تهیه و شناسایی پلی‎یورتان‎های زیست‎ تخریب‎ پذیر پخش‎شونده در آب و بررسی تاثیرات پلی‎اتیلن گلایکول بر ویژگی زیست‎ تخریب‌پذیری آن‎ها

پژوهش های کاربردی در شیمی

مقاله 7، دوره 14، شماره 3، مهر 1399، صفحه 52-63   

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

بهروز رنجبرفر¹؛ سعید تقوایی‎ گنجعلی²؛ میر محمد علوی نیکجه^{* 3}؛ شهرام مرادی ‎دهقی²

¹دانشجوی دکتری شیمی آلی، دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران

²استاد شیمی آلی، دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران

³استاد شیمی آلی، دانشکده علوم،گروه شیمی، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین، ایران

چکیده

تهیه، شناسایی و بررسی رفتار زیست‎تخریب­پذیری نسل جدید پلی­یورتان‎های پایه آبی زیست‎تخریب­پذیر پخش‎شونده درآب، با هدف گسترش مواد دوستدار طبیعت، در این پژوهش بررسی شد. این گروه از پلی­یورتان‎های زیست‎تخریب­پذیر، برپایه پلی‎اُل‎هایی از منابع تجدیدپذیر مانند روغن کرچک، به همراه پلی‎اتیلن گلایکول با ترکیبات دی‎ایزوسیانات مناسب تهیه شدند. در این پژوهش، به­ویژه، تاثیرات پلی‎اتیلن گلایکول بر زیست تخریب­پذیری و ویژگی‎های این بسپارها بررسی شد. بسپارهای تهیه‎شده با روش­های طیف­سنجی (HNMR) و فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) مورد شناسایی قرار گرفتند. اندازه‎گیری ذرات با روش پراکندگی نور دینامیکی (DLS) انجام شد. ویژگی تخریب­پذیری نمونه­های تهیه شده، با روش­های جذب آب، زاویه تماس، تخریب­پذیری آب‎کافتی در محیط بافر فسفات و محلول آنزیم لیپاز و میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) مورد تایید قرار گرفت. نتایج آزمون­ها نشان داد که با پیوند اجزاء طبیعی و تخریب­پذیر در زنجیر بسپاری و تنظیم ویژگی‎ها‎ی آب‎دوستی و آب‎کافتی اجزاء نرم، پلی­یورتان‎های مفیدی با ویژگی تخریب­پذیری مطلوب می­توانند تهیه شوند. 

کلیدواژه‌ها

پلی‎یورتان پایه آب؛ پخش‎شونده؛ زیست‎تخریب‌پذیر؛ تجدیدپذیر

مراجع

[1] Subiao, Z.; Hongtao, L.V.; Han, Z.; Bing, W.; Yingmei, X.; J. Appl. Polym. Sci. 101, 597-602, 2006.

[2] Dang, X.; Yuan, H.C.; Shan, Z.; J. Clean. Prod. 188, 416-424, 2018.

[3] Thangavel, G.; Mohanty, S.; Nayak, S.K.; J. Mater. Sci. 49, 8016-8030, 2014.

[4] Si, H.; Liu, H. Shang, S.; Song, J.; Liao, S.; Wang, D.; Song, Z.; Prog. Org. Coat. 90, 309–316, 2016.

[5] Liu. N.; Zhao, Y.; Kang, M.; Wang, J.; Wang, X.; Feng, Y.; Yin, N.; Li, Q.; Prog. Org. Coat. 82, 46–56, 2015.

[6] Fan, W.; Du, W.; Li, Z.; Dan, N.; Huang, J.; Prog. Org. Coat. 86, 125–133, 2015.

[7] Seyed Mohaghegh, S.M.; Barikani, M.; Entezami, A.A.; Iran. Polym. J. 14, 163-168, 2005.

[8] Liu, H.L.; Dai, S.A .; Fu, K.Y.;  Hsu, S.H .; Int. J. Nanomed. 5, 1017–1028, 2010.

[9] Noreen, A.; Zia, K.M.; Zuber, M.; Tabasum, S.; Prog. Org. Coat. 91, 25-32, 2016.

[10] Liu, K.; Miao, S.; Su, Z.; Sun, L.; Ma, G.; Zhang, S.; Eur. J. Lipid. Sci. Technol. 118, 1512- 1520, 2016.

[11] Hormaiztegui, M.E.V.; Aranguren, M.I.; Mucci, V.L.; Eur. Polym. J. 102, 151-160, 2018.

[12] Howarth, G.A.; J. Surf. Coat. Intl. B: Coatings Trans. 86,111-118, 2003.

[13] Negim, S.M.; Bahruddin, S.; Mahyuddin, R.; Idiris, M.S.; J. Appl. Polym. Sci. 121, 8-13, 2011.

[14] Chien‐Yu, L., Wen‐Yen, C., Trong, M.D.; J. Polym. Sci, part A. polym. Chem. 43, 4870-4881, 2005.

[15] Ajaya, K.N.; Douglas, A.W.; Samy, A.M.; Joshua, U.O.; J. Appl. Polym. Sci. 98, 2514-2520, 2005.

[16] Ajaya, K.N.; Douglas A.W.; Polymer 47(6), 1805-1811, 2006.

[17] Jong, Y.J.; Young, K.J.; In, W.C.; Jung, H.K.; Coll.Surf. A: Physicochemical and Engineering Aspects 196(2-3), 135-143, 2002.

[18] Yu, L. (Ed.), "Biodegradable Polymer Blends and Composites from Renewable Resources", John Wiley & Sons, Hoboken NJ, 2009.

[19] Lu, Y.; Larock, R.C.; Chem. Sus. Chem. 2(2), 136-47, 2009.

[20] Halim, H.; "Handbook of Polymer Degradation", CRC Press, Boca Raton, 2000.

[21] Satyabrat, G.; Niranjan, K.; ACS. Sustainable. Chem. Eng. 2(12), 2730–2738, 2014.

[22] Lee, J.Y.; Shim, M.J.; Kim, S.W.; J. Appl. Polym. Sci. 86, 3461-3465, 2002.

[23] Saalah, S., Abdullah, L.C.; Aung, M.M.; Salleh, M.Z., Radiah, D.; Ind. Crops. Prod. 64, 194-200, 2015.

[24] Liang, H.; Feng, Y.; Lu, J.; Liu, L.X.; Yang, Z.; Luo, Y.; Ind. Crops. Prod. 122, 448-455, 2018.

[25] Subrata, M.; Darren, M.; Polym. Degrad. Stab. 97, 1553-1561, 2012.

[26] Konstanze, S.;  Katharina, E.; Patrick, S.; Andreas, R.; J. Polym. Chem. 56, 2214-2224, 2018.

[27] Haiyan, L.; Yechang, F.; Jingyi, L.; Lingxiao, L.; Ind. Crops. Prod. 122, 448-455, 2018.

[28] Stefan, O.; Polym. Degrad. Stab. 95, 2396-2404, 2010.

[29] Petrovic, Z.S.; Xu, Y.; Milic´, J; Glenn, G.; J. Polym. Environ. 18, 94 -97, 2010.