Synthesis and properties of vinylpyrrolidone/
(trimethoxysilyl)propyl methacrylate gels containing
different amounts of crosslinking agent

A. H. Mohammed; M. B. Ahmad; N. A. Ibrahim; N. Zainuddin

doi:10.14314/polimery.2018.9.1

Data publikacji : 2021-01-13

Tom 63 Nr 9 (2018)

Synteza i właściwości żelu N-winylopirolidon/metakrylan3-(trimetoksysililo)propylu z różną zawartością czynnika sieciującego

A. H. Mohammed M. B. Ahmad N. A. Ibrahim N. Zainuddin

DOI: https://doi.org/10.14314/polimery.2018.9.1

Abstrakt

Kopolimery zawierające 90 % mas. N-winylopirolidonu (NVP) i 10 % masmetakrylanu 3-(trimetoksysililo)propylu (TMSPM) z udziałem 0, 1, 2, 3 i 4 % mas. (w przeliczeniu na masę NVP/TMSPM) dimetakrylanu glikolu etylenowego (EGDMA) jako środka sieciującego zsyntetyzowano z wysokim stopniem konwersji. Otrzymane kopolimery charakteryzowano metodami protonowego rezonansu jądrowego (H1 NMR) i spektroskopii w podczerwieni (FT-IR). Badano wpływ udziału środka sieciującego na właściwości mechaniczne i termiczne, parametry pęcznienia, klarowność i przepuszczalność tlenu wytworzonych hydro- i kserożeli. Stwierdzono, że dodatek już 3 % mas. EGDMA wystarcza do uzyskania klarownego żelu, a w miarę zwiększania zawartości EGDMA zmniejsza się zawartość wody (EWC), ułamek objętości polimeru (φ2) oraz strata masy w procesie pęcznienia żelu NVP/TMSPM. Wartość modułu zarówno Younga (E), jak i ścinania (G) zwiększa się (E = 0,570–3,531 MPa, G = 0,217–1,359 MPa) wraz ze wzrostem udziału EGDMA w kompozycji. Wytworzone hydrożele charakteryzowano za pomocą modułów gęstości sieciowania (ve = 0,220–0,613 mol/dm3, vt = 0,105–0,441 mol/dm3) i parametru oddziaływania polimer-rozpuszczalnik (χ = 0,595–0,822). Właściwości termiczne otrzymanych hydrożeli zawierających EGDMA poprawiły się wraz ze zmniejszeniem zawartości wody (70,3–55,1), natomiast przepuszczalność tlenu się pogorszyła (P = 48,6–44,3).

Słowa kluczowe

high conversion copolymers ; swelling parameters ; mechanical properties ; oxygen permeability ; crosslinking density kopolimery o wysokim stopniu konwersji ; parametry pęcznienia ; właściwości mechaniczne ; przepuszczalność tlenu ; gęstość sieciowania

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF (English)

Zasady cytowania

Mohammed, A. H., Ahmad, M. B., Ibrahim, N. A., & Zainuddin, N. (2021). Synteza i właściwości żelu N-winylopirolidon/metakrylan3-(trimetoksysililo)propylu z różną zawartością czynnika sieciującego. Polimery, 63(9), 577-585. https://doi.org/10.14314/polimery.2018.9.1

Bibliografia

Jay F.K.: “Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Hydrogels”, Wiley-Ince, New York, 2:691, 2002.

[2] Mark H.F.: “Encyclopedia of Polymer Science and Technology”, Concise 3rd Edition, John Wiley & Sons, 2007.

[3] Ahmed E.M.: Journal of Advanced Research 2015, 6 (2), 105.

[4] Yui N., Mrsny R.J., Park K.: “Reflexive polymers and hydrogels: Understanding and designing fast responsive polymeric systems”, CRC press, 2004.

[5] Huma F., Akhter Z., Yasin T. et al.: Polymer Bulletin 2014, 71 (2), 433.

[6] Li J., Nie S., Wang L. et al.: Journal of Applied Polymer Science 2013, 130 (6), 4284.

[7] Nakajima D., Tabata Y., Sato S.: Biomedical Materials 2015, 10 (5), 055016.

[8] Oliveira R.N., Rouzé R., Quilty B. et al.: Interface Focus 2014, 4 (1), 20130049.

[9] Yanez F., Concheiro A., Alvarez-Lorenzo C.: European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 2008, 69 (3), 1094.

[10] MacRae S.M., Matsuda M., Phillips D.S.: Ophthalmology 1994, 101 (2), 365.

[11] Opdahl A., Kim S.H., Koffas T.S. et al.: Journal of Biomedical Materials Research Part A 2003, 67 (1), 350.

[12] Findik F.: “A Case Study on the Selection of Materials for Eye Lenses. ISRN Mechanical Engineering”, 2011.

[13] Katime I., de Apodaca E.D., Rodriguez E.: Journal of Applied Polymer Science 2006, 102, 4016.

[14] Tobolsky A.V., Carlson D.W.: Journal of Polymer Science 1961, 54, 175.

[15] Flory P.J.: “Principles of polymer chemistry”, Cornell University Press, 1953.

[16] Clayton A.B., Chirila T.V., Lou X.: Polymer International 1997, 44, 201.

[17] Lou X., van Coppenhagen C.: Polymer International 2001, 50, 319.

[18] Aroon M.A., Ismail A.F., Montazer-Rahmati M.M., Matsuura T.: Journal of Membrane Science 2010, 364, 309.

[19] Kentish S.E., Scholes C.A., Stevens G.W.: Recent Patents on Chemical Engineering 2008, 1, 52.

[20] Ismail A.F., Lai P.Y.: Separation and Purification Technology 2004, 40, 191.

[21] Dogu Y., Okay O.: Journal of Applied Polymer Science 2006, 99, 37.

[22] Katime I., Rodriguez E.: Recent Research Developments in Polymer Science 2001, 5, 139.

[23] Yokota K., Abe A., Hosaka S., Sakai I., Saitô H.: Macromolecules 1978, 11, 95.

[24] Huglin M.B., Rehab M.M.: Polymer 1987, 28, 2200.

[25] Bennour S., Louzri F.: Advances in Chemistry 2014, 2014.

[26] Wichterlová J., Wichterle K., Michálek J.: Polymer 2005, 46, 9974.

[27] Wang J.J.: Chinese Journal of Polymer Science 2010, 28, 849.

[28] Maldonado-Codina C., Efron N.: Optometry in Practice 2003, 4, 101.

Google Scholar

Wskaźniki altmetryczne

Cytowania w Google Scholar

CITEDBY SCOPUS

Statystyki

Total abstract views : 219

PDF Downloads : 142

A. H. Mohammed ameenhadi80@yahoo.com

Afiliacja
Universiti Putra Malaysia, Department of Chemistry, Faculty of Science, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia

M. B. Ahmad

Afiliacja
Universiti Putra Malaysia, Department of Chemistry, Faculty of Science, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia

N. A. Ibrahim

Afiliacja
Universiti Putra Malaysia, Department of Chemistry, Faculty of Science, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia

N. Zainuddin

Afiliacja
Universiti Putra Malaysia, Department of Chemistry, Faculty of Science, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia