy texnologiyaga tegishli. Texnik vazifa yuqori toza, nozik dispersli, chang, oson dozalangan suvsiz poliakril kislota ishlab chiqarish usulini ishlab chiqishdan iborat. MADDA: taklif etilayotgan poliakril kislotani erituvchida erigan monomerni inisiator ishtirokida radikal polimerlash yo‘li bilan olish usuli bo‘lib, poliakril kislotani izolyatsiyalash erituvchini vakuumda to‘rt bosqichli distillash yo‘li bilan amalga oshirilishi bilan tavsiflanadi. birinchi bosqichda distillash 550-110 mm simob ustuni qoldiq bosimi, intensiv aralashtirish va 104-85 ° S haroratda, ikkinchi bosqichda distillash 100-20 qoldiq bosimda amalga oshiriladi. mm Hg. va 85-60 ° S haroratda, uchinchi bosqichda - 20-10 mm Hg qoldiq bosimda, sekin aralashtirishda va 60-55 ° S haroratda, to'rtinchi bosqichda - 10- qoldiq bosimda. 3 mm Hg, aralashtirgichning eng past tezligida va 55-50 ° S haroratda va akril kislotaning polimerizatsiyasi 102-104 ° S haroratda induksiya oxiridan 60-70 minut davomida amalga oshiriladi. 94-95 ° C gacha qizdirilgan erituvchiga erituvchi va tashabbuskorda eritilgan akril kislotasi bo'lgan aralashmani oldindan tayyorlangan polimerizatsiya qo'shgandan keyingi davr. Taklif etilayotgan usul oddiy va tejamkor, murakkab apparat dizaynini talab qilmaydi. Olingan suvsiz poliakril kislota kukuni tibbiyotda, xususan, terapevtik stomatologiyada ishlatiladigan tsement plomba kompozitsiyalarini yaratishda qo'llaniladi. 2 w.p. pashsha.

Ixtiro sintetik makromolekulyar birikmalarni ishlab chiqarish kimyoviy texnologiyasiga, xususan, tibbiyotda, xususan, terapevtik stomatologiyada qo'llaniladigan tsement plomba kompozitsiyalarini yaratish uchun kukun shaklida poliakril kislota ishlab chiqarishga tegishli.

So'nggi paytlarda polikarboksilat tsementlar plomba materiallari uchun eng istiqbolli materiallar hisoblanadi, qoida tariqasida, ular alohida saqlanadigan kukun (sink oksidi va o'zgartiruvchi komponentlar) va suyuqlik (molekulyar og'irligi 80 000- bo'lgan dioksipolikarboksilik kislotaning 30-50% suvli eritmasi) ni ifodalaydi. 180 000), bu chiziqli makromolekulaning ko'p valentli kationlar bilan o'zaro bog'lanishi tufayli aralashtirilganda xona haroratida 4-9 daqiqa davomida qotib qoladigan tsement qoliplash massasini hosil qiladi, minimal tirnash xususiyati bilan tish to'qimalariga etarlicha mustahkamlik va yopishishga ega. Poliakril kislota tish emaliga va dentinga yaxshi yopishadi, suvda yaxshi eriydi va xelat birikmalarini hosil qilish qobiliyatiga ega, shuning uchun u polikarboksilat tsementlarini ishlab chiqarish uchun e'tiborga loyiqdir.

Akril monomerni suvli muhitda bir nechta mikserli qo'sh vintli reaktorda o'zaro bog'lovchi vosita ishtirokida radikal polimerizatsiya qilish yo'li bilan gel shaklida poliakril kislota olishning ma'lum usuli va sirtning bir qismi yoki reaktorning butun yuzasi doimiy ravishda tashqi suyuqlik sovutish agenti bilan 70 ° C dan yuqori bo'lmagan haroratgacha sovutiladi. Bunday holda, sirt 3 mm dan ortiq bo'lmagan pürüzlülüğüne ega va aralashtirgich pichoqlari suyuq sovutish agenti uchun kanallar bilan ta'minlangan. Natijada gidrofil polimer changni yutish vositasi sifatida, masalan, bir martalik salfetkalar, gigiena vositalari, qishloq xo'jaligi va bog'dorchilik maqsadlarida tuproqni tozalashda va suvsizlantiruvchi sifatida ishlatiladi (1).

Olingan material stomatologiyada qo'llaniladigan kompozitsiyalarni yaratish uchun yaroqsiz, chunki uning hidrofilik xususiyatlari.

Stomatologiyada ishlatiladigan kompozitsiyalarni yaratish uchun poliakril kislotaning suvli eritmalarini olishning ma'lum usuli, akril kislotaning 36,5-37,5% suvli eritmasini vodorod periks ta'sirida 40-70 ° S boshlang'ich haroratda radikal polimerizatsiya qilish. 0,005-0,035 og'irligi. gidrokinon va 0,36-0,72 m. molekulyar og'irlik regulyatori sifatida NAOOC-CH 2 -SH formulali tioglikolik kislotaning akril kislotasi natriy tuzi miqdori bo'yicha. Bundan tashqari, reagentlar qo'shilishi uchta teng qismda amalga oshiriladi, chunki gidrokinon va tioglikolik kislotaning natriy tuzini o'z ichiga olgan akril kislotaning har bir qismi qo'shilishi va 40% vodorod periks eritmasining parallel qo'shilishi bilan reaksiya massasining harorati o'z-o'zidan 98-100 ° S ga ko'tariladi. Reagentlarning keyingi qismini qo'shishdan oldin u 40 ± 2 ° S ga tushiriladi. Reagentlarning uchinchi qismini qo'shgandan 15 minut o'tgach, reaksiya massasiga vodorod periks qo'shiladi va 1 soat davomida 90 ° C da isitiladi. Jarayonning davomiyligi 2 soat. 36,3 wt konsentratsiyali poliakril kislota eritmasini oling. yopishqoqligi 14,0 Pa·s (2).

Ushbu usul poliakril kislotaning odatdagidan ko'ra barqaror suvli eritmalarini olish imkonini beradi, ammo eritmani uzoq muddatli saqlashda yopishqoqlikning oshishi hali ham sodir bo'ladi va bu mahsulotning iste'mol xususiyatlarini pasaytiradi.

Ixtironing maqsadi yuqori toza, aralashmalarsiz, oson dozalangan, chang, mayda dispers, suvsiz poliakril kislota olish usulini ishlab chiqishdir, chunki aynan shu shaklda ushbu preparat uzoq muddatli saqlash va iste'molchi tomonidan tsement qoliplash massasini olish uchun har qanday konsentratsiyali eritmani tez tayyorlash uchun eng qulaydir.

Muammo ichki yuzasi sirlangan polimerizator-evaporatatorda bitta mashinali texnologiyadan foydalangan holda poliakril kislota kukunini olish uchun taklif qilingan usulda hal qilinadi. Bundan tashqari, ma'lum usullardan farqli o'laroq, akril kislotaning polimerizatsiyasi suvli eritmada emas, balki toluolda akril kislotaning hajm nisbatida amalga oshiriladi: toluol 1: (7-10) ga teng bo'lgan tashabbuskor - a , monomerga nisbatan 1,2-1 ,3 wt.% miqdorida "-azobisizobutironitril. 94-95 ° C gacha qizdirilgan toluol, polimerizatsiya aralashmasini qo'shing: ilgari inisiator bilan toluolda eritilgan akril kislotasi. Polimerizatsiya jarayoni. induksiya davri tugagan paytdan boshlab 60-70 daqiqa davomida 102-104 ° S haroratda amalga oshiriladi.Keyin poliakril kislota toluolni vakuum ostida to'rt bosqichli distillash orqali ajratiladi:

1-bosqich - 104-85 ° S haroratda va 550-110 mm Hg qoldiq bosimida. bir yarim soat davomida, boshida intensiv aralashtirish (300 rpm) va oxirida aralashtirishni to'xtatish;

2-bosqich - 85-60 ° S haroratda va 100-20 mm Hg qoldiq bosimida. bir soat ichida (ushbu bosqichning oxiriga kelib, polimerizatsiya massasi mo'rtlik xususiyatiga ega bo'ladi),

3-bosqich - sekin aralashtirish (60 rpm), harorat 60-55 ° S va qoldiq bosim 20-10 mm Hg. 1 soat 15 daqiqa ichida,

4-bosqich - aralashtirgichning eng past tezligida (15 rpm), harorat 55-50 ° S va qoldiq bosim 10-3 mm Hg. 60-70 daqiqa ichida.

Distillashning umumiy davomiyligi taxminan 5 soat. Polimerizatsiya va distillash jarayonlari qo'shimcha assimetrik gorizontal pichoqlar va aralashtirgichning tashqi qirrasi va apparatning ichki yuzasi orasidagi bo'shliq 2-6 dan ortiq bo'lmagan langar-ramkali aralashtirgich bilan jihozlangan polimerizator-evaporatatorda amalga oshiriladi. mm. Polimerizator-evaporatatordagi harorat isitish tizimi, masalan, elektr isitish va sovutish tizimi, masalan, sovutish batareyasi yordamida saqlanadi. Natijada quyidagi xususiyatlarga ega poliakril kislota hosil bo'ladi:

1) Tashqi ko'rinishi - oq rangli erkin oqadigan kukun;

3) massa zichligi - 0,21 g / sm 3.

Taklif etilgan usulning o'ziga xos xususiyatlari:

Polimerizatsiya aralashmasini 94-95 ° S gacha qizdirilgan erituvchiga qo'shgandan so'ng, induksiya davri tugagandan so'ng 60-70 minut davomida 102-104 ° S haroratda ichki yuzasi sirlangan polimerizatsiya bug'latgichida polimerizatsiya qilish: akril. ilgari qo'zg'atuvchi bilan hal qiluvchi ichida eritilgan kislota. Bundan tashqari, monomerning erituvchiga umumiy nisbati 1:(7-10), inisiator esa monomerga nisbatan 1,2-1,3 massa miqdorida olinadi.

Organik erituvchilar orasida erituvchi sifatida toluol afzalroqdir, chunki. organogalidlar, benzol va boshqalardan farqli o'laroq, u kam zaharli moddadir va kamroq yonuvchan. Boshlovchi sifatida a, "-azobisizobutironitril afzalliklarga ega, chunki u benzol halqalarini o'z ichiga olmaydi, ularning mavjudligi tayyor polimerda mutlaqo qabul qilinishi mumkin emas;

Polimerizator-evaporatatorning ichki yuzasini emaldan yasash, bu esa tayyor mahsulotda ifloslantiruvchi moddalar va aralashmalar mavjudligini minimallashtirish;

Polimerizatsiya paytida va toluolni distillash paytida aralashtirish qo'shimcha assimetrik gorizontal pichoqlar bilan jihozlangan anker-ramkali aralashtirgich yordamida turli tezliklarda amalga oshiriladi, bu polimerizatsiya aralashmasini va aralashtirgichning tashqi qirrasi va ichki qismi orasidagi bo'shliqni yaxshiroq aralashtirishga yordam beradi. apparat yuzasi 2-6 mm dan oshmaydi, bu eng ko'p yonish mumkin bo'lgan joylarda aralashtirilgan aralashmaning sirtini samarali yangilashni ta'minlaydi, issiqlik uzatishning harorat gradienti kattaligini pasaytiradi, ya'ni. shisha o'tish jarayonlarining oldini olishga olib keladi;

Poliakril kislotani izolyatsiyalash toluolni vakuum ostida to'rt bosqichli distillash orqali amalga oshiriladi:

1-bosqich - 104-85 ° S haroratda va 550-110 mm Hg qoldiq bosimida. bir yarim soat davomida, boshida intensiv aralashtirib, oxirida aralashtirishni to'xtatib,

2-bosqich - 85-60 ° S haroratda va 100-20 mm Hg qoldiq bosimida. bir soat ichida (ushbu bosqichning oxiriga kelib, polimerizatsiya massasi mo'rtlik xususiyatiga ega bo'ladi),

3-bosqich - sekin aralashtirish, harorat 60-55 ° S va qoldiq bosim 20-10 mm Hg. 1 soat 15 daqiqa ichida,

4-bosqich - aralashtirgichning eng past tezligida, harorat 55-50 ° S va qoldiq bosim 10-3 mm Hg. 60-70 daqiqa ichida.

Distillashning umumiy davomiyligi taxminan 5 soatni tashkil qiladi va toluolni to'liq olib tashlashga erishishga imkon beradi.

Poliakril kislota kukunini olish misoli.

160 litr hajmli polimerizator-evaporatatorga 70 litr toluol yuklanadi, elektr isitish yordamida harorat 94-95 ° S ga ko'tariladi, langar-ramka aralashtirgich (300 aylanish tezligi) ishga tushiriladi, elektr isitish kamayadi va polimerizatsiya aralashmasi bir xilda ta'minlanadi, u 24 litr toluolda 16 litr akril kislota va 0,16 kg tashabbuskor (a, "-azobisizobutironitril) ni eritib tayyorlanadi. Induksiya davri tugashidan oldin, ya'ni reaktsiya aralashmasining harorat ko'tarilishining boshlanishi bilan aniqlanadi (polimerizatsiya jarayoni boshlanganidan beri), elektr isitishni o'chiring va so'ngra polimerizatsiya harorati 102-104 ° oralig'ida saqlanishini ta'minlash uchun sovutish suvini batareyaga yoqing. C, chunki past haroratlar inisiatorning radikallarga parchalanishiga va polimerizatsiya jarayonini boshlashiga imkon bermaydi va toluolning qaynash nuqtasiga (110 ° C) yaqinroq bo'lsa, polimerizatsiya jarayonini nazorat qilish qiyinlashadi va reaktsiya massasining chiqishi mumkin. .Toluol bug'lari kondensatsiyalanadi qayta oqim ostida va polimerizator-evaporatatorga qaytariladi. Bunday sharoitda 60-70 daqiqadan so'ng polimerizatsiya jarayoni tugaydi, toluolni distillash jarayonini o'tkazish uchun muzlatgich-kondenser, toluol kollektori va vakuum tizimi polimerizator-evaporatatorga ulanadi. Toluolni distillashning birinchi bosqichida intensiv aralashtirish (300 rpm) langar-ramkali mikser bilan 550-100 mm Hg qoldiq bosimi. va 104-85 ° S haroratda 61-68 l toluol 1 soat 30 daqiqa davomida distillangan. Ushbu bosqichning oxiriga kelib polimerizatsiya massasining qattiqlashishi tufayli aralashtirish imkonsiz bo'lib qoladi va aralashtirgich o'chiriladi. Toluolni distillashning ikkinchi bosqichida 100-20 mm Hg qoldiq bosimida. va 85-60 ° S haroratda bir soat davomida 15-19 l toluol distillangan. Ushbu bosqichning oxirida polimerizatsiya massasi yumshoqlik xususiyatiga ega bo'ladi va aralashtirgichni yoqish mumkin bo'ladi. Uchinchi bosqichda 60 rpm tezlikda aralashtirish bilan 20-10 mm Hg qoldiq bosim. va 60-55 ° S haroratda 1 soat 15 daqiqa davomida 12-14 l toluol distillangan. To'rtinchi bosqichda, 15 rpm tezlikda aralashtirish bilan, 10-3 mm Hg qoldiq bosim. va 55-50 ° S haroratda, desorbsiyalangan toluol 60-70 daqiqada chiqariladi. Olingan poliakril kislota toluolni distillash jarayoni tugagandan so'ng darhol uning sovishini kutmasdan tushiriladi.

Usul oddiy, tejamkor, murakkab apparat dizaynini talab qilmaydi.

Taklif etilgan usul bilan olingan poliakril kislota, aralashmalarsiz (shu jumladan toluol) 0,21 g / sm 3 massa zichligi bilan oq erkin oqadigan suvsiz kukun shakliga ega. Toluol qoldiqlarini tekshirish pentan bilan ekstraksiya qilish yo'li bilan amalga oshirildi va yakuniy mahsulotda toluol yo'qligini ko'rsatdi.

Olingan kukun asosida tayyorlangan poliakril kislotaning 20% ​​eritmasi 35,1 tsentistok viskoziteli mexanik aralashmalar va erimaydigan qismlarsiz shaffof suyuqlikdir.

Taklif etilgan usul bilan olingan poliakril kislota kukuni yordamida tayyorlangan polikarboksilat tsementlari amaliyotda qo'llanilganda klinisyenler tomonidan ma'qullangan va ular xorijiy analoglardan kam emasligini ko'rsatdi, tk. ularning xarakteristikalari ISO No 4104 xalqaro standarti talablariga to'liq javob beradi: 1) bosim kuchi - 60-65 MN/m 2; 2) kuchlanish kuchi - 59-63 MN/m 2; 3) yopishqoqlik kuchi - 7-9 MN / m 2;

4) qattiqlashuv vaqti - 7-9 minut; 5) suvni yutish - 0,1%.

Adabiyot

1. RF patenti No 2031097, 6 C 08 F 120/56, 1995.03.20.

2. AS SSSR No 1557982, 6 C 08 F 120/06,1995.07.25.

1. Poliakril kislotani inisiator ishtirokida erituvchida erigan monomerni radikal polimerlash yo‘li bilan olish usuli, poliakril kislotani ajratib olish erituvchini vakuumda to‘rt bosqichli distillash yo‘li bilan amalga oshirilishi bilan tavsiflanadi. birinchi bosqichda distillash 550-110 mm simob ustuni qoldiq bosimi, intensiv aralashtirish va 104-85 ° S haroratda, ikkinchi bosqichda distillash 100-20 mm simob ustuni qoldiq bosimida amalga oshiriladi. . va 85-60 ° S haroratda, uchinchi bosqichda - 20-10 mm Hg qoldiq bosimda, sekin aralashtirishda va 60-55 ° S haroratda, to'rtinchi bosqichda - 10- qoldiq bosimda. 3 mm Hg, aralashtirgichning eng past tezligida va 55-50 ° S haroratda va akril kislotaning polimerizatsiyasi 102-104 ° S haroratda induksiya oxiridan 60-70 minut davomida amalga oshiriladi. 94-95 ° C gacha qizdirilgan erituvchiga erituvchi va tashabbuskorda eritilgan akril kislotasi bo'lgan aralashmani oldindan tayyorlangan polimerizatsiya qo'shgandan keyingi davr.

2. 1-bandga muvofiq usul bo'lib, toluol monomer/erituvchi = 1/7-10 nisbatda erituvchi sifatida va inisiator sifatida 1,2-1,3 miqdorida a, "-azobisizobutironitril ishlatiladi". monomerga nisbatan wt.%.

3. 1-bandga muvofiq usul bo'lib, erituvchini distillashning turli bosqichlarida polimerizatsiya aralashmasini aralashtirish qo'shimcha assimetrik gorizontal pichoqlar bilan jihozlangan ankraj-ramkali aralashtirgich yordamida amalga oshirilishi bilan tavsiflanadi, bunda uning tashqi chetlari orasidagi bo'shliq mavjud. mikser va 2 -6 mm dan ortiq bo'lmagan polimerizator-evaporatatorning ichki sirlangan yuzasi.

Shunga o'xshash patentlar:

Ixtiro to'yinmagan birikmalarni, xususan, akril kislotani polimerizatsiya qilish texnikasiga tegishli bo'lib, tibbiyotda ("FERACRIL" preparati) va texnologiyada qo'llaniladigan temir o'z ichiga olgan poliakril kislota ishlab chiqarishda qo'llanilishi mumkin.

Ixtiro makromolekulyar birikmalar kimyosiga, aniqrog'i ichki yopishqoqligi = =10,0-15,0 dl/g va mol bo'lgan CH umumiy formulali poliakril kislotaga tegishli. .

Ixtiro polimer materiallarni ishlab chiqarish texnologiyasiga, xususan, xitozan aminopolisaxarid asosidagi plyonkalar ishlab chiqarishga tegishli bo'lib, u muhandislikda optik maqsadlar uchun plyonkalar va optik detallarga gidrofil shaffof qoplamalar sifatida ishlatilishi mumkin.

Ixtiro organik makromolekulyar birikmalar sohasiga, xususan, dori vositalari, biologik faol moddalar shakllarini yaratish va yomon eriydigan moddalarni eritish uchun yaroqli yangi biomos keluvchi amfifil gomopolimerlarga, shuningdek, bunday gomopolimerlarni olishning bir bosqichli usuliga tegishli. Amfifil gomopolimerlar umumiy formulaga ega, bu erda M N-vinilpirolidon, N-izopropilakrilamid, N-(2-gidroksipropil)metakrilamid, etilenamin, 2-aliloksibenzaldegid, akrilamid, akril kislotasi va uning kislotasidan tashkil topgan guruhdan tanlangan monomerdir. va uning efirlari va N-dialkilakrilamid; R - uzun zanjirli alifatik chiziqli yoki tarmoqlangan hidrofobik guruh; n - 6 dan 125 gacha bo'lgan butun son. Ko'rsatilgan gomopolimerlarni tayyorlash usuli radikal gomopolimerizatsiya tashabbuskori va zanjir uzunligi o'sishi regulyatori ishtirokida monomerning organik erituvchida radikal gomopolimerizatsiyasidan iborat. Zanjir o'sishi regulyatori sifatida uzun zanjirli alifatik merkaptoamin yoki xlorid kislota merkaptoaminoklorid ishlatiladi. TA'SIR: ixtiro amfifil gomopolimerlarni olishning bir bosqichli usulini ishlab chiqish, maqsadli mahsulot hosildorligini oshirish, shuningdek uni tayyorlash vaqtini qisqartirish imkonini beradi. 2 n. va 7 z.p. f-ly, 6 tab., 4 pr.

Ixtiro organik makromolekulyar birikmalar sohasiga, xususan, yangi amfifil polimer kompleks birikmalariga, ularni tayyorlash usuliga, biologik faol moddalarni etkazib berish uchun tashuvchiga va tarkibiga, shuningdek kompleks birikmalardan faollashtiruvchi sifatida foydalanishga tegishli. karbozanjir polimerlarining okso-biologik parchalanishi. Polimerik kompleks birikma tarkibida amfifil polimerning hidrofilik qismi mavjud bo'lib, u o'tish metall ionlari bilan komplekslanadi. Amfifil polimer H-[-M-]-S-R umumiy formulali homopolimer yoki tasodifiy sopolimer bo‘lib, unda [-M-] bir xil yoki bir nechta turli tartibsiz tartibli monomerlardan tashkil topgan gidrofil fragmentdan iborat bo‘lgan guruhdan tanlangan. N-vinilpirrolidon, N-izopropilakrilamid, N-(2-gidroksipropil)metakrilamid, etilenamin, 2-aliloksibenzaldegid, akrilamid, N-dialkilakrilamid, malein angidrid, akril, metakril, erk kislotalari, fumamik kislotalar va bu kislotalar; R -(-C8-19alkil)-CH2-X umumiy strukturasining hidrofobik qismi bo'lib, bu erda X mustaqil ravishda H, OH, NH2 yoki NH3Cl. Amfifil polimerda kamida 1 mol. Monomerlarning % karboksil guruhini o'z ichiga olgan monomerlardir. Amfifil polimerning soni o'rtacha molekulyar og'irligi 1 dan 30 kDa gacha. Polimer kompleks birikmalarini olish usuli amfifil polimerning suvli eritmasini o'tish metall tuzining suvli yoki organik eritmasi bilan birgalikda inkubatsiya qilishdan iborat. Biologik faol moddalarni etkazib berish uchun tashuvchi yuqoridagi murakkab birikmalardan tashkil topgan mitsellardir. Biologik faol moddalarni etkazib berish uchun kompozitsiyada kamida bitta biologik faol modda va yuqoridagi tashuvchi mavjud. TA'SIR: ixtiro yuqori mahsuldorlikka va yuqori darajadagi tozalikka ega bo'lgan polimer kompleks birikmalarini olish, shuningdek, yomon eriydigan va suvda erimaydigan biologik faol moddalarning yuqori suvga mosligini ta'minlovchi tashuvchini olish imkonini beradi. 5 n. va 6 z.p. f-ly, 3 ill., 2 stol, 9 pr.

Ixtiro sintetik makromolekulyar birikmalar ishlab chiqarishning kimyoviy texnologiyasiga tegishli

O'zaro bog'langan poliakrilamid bilan o'zgartirilgan poliakrilik kislota
Poliakrilat-poliakrilamid kopolimerlari dastlab yuqori elektrolitlar va noorganik kontsentratsiyalar mavjud bo'lganda cho'zilgan nam / quruq davrlarda uzoq muddatli barqarorlikni ta'minlash uchun mo'ljallangan. Bu erda deionlangan suvning singishi pastroq (200 g / g), ammo akrilamid bilan kuchayganligi materialni quyidagi sohalarda ishlatishga imkon beradi:
- qishloq xo'jaligi va bog'dorchilik mahsulotlari bozori;
- to'kilishlarni tibbiy nazorat qilish;
- simlar va kabellar uchun suv blokirovkasi va boshqalar.
Ilovalarda quruq va toza superabsorbent qatronlardan to'g'ridan-to'g'ri foydalanishdan tashqari, ulardan foydalanishni osonlashtirish yoki ish faoliyatini yaxshilash uchun bir nechta boshqa shakllar ham bozorda mavjud:
- Kompozitlar va laminatlar.
- suvli eritmalar.
- Styrofoam.
- Elyaflar...

Superabsorbent polimerlarga asoslangan kompozitlar va laminatlar
Ba'zi ishlab chiqaruvchilar, masalan, Eti, suvni singdirish qobiliyati juda yuqori bo'lgan rulon yoki choyshabdagi laminat va kompozitlarni, shuningdek, boshqa funktsiyalarni: tolalar yoki polyester to'qilmagan matolar bilan bog'lanish tufayli mexanik kuchning oshishi, mikroblarga qarshi ta'sirlar, korroziya inhibitörlerinin qo'shilishi, ish parametrlari. to'siq plyonkasi, bir so'z bilan aytganda, qayta ishlashni osonlashtirish uchun zarur bo'lgan har qanday xususiyatlar.
Masalan, ETi dan Composites Airlaid konstruksiyalari bazaviy og'irligi 100 - 600 g/sq. m., talablarga qarab, 5 - 60% superabsorbent moddalar bilan to'ldirilishi mumkin. Tayyor mahsulot bozorlariga quyidagilar kiradi: sim va kabel suvlarini blokirovka qilish, filtrlash, tibbiy mahsulotlar, maxsus qadoqlash, sanoat salfetkalari va to'kilmasin.

Superabsorbent polimerlarning eritmalari
Superabsorbent materiallarning ishlatish uchun qulay shakli haqiqiy eritma kabi ishlaydi, agar kerak bo'lsa, suv bilan suyultiriladi va keyin püskürtülür yoki tepaga surtiladi yoki qoplama hosil qilish yoki to'yinganlik effektini yaratish uchun substrat ustiga qo'llanilishi mumkin. Muayyan vaqt davomida ma'lum bir haroratda (yoki maxsus o'zaro bog'liqlik bilan xona haroratida) quritilgan va o'zaro bog'langandan so'ng, superabsorbent funksionallikka ega bo'lgan qoplamali substrat olinadi. Ilovalar, masalan, simlar va kabellar uchun suv blokirovkasini o'z ichiga oladi... 2-jadvalda ohak xususiyatlariga misol keltirilgan (ETi dan LiquiBlock™ CSP).

2-jadval: Suvli eritmadagi akril sopolimerining namunasi
Ohak xususiyatlari
Tashqi ko'rinish Shaffof
Faol moddaning tarkibi, % 30
Zichlik 1.06
Yopishqoqlik 20°C da, sentipozda 1500
Vodorod ko'rsatkichi 5.5
Qattiqlashuv harorati, °C >= 120
Uchuvchi organik birikmalarning tarkibi Past
Qoplash xususiyatlari
Deionlangan suvning yutilishi, g/g 50-100
Tashqi ko'rinish Shaffof kino qoplamasi
Uchuvchi organik birikmalar tarkibini cheklash Juda past

Super changni yutish ko'piklari
G'oya shishishni tezlashtirish va bir hil holga keltirish uchun gidrogelda bir-biriga bog'langan teshiklar tarmog'ini yaratishdir. Bunga superabsorbent materialni bir vaqtning o'zida polimerlash, ko'piklash va o'zaro bog'lash orqali erishish mumkin. Agar gidrogelning biron bir qismi suv bilan aloqa qilsa, u mahalliy ravishda so'riladi va kapillyarlar orqali ochiq kanallar orqali istalgan joyga o'tib, butun bo'shliqni to'ldiradi va juda tez, masalan, 30 yoki 60 soniyadan kamroq vaqt ichida.

Himoya kiyimidagi terni yutuvchi qatlamlar sifatida superabsorbent tolalar
Natriy tuzi bilan qisman neytrallangan o‘zaro bog‘langan akrilat sopolimerining paxta, poliester va polipropilen matolar uchun terni yutuvchi sifatida samaradorligi o‘rganildi. Quyidagi "Terning yutilishi va tezligi" grafigi paxtaga qo'shilgan superabsorbent tolalar uchun eng yaxshi ma'lumotlar va polipropilen uchun yomon ma'lumotlar bilan natijalarni ko'rsatadi.

Tezlikka qarab terning yutilishi.

Oziq-ovqat bilan bevosita aloqa qilmasdan qadoqlash uchun superabsorbent polimerlar
Yuqori changni yutish qobiliyati tufayli SAPlar oqishni yutuvchi qadoqlash ishlab chiqarishda ishlatilishi mumkin. Oziq-ovqat mahsulotlarini ishlab chiqarish uchun maxsus superabsorbent polimerlarga ega bo'lish kerak. Masalan, Oziq-ovqat va farmatsevtika idorasi (FDA) BASFning Luquasorb® FP 800 dan oziq-ovqat bo'lmagan kontaktli qadoqlash uchun foydalanishni ma'qulladi. Ushbu ruxsatnoma parranda go'shti, go'sht, baliq, meva va sabzavotlar uchun qadoqlash uchun amal qiladi. SAP oqayotgan suyuqliklarni, masalan, qon izlari yoki suyuq sharbatlar va hokazolarni o'zlashtiradi. Bu oziq-ovqatni uzoq vaqt davomida yangi va jozibali saqlaydi. Superabsorbent granulalar oz miqdorda changni yutish yostiqchalarini ishlab chiqarishda plomba sifatida qo'shilishi mumkin, bu esa qadoqlashni yanada samarali va tejamkor qiladi. Ishlatilgan prokladkalarni maishiy chiqindilar bilan birga olib tashlash mumkin.

Superabsorbent polimerlar akril kislota va uning tuzlari va hosilalari asosida eritma yoki suspenziyali polimerizatsiya texnologiyalari yordamida polimerlangan. Suvni yutish, yutilish kinetikasi, gidrogel parametrlari va shunga mos ravishda oqishdan oldin qabul qilinadigan bosim ishlatiladigan kationning tabiatiga, ko'pincha natriy yoki kaliyga, akril kislotani neytrallash darajasiga, eritmaning o'zaro bog'lanishiga, superabsorbent zarrachalarning keyingi sirt o'zaro bog'lanishiga bog'liq. yadro-qobiq strukturasini yaratish , kapillyarlik tufayli suyuqliklarning so'rilishi va tarqalishiga yordam beradigan jismoniy shakl.
Boshqa plastik materiallar singari, superabsorbent polimerlar kompozitlar, duragaylar, ko'p qatlamli tuzilmalar va to'qilmagan materiallarni yaratish uchun boshqa materiallar bilan qayta ishlanishi mumkin... O'tgan yigirma yil davomidagi bumdan so'ng, iste'mol o'sishi hozirda butun plastmassa bozoridagi o'sish sur'atidan oshib ketdi. . Butun dunyo bo'ylab SAP ishlab chiqarish 1 dan 1,5 million tonnagacha bo'lishi taxmin qilinmoqda, bu SAP iste'molini fenolik qatronlar yoki poliamidlar bilan bir xil vazn toifasida amalga oshiradi.
Ko'p qirrali gidrogellar, kimyoviy tuzilmalarining keng assortimenti tufayli o'rtacha assimilyatsiya qilish va mukammal assimilyatsiya qilish tezligini ta'minlaydi, birinchi navbatda, tagliklar, kattalar uchun inkontinentsiya mahsulotlari va shaxsiy parvarish mahsulotlari kabi bir martalik iste'mol mahsulotlarini ishlab chiqarish uchun superabsorbent materiallarda qo'llaniladi. ayollar uchun, bu superabsorbent polimerlarning umumiy iste'molining 94% ni tashkil qiladi. Qolgan 6% turli sohalarda texnik va maxsus ilovalar uchun ishlatiladi: sanoat va qurilish muhandisligi, qishloq xo'jaligi va bog'dorchilik bozori, qadoqlash, sim va kabel, yong'inga qarshi, tibbiy va shaxsiy parvarishlash mahsulotlari, er usti suvlarini boshqarish ... Ushbu ilovalarning barchasini birlashtiradigan xususiyat yuqori changni yutish qobiliyatidir.

Poliakril kislota suvni singdirish qobiliyatiga ega noyob polimerdir. Ushbu birikma biologik inertdir, shuning uchun u gigiena va kosmetika mahsulotlarini ishlab chiqarishda, shuningdek, tibbiyotda yordamchi material sifatida keng qo'llaniladi. Fizikaviy va mexanik xususiyatlarni yaxshilagan poliakrilatlar (kislota tuzlari) uchun yanada kengroq qamrov.

Tavsif

Poliakril kislota makromolekulyar modda bo'lib, uning monomer birligi CH2=CH−COOH birikmasidir (akril yoki propenik, etenkarbon kislota). Bu polimer toksiklikning yo'qligi, suvda yaxshi eruvchanligi va yuqori ishqoriy muhitga chidamliligi bilan ajralib turadi.

Poliakril kislotaning kimyoviy formulasi (C 2 H 3 COOH) n. Murakkabning tuzilish formulasi quyidagi rasmda ko'rsatilgan.

Poliakril kislota kuchsiz polikislotalarning tipik vakili hisoblanadi. Uning makromolekulalari elektrolitik dissotsilanishga qodir bo'lgan funktsional guruhlarga ega. Tashqi ko'rinishiga ko'ra, bu shaffof amber suyuqlik yoki oq donador kukundir.

Xususiyatlari

Poliakril kislotaning asosiy fizik-kimyoviy xususiyatlari:

  • Ushbu polimerning kristallanish bosqichini (shisha holati) chetlab o'tib, qattiq holga keladigan harorat 106 ° C ni tashkil qiladi.
  • Qizdirilganda angidridlar hosil bo'ladi va agar harorat 250 ° C dan oshsa, u holda karbonat angidridni karboksil guruhidan - COOHdan yo'q qilish reaktsiyasi boshlanadi, shuningdek polimerlarning shakllanishiga olib keladigan makromolekulalar o'zaro bog'lanishi boshlanadi. fazoviy tuzilish va polimerlanish darajasining oshishi.
  • Ushbu polimerning tuzlari ko'proq termal barqarorlikka ega. Bu xususiyat kuchli poliakril kislota payvandlangan tolalarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.
  • Ishqorlar (C 2 H 3 COOH) bilan o'zaro ta'sirlashganda n tuzlar, spirtlar bilan reaktsiyada - efirlar hosil qiladi.
  • Erituvchilarda polimerizatsiya qilingandan so'ng, polimer qattiq va mo'rt bo'lib qoladi va bu sifatlarni 240 ° C haroratda ham saqlaydi.
  • Past molekulyar og'irlikdagi spirtlarning ushbu kislota bilan reaksiyasida turli fazoviy tuzilmalarning efirlari olinadi.
  • Polimer xususiyatlarining keskin o'zgarishi funktsional guruhlarning konversiyasining juda past darajasida sodir bo'ladi (massasi 50 kDa bo'lgan molekulalarni o'zaro bog'lash uchun faqat 0,1% etilen glikol kerak).

Poliakril kislotaning suvli eritmasining xususiyatlaridan biri shundaki, bu polimerning molekulyar og'irligi oshishi bilan eritmaning yopishqoqligi ham ortadi, bu makromolekulalar o'sishi va ularning suvga ta'siri bilan bog'liq. Shu bilan birga, eritmaning viskozitesi qo'llaniladigan kesish kuchlanishiga bog'liq emas va boshqa polielektrolit polimerlaridan farqli o'laroq, keng o'lchov oralig'ida doimiy qiymatdir. Eritmaning kislotaligi o'zgarganda, kimyoviy energiyani mexanik energiyaga aylantirish natijasida poliakril kislota tolalari qisqaradi yoki cho'ziladi.

Ushbu mavzu bo'yicha: Eng yaxshi to'y liboslari dizaynerlari

Eruvchanlik

(C 2 H 3 COOH) n quyidagi moddalarda yaxshi eriydi:

  • suv;
  • dietilen dioksidi;
  • metil va etil spirti;
  • formik kislota amidi;
  • dimetilformamid.

Poliakril kislotaning suvli eritmasi polielektrolit ta'siriga ega (elektrolitik dissotsiatsiyaga qodir), bu neytrallanish darajasining oshishi bilan chiziqli ravishda ortadi.

Ushbu modda quyidagi birikmalarda erimaydi:

  • akril kislota monomeri;
  • aseton;
  • etoksietan;
  • uglevodorodlar.

Kationik eritmalar va sirt faol moddalar bilan modda erimaydigan tuzlar hosil qilishi mumkin.

Kvitansiya

Poliakril kislotaning sintezi monomerning polimerizatsiyasi orqali amalga oshiriladi. Reaktsiya suvli muhitda, o'zaro bog'lovchi qo'shilgan yoki organik erituvchilarda sodir bo'ladi. Aralashtirish odatda eshkakli reaktorda amalga oshiriladi va uskunaning yuzasi suyuq sovutgich bilan 70 ° C gacha sovutiladi. Yakuniy mahsulot jeldir - namlikni faol ravishda yutadigan hidrofilik polimer.

Vodorod periks ta'sirida va molekulyar og'irlikni nazorat qilish uchun ishlatiladigan natriy tioglikolat bilan oz miqdorda para-dihidroksibenzol qo'shilishi bilan yanada barqaror suvli kislota eritmasi olinishi mumkin. Reaksiyaning yakuniy mahsuloti stomatologiyada qo'llaniladi.

Poliakril kislotani qo'llash

Ushbu polimer bolalar va kattalar tagliklari, sanitariya salfetkalari, bir martalik tagliklar va boshqa shunga o'xshash mahsulotlar uchun plomba moddalarida superabsorbent (suyuqlikni ushlab turish va ushlab turish uchun) sifatida keng qo'llaniladi.

Poliakril kislota ishlatiladigan boshqa sohalar:

  • qishloq xo'jaligi - tuproq xususiyatlarini yaxshilash uchun material;
  • sanoat - kolloid eritmalarning stabilizatorlari va flokulyantlari;
  • charm va to'qimachilik ishlab chiqarish - terini bo'yash va tolalarni olishda elektrifikatsiyani kamaytiradigan moddalar;
  • elektronika - lityum-ionli batareyalardagi birlashtiruvchi komponent;
  • sanoat ishlab chiqarishi - suvni sovutish va konditsionerlik tizimlarida konlarning inhibitori va aralashmalarning bir xilligini ta'minlovchi komponent sifatida (elektr stantsiyalari, po'lat va neftni qayta ishlash zavodlari, o'g'itlar ishlab chiqarish).

Ushbu mavzu bo'yicha: "Odam o'choq emas" - Kaloriyalarni hisoblash kerak emas

Shuningdek, ushbu modda plyonkalar ishlab chiqarishda qo'shimcha sifatida ishlatiladi, bu ularning bo'yash va boshqa materiallarga yopishish qobiliyatini yaxshilaydi.

Dori

Kislota va uning tuzlari tibbiyotda quyidagi maqsadlarda qo'llaniladi:

  • faol moddalar tashuvchisi;
  • jarohatni davolashni tezlashtirish uchun kuyish va yallig'lanish uchun ishlatiladigan gemostatik malhamlar, to'quv va to'quv bo'lmagan materiallarning tarkibiy qismi;
  • stomatologiyada plomba materiallarida bog'lovchi qo'shimcha.

Ushbu materialning afzalligi shundaki, u biologik inertdir va bioaktiv birikmalar (fermentlar, antibiotiklar, o'sish omillari va boshqalar) bilan birgalikda ishlatilishi mumkin.

Poliakrilatlar

Poliakril kislotaning tuzlari bu birikma esterlarining polimerlaridir. Tashqi ko'rinishida ular kerosinlarga o'xshaydi. Ular quyidagi xususiyatlar bilan ajralib turadi:

  • suyultirilgan gidroksidi va kislotalarga, yorug'lik va kislorodga qarshilik;
  • gidroksidi eritmalar bilan parchalanish 80-100 ° S haroratda, poliakril kislota hosil bo'lishi bilan kuzatiladi;
  • 150 ° C dan yuqori qizdirilganda ular termal halokatga uchraydi, poliakrilat molekulalari o'zaro bog'lanish, monomer (taxminan 1%) va uchuvchi mahsulotlar chiqariladi;
  • poliakrilatlar monomerlar, efirlar, uglevodorodlar va asetonda yaxshi eriydi.

Poliakril kislotaning tuzlari emulsiya yoki suspenziya polimerizatsiyasi, ishlab chiqarishda kichik miqyosda - blokli polimerizatsiya yo'li bilan olinadi.

Poliakrilatlardan foydalanish

Ushbu birikmalar quyidagi materiallarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi:

  • organik shisha;
  • turli filmlar;
  • sintetik tolalar;
  • bo'yoq va laklar (emallar, laklar, qatronlar);
  • mato, qog'oz, teri, yog'och uchun yopishtiruvchi va emdiruvchi kompozitsiyalar (emulsiyalar).

Poliakrilatlarga asoslangan laklar yuqori ishlash ko'rsatkichlariga ega:

  • metall va gözenekli sirtlarga yuqori yopishish;
  • yaxshi dekorativ fazilatlar;
  • suvga, ultrabinafsha nurlanishiga, ob-havoga, gidroksidilarga qarshilik;
  • dekorativ xususiyatlarni uzoq muddatli saqlash (porlash va elastiklik) - 10 yilgacha.

Ular quyidagi mahsulotlarni rang berish uchun ishlatiladi:

  • avtomobillar, samolyotlar va boshqa jihozlar;
  • yuqori sifatli metall;
  • plastmassalar;
  • matbaa mahsulotlari;
  • elektrotexnika sanoati mahsulotlari;
  • oziq-ovqat sanoati (konserva ishlab chiqarish).

Natriy poliakrilat

Poliakril kislotaning natriy tuzi (natriy poliakrilat) suvda juda eriydi va 240 ° S haroratda ham tuzilishini o'zgartirmaydi. Ushbu birikma yangi yoki tuz eritmalarini tayyorlashda ularning yopishqoqligini kamaytirish uchun ishlatiladi. Natriy poliakrilat mikrokristallarni, mikroqumlarni karbonatlar, sulfatlar va fosfatlardan emulsiyalashga qodir.

V.A. Pinnate 1, L.F. Peristaya 1, I.G. Ryltsova 1, V.P. Chuev 2, A.A. Buzov 2, L.V. Polovneva 2

Belgorod davlat milliy tadqiqot universiteti

"VladMiVa" tajriba zavodi

Kirish

Tibbiyot texnologiyalariga biologik mos keluvchi nanostrukturali kompozitlardan foydalanish tobora ko'proq kiritilmoqda. Bu, ayniqsa, polimer asosida oldindan belgilangan xususiyatlarga ega stomatologik materiallarni to'ldirish uchun to'g'ri keladi. Tibbiy asbob-uskunalarga kimyoviy texnologiya va nanotexnologiyaning joriy etilishi tibbiy materialshunoslik muammolarini muvaffaqiyatli hal qilish imkonini beradi. Poliakril kislota (PAA) asosidagi materiallar ayniqsa keng qo'llaniladi. Ushbu kompozitlar PAA eritmasini polivalent metall oksidi va modifikatsiya qiluvchi qo'shimchalarni o'z ichiga olgan nozik shisha bilan aralashtirish orqali olinadi.

Dental poliakril kislota xorijda suvli eritma shaklida ishlab chiqariladi, u ishlatilganda bir qator kamchiliklarga ega: saqlash vaqtida barqaror emas, har qanday konsentratsiyali eritmalarni tayyorlash mumkin emas. 2002-2005 yillarda Belgorod davlat universitetining kimyoviy texnologiya laboratoriyasida. yuqori toza, chang, oson dozalangan poliakril kislota ishlab chiqarish texnologiyasi ishlab chiqildi. Aynan shu polimer saqlash vaqtida barqaror bo'lib, kukunli qattiqlashtiruvchi stakan bilan aralashtirilganda plomba tish kompozitsiyasini olish uchun har qanday konsentratsiyali eritmani tezda tayyorlash uchun qulaydir.

2005 yilda Belgorod davlat universitetiga "Poliakril kislota ishlab chiqarish usuli" patenti berildi, u "VladMiVa" Belgorod eksperimental zavodiga (SEZ) intellektual mulk sifatida berilgan, № RD 001.160.5 litsenziya shartnomasiga muvofiq. 25.08.2006. Ushbu ixtiro mualliflari tomonidan olib borilgan keyingi tadqiqot, ishlanmalar va tashkiliy ishlar "VladMiVa" EIZga yuqori sifatli kukunli PAA ishlab chiqarishni o'zlashtirishga va uning asosida 10 dan ortiq turdagi biomoslashuvchan kompozit materiallarni ishlab chiqarishni tashkil etishga imkon berdi. terapevtik stomatologiya.

Kukunli PAA sifatiga qo'yiladigan asosiy talablardan biri uning nozikligi, polimerning to'planish va shisha o'tish bo'laklarining yo'qligi hisoblanadi. So'nggi paytlarda PAA olish bo'yicha amaliy ishlar jarayonida bu nomaqbul hodisalar paydo bo'la boshladi. Ko'rinishidan, bu PAA - akril kislota ishlab chiqarishda monomer sifatida ishlatiladigan xom ashyo sifatining yomonlashishi bilan bog'liq.

Shuning uchun, bu ishning vazifasi, bir tomondan, polimerlanish jarayonida namlikning hosil bo'lgan polimerning oqishi va tarqalishiga ta'sirini o'rganishdir.

Tadqiqot ob'ektlari va usullari

"ARKEMA" savdo belgisi bo'lgan tijorat akril kislotasi Yasco FT/IR-4100 IR spektrofotometrida oldindan tahlil qilindi.

Ma'lumki, namlikka nisbatan aniqlik yuqori emas: O-H bog'ining yutilish zonasi 3700 sm-1 (2,695 mkm) mintaqasiga to'g'ri keladi, ammo bu yutilish maydonining intensivligi zaifdir. Shuning uchun akril kislotadagi namlikni aniqroq aniqlash Fisher usulida yodni oltingugurt dioksidi SO2 bilan namlik borligida vodorod yodidi HI ga qaytarishga asoslangan holda amalga oshirildi. Fisher reaktivi - yod va oltingugurt dioksidining piridin-metanol aralashmasidagi eritmasi. Namlik mavjud bo'lganda, yodning binafsha rangi ekvivalent nuqtada yo'qoladi:

H2O + I2 + SO2 + 3Py (ortiqcha)^2 (PyHI) + PySO3

PySO3 kompleksi erituvchi metanol bilan bog'lanadi:

PySO3 + CH3OH ^ Py+ HCH3OSO2-

Fisher usuli organik suyuqliklardagi oz miqdordagi namlikni aniqlashning eng sezgir usullaridan biridir va shuning uchun kelajakdagi tadqiqotlarda namlikni aniqlashda qo'llaniladi. Fisher bo'yicha namlikni aniqlash Mettler Toledo V20/V30 titratorida ±3% nisbiy xatolik bilan amalga oshirildi.

Dastlabki akril kislota namligining PAA ning oquvchanligi va dispersiyasiga ta'sirini o'rganish uchun turli miqdorda namlikni o'z ichiga olgan akril kislotani polimerizatsiya qilish bo'yicha tajribalar o'tkazildi. Eksperimental jarayon aralashtirgich, termometr va tomizgich bilan jihozlangan uch bo'yinli kolbada polimerizatsiya qilishdan iborat edi. Polimerizatsiya reaktsiyasining issiqligi suv hammomi yordamida olib tashlandi. Barcha tajribalarda polimerlanish jarayonining parametrlari sanoat texnologik rejimi bilan bir xil bo‘lgan, ya’ni: monomer/erituvchi toluolning hajm nisbati = 1/8, harorat 102-104°C, polimerlanish inisiatori – 2,2’-azoizobutironitril. miqdori 1,25 wt. Asl akril kislotaga nisbatan %. Polimerizatsiya oxirida olingan PAA filtrlanadi, pentan bilan yuviladi, pechda 70-80 ° C haroratda quritiladi va oquvchanlik, massa massasi va dispersiya uchun tekshiriladi. Ommaviy vazn og'irlik usuli bilan aniqlandi.

Ma'lumki, quyma materiallarning asosiy ko'rsatkichi bo'shashish burchagi bo'lib, u erkin oqimli materiallar uchun minimal qiymatlardan (5-10 °) qattiq oqimli materiallar uchun 60-80 ° gacha. Shuning uchun, bu ishda PAA ning oquvchanligi dam olish burchagidan baholandi. Polimerning dispers tarkibi Ouanta-200-3D skanerlash elektron mikroskopi yordamida olingan mikrografiyalar asosida aniqlandi. Mikrograflar rasmda ko'rsatilgan.

Guruch. Asl akril kislotada namlik miqdori bo'lgan poliakril kislotaning mikrograflari: a) 0,01 m.%; b) og'irligi 0,125%; c) 0,600 m.%

Natijalar va uning muhokamasi

Eksperimental ma'lumotlar jadvalda keltirilgan. Kutilganidek, nazariy tushunchalar asosida, boshlang'ich akril kislota monomerida namlikning mavjudligi polimerlanish jarayonida hosil bo'lgan polimerning shishishiga olib keladi, natijada PAA makromolekulalari aglomeratsiyalanadi. Ushbu hodisalar natijasida oqimning pasayishi (dam olish burchagining oshishi), massa zichligi va zarracha hajmining oshishi kuzatiladi. Ushbu kiruvchi ta'sirlar PAAning ishlashiga salbiy ta'sir qiladi, xususan: saqlash vaqtida uning siqilishi sodir bo'ladi, oquvchanlikning pasayishi dental polimer kompozitlarini olish jarayonida PAA dozasini qiyinlashtiradi, dispersiya darajasining oshishi (zarrachalar hajmi) olib keladi. konsentrlangan PAA eritmalarini tayyorlashda bunday yirik zarrachalarning eruvchanligining pasayishiga.

Akril kislota namligining massa massasiga ta'siri, poliakril kislotaning joylashish burchagi va dispersiyasi (polimerlanish shartlari, "Tadqiqot ob'ektlari va usullari" bo'limiga qarang)

No p / p Akril kislotadagi namlik, og'irligi% Poliakril kislotaning xossalari
Og'irligi, g / sm3 Dam olish burchagi, ° Disperslik: o'rtacha zarracha hajmi, mikron Eslatma
1 0.01 0.28 45 18 Ipaksimon, erkin oqadigan kukun*
2 0.05 0.33 47 - -
3 0.075 0.38 47 - -
4 0.100 0.42 50 -
5 0.125 0.46 52 25 Dag'al zarralar, ipaklik va oqimning pasayishi*
6 0.150 0.48 54 - -
7 0.175 0.51 54 - -
8 0.200 0.54 55 - -
9 0.225 0.56 57 - -
10 0.250 0.58 58 - -
11 0.600 0.73 61 79 Muhim qobiq

*Sm. PAK mikrografiyasi.

Shunday qilib, Akvion kompozitsiyasidan foydalanilganda, ish vaqti 2,0-2,5 minut bo'lishi kerak, ya'ni bu vaqt ichida PAA erishi kerak va keyin kompozitsion 4,5-5,0 minut ichida qattiqlashishi kerak. Shuning uchun, PAA ishlab chiqarishga kiruvchi akril kislota 0,075 wt.% dan ortiq namlikni o'z ichiga olmaydi. Aks holda, u suvsizlanishning dastlabki bosqichidan o'tishi kerak. Shuningdek, PAA ni olish jarayonida namlikning kirib kelishiga yo'l qo'ymaydigan choralarga rioya qilish kerak, xususan: uskuna - polimerizator, qistirmalari, qistirmalari mutlaqo quruq bo'lishi kerak; (50-60 ° C), ya'ni yuqori haroratda. shudring nuqtasi.

Akril kislotaning boshlang'ich monomeri namligi darajasining biomoslashuvchan stomatologik material - poliakril kislotaning oqishi, massasi va dispersiyasiga ta'siri o'rganildi.

Aniqlanishicha, yuqori sifatli saqlashga chidamliligi (to'kishga tobe bo'lmagan), yuqori eruvchanligi, qulayligi va dozalash qulayligi bilan yuqori sifatli PAA olish uchun namlik miqdori 0,075 m.% dan ortiq bo'lmagan akril kislotadan foydalanish kerak. boshlang'ich monomer.

PAK ishlab chiqarishda namlikning kirib kelishiga yo'l qo'ymaydigan choralarni ko'rish kerak (quruq uskunalar, sızdırmazlık, tushirish va qadoqlash paytida konditsioner PAK shudring nuqtasidan yuqori haroratga ega bo'lishi kerak).

Akril kislotaning boshlang'ich monomerida namlik miqdoriga qo'yiladigan talablarni kuchaytirish yoki uni suvsizlantirish usuli va texnologiyasini ishlab chiqish kerak.

Adabiyotlar ro'yxati

Kuryakina N.V. Bolalar yoshidagi terapevtik stomatologiya. - M.: Tibbiyot kitobi: Iz-vo NGMA, 2004. - 744 b.

Vyazmitina A.V., Usevich T.L. Stomatologiyada materialshunoslik. - Rostov-na-Donu: Feniks, 2002. - 352 p.

Akril va metakril kislotalarning esterlari, amidlari va nitrillarining polimerlari va sopolimerlari umumiy nom -- akrilatlar ostida birlashtiriladi.

Poliakril kislota

erkin radikal polimerizatsiyasi natijasida olingan. Boshlovchilar peroksidlar, persulfatlar, azo va diazo birikmalardir. Polimerizatsiya past (20--25 ° C) haroratlarda ham yuqori tezlikda davom etadi. Polimerizatsiyani eritmada amalga oshirish eng qulaydir. Erituvchi suv, ksilen, benzol bo'lishi mumkin. Poliakril kislota chinniga o'xshash qattiq, xira oq, mo'rt modda bo'lib, suvda, formamidda, spirtda qiyin eriydi, monomerda erimaydi. 230--240 0 S da parchalana boshlaydi. Past haroratlarda olingan poliakril kislota yuqori molekulyar og'irlikka ega, suvda erimaydi, faqat shishadi.

Polimer makromolekulalari asosan chiziqli tuzilishga ega. Poliakril kislota makromolekulalari ba'zi birliklari bir-biriga bog'langan, ammo ularning katta qismi boshdan-dumga bog'langan:

Polimetakril kislota

polimerlanish tezligini keskin oshiradigan inisiatorlar ishtirokida erkin radikal polimerlanish natijasida olinadi. Akril kislota molekulasining a-holatiga metil guruhining kiritilishi polimerlanish jarayonini biroz sekinlashtiradi va uning tartibga solinishini osonlashtiradi. Polimetakril kislotaning ko'rinishi poliakril kislotadan farq qilmaydi. Bundan tashqari, mat oq rangga ega va deyarli bir xil qattiqlikka ega.

Polimetakril kislota suvda eriydi va qutbsiz erituvchilarda erimaydi. Polimetakrilatning molekulyar og'irligi oshishi bilan uning suvda eruvchanligi pasayadi. Poliakril va polimetakril kislotalarning kimyoviy xossalari ko‘p asosli to‘yingan organik kislotalarnikiga o‘xshaydi.

Ular charm va poyafzal qoplamalarini, shuningdek, emulsifikatorlarni olish uchun keng qo'llaniladi. Poliakril va polimetakril kislotalarning tuzlari quyuqlashtiruvchi moddalar sifatida ishlatiladi, chunki ularning eritmalari juda yuqori yopishqoqlikka ega.

Akril va metakril kislotalarning boshqa vinil va divinil monomerlari bilan sopolimerlari katta ahamiyatga ega. Dienlar bilan sopolimerlanganda akril kislota kauchuklar hosil qiladi.

Bunday kauchuklarni polivalent metallar bilan vulkanizatsiya qilish mumkin:

Ushbu kauchuklar issiqlikka juda chidamli. Ba'zi metakril kislota sopolimerlari ion almashinadigan qatronlar sifatida ishlatiladi.

Polimetil metakrilat metil metakrilatning erkin radikal polimerizatsiyasi natijasida olinadi. Polimerizatsiya ko'pincha blok usuli bilan amalga oshiriladi, chunki bu eng yaxshi optik xususiyatlarga ega organik shisha ishlab chiqaradi. Inisiatorlarning mavjudligi, ultrabinafsha nurlanish polimerizatsiya jarayonini tezlashtiradi. Harorat ko'tarilgach, reaktsiya tezligi oshadi, lekin molekulyar og'irlik kamayadi. Polimerning molekulyar og'irligi 50 000 dan 200 000 gacha, zichligi 1,18 g / sm 3, shisha o'tish harorati taxminan 98 ° C ni tashkil qiladi. 260--270 ° S haroratda polimer yo'q qilinadi. Polimetil metakrilat aseton, dikloroetan va ba'zi efirlarda yaxshi eriydi. U asosan organik shisha olish uchun ishlatiladi.

Metakril kislotaning boshqa efirlari laklar, plyonkalar, moslashuvchan shlanglar va boshqalarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Akril va metakril kislotalarning efirlaridan tashqari akril kislota nitrili katta amaliy ahamiyatga ega.

Poliakrilonitril akrilonitrilning radikal emulsion polimerizatsiyasi natijasida olinadi. Jarayonning tashabbuskorlari ko'pincha vodorod peroksid, persulfatlar yoki perboratlardir; dispersiya muhiti odatda suvdir. Polimerlanish jarayonida polimer mayda, oson filtrlanadigan zarrachalar shaklida cho'kma hosil qiladi.

Poliakrilonitril boshqa akril qatronlarini eritish uchun mos bo'lgan erituvchilarda erimaydi. Makromolekulalar tarkibidagi guruhlar --CN kuchli molekulalararo o'zaro ta'sirga sabab bo'ladi.

Poliakrilonitril faqat yuqori qutbli erituvchilarda eriydi: dimetilformamid, dimetilsiyanamid, ba'zi tuzlarning konsentrlangan suvli eritmalarida (KCNS, ZnCl 2, ZnBr 2). Suvli formaldegid eritmasi bilan ishlov berilgandan keyin uning eruvchanligi pasayadi.

Polimerizatsiya shartlariga qarab, poliakrilonitrilning molekulyar og'irligi 20 000 dan 350 000 gacha, zichligi taxminan 1,17 g / sm 3 ni tashkil qiladi; shisha o'tish harorati 80 ° C, u 220 ° S da parchalanadi. Poliakrilonitril qizdirilganda rangini o'zgartiradi va isitish jarayoni doimo eruvchanlikni yo'qotish bilan birga keladi.

Poliakrilonitril etarlicha yuqori fizikaviy va mexanik xususiyatlarga ega. Yorug'lik qarshiligi bo'yicha u deyarli barcha ma'lum polimerlardan oshib ketadi.

Ko'p miqdorda poliakrilonitril sintetik tolalar va plastmassalarni olish uchun ishlatiladi. Uning xususiyatlariga ko'ra, poliakrilonitril tolasi junga o'xshaydi va yaxshi bo'yalgan.

Akrilonitrilning vinilxlorid, vinil asetat, stirol, akril va metakril kislotalarning efirlari, izobutilen, butadien va boshqalar bilan sopolimerlari katta sanoat ahamiyatiga ega.Butadienning akrilonitril bilan sopolimerlari moyga chidamli kauchuklar olish uchun ishlatiladi. Polistirol bilan solishtirganda, stirol va akrilonitrilning kopolimerlari issiqlikka chidamliligini oshirdi.