Полімерні плівки на основі стиромалю, модифіковані мікрочастинками міді

Autor: Vargalyuk, Viktor F., Varlan, Constantin E., Polonskyy, Volodymyr A., Shchukin, Anatoly І.
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
541.135
544.6.018.462
полімерний композитний матеріал
полімерна матриця
стиромаль
олігодіол
статична обмінна ємність
сорбція іонів Cu2+
мікрочастинки міді
гальванічне покриття
Chemical Technology
polymeric composite material
polymeric matrix
styromal
oligodiol
static exchange capacity
sorption of Cu2+-ions
copper microparticles
electroplating
химическая технология
полимерный композиционный материал
полимерная матрица
олигодиол
статическая обменная емкость
сорбция ионов Cu2+
микрочастицы меди
гальваническое покрытие
хімічна технологія
Zdroj: Journal of Chemistry and Technologies; Том 24, № 2 (2016): Bulletin of Dnipropetrovsk University. Series Chemistry; 88-93
Journal of Chemistry and Technologies; Том 24, № 2 (2016): Вестник Днепропетровского университета. Серия химия; 88-93
Journal of Chemistry and Technologies; Том 24, № 2 (2016): Вісник Дніпропетровського університету. Серія хімія; 88-93
ISSN: 2306-871X
2313-4984
Popis: A method for the synthesis of polymeric film based on a copolymer of styrene and maleic anhydride (stiromal) and oligodiol was suggested. Block copolymer of ethylene glycol and propylene glycol was used as oligodiol. It was shown that synthesized materials have moderate water swelling capacity in and ion-exchange properties. Static exchange capacity in 0.1 mol/L NaOH aqueous solution is within the interval of 1.44–1.76 mmol/g. At air-dry state films have a tensile strength of 4–6.6 MPa and an elongation at break tensile 38–61 %. The effect of stiromal molecular weight and oligodiol type, and conditions of film formation on ion-exchange and physical-mechanical properties of the films was studied. The synthesized material appeared to be able to sorb Cu2+-ions from neutral and acidic solutions. The distribution coefficient in case of sorption from slightly acidic solution with Cu2+ concentration of 50 mg/L was 48–50. Composite material with a metal submicroparticles uniformly distributed in the polymeric matrix was obtained by chemical reduction of copper ions sorbed. It was found that the film acquires electric conductivity, as a result of filling of metal particles, which allows copper electrodeposition on the film surface.
Предложена методика синтеза полимерных плёночных материалов на основе сополимера стирола и малеинового ангидрида (стиромаля) и олигодиола. В качестве олигодиола использовали блоксополимер этиленгликоля и пропиленгликоля. Показано, что синтезированные материалы имеют умеренную набухаемость в воде и обладают ионообменными свойствами. Статическая обменная ёмкость в 0.1 N водном растворе NaOH имеет значения 1.44–1.76 мэкв/г. В воздушно-сухом состоянии плёнки имеют разрывную прочность 4–6.6 МПа и относительное разрывное удлинение при растяжении 38–61 %. Исследовано влияние молекулярной массы стиромаля, типа олигодиола и условий пленкообразования на ионообменные и физико-механические свойства плёнок. Синтезированный материал показал способность сорбировать ионы Сu2+ из нейтральных и кислых растворов. Коэффициент распределения при сорбции из слабокислого раствора с концентрацией Сu2+ 50 мг/л имел значения 48–50. Путём химического восстановления сорбированных ионов меди получен композиционный материал с субмикрочастицами металла, равномерно распределенными в полимерной матрице. Обнаружено, что в результате наполнения частицами металла плёночные материалы приобретают электропроводность, достаточную для нанесения на их поверхность гальванического медного покрытия.
Запропонована методика синтезу полімерних плівкових матеріалів на основі кополімеру стиролу і малеїнового ангідриду (стиромалю) та олігодіолу. В якості олігодіолу використовували блоккополімер етиленгліколю та пропіленгліколю. Показано, що синтезовані матеріали помірно набрякають у воді та мають іонообмінні властивості. Статична обмінна ємність в 0.1 N водному разчині NaOH має значення 1.44–1.76 мекв/г. У повітряно-сухому стані плівки мають розривну міцність 4–6.6 МПа та відносне розривне подовження при розтягу 38–61 %. Досліджено вплив молекулярної маси стиромалю, типу олігодиолу та умов плівкоутворення на іонообмінні і фізико-механічні властивості плівок. Синтезований матеріал виявив здатність сорбувати іони Сu2+ з нейтральних і кислих розчинів. Коефіцієнт розподілу при сорбції зі слабокислого розчину з концентрацією йонів Сu2+ 50 мг/л мав значення 48–50. Шляхом хімічного відновлення сорбованих іонів Купруму отримано композиційний матеріал з субмікрочастками металу, рівномірно розподіленими в полімерній матриці. Виявлено, що в результаті наповнення частками металу плівкові матеріали набувають електропровідності, достатньої для нанесення на їх поверхню гальванічного мідного покриття.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: