Гидрофобизация целлюлозных спателл, полученных из стеблей борщевика Сосновского, растворами теломеров тетрафторэтилена

Hydrophobization of cellulose spathellas obtained from Sosnowsky hogweed stem with solutions of tetrafluoroethylene telomers
S.A. Baskakov, Yulia V. Baskakova, Е. Н. Кабачков, G. A. Kichigina, P. P. Kushch, D. P. Kiryukhin, S. S. Krasnikova, Э. Р. Бадамшина, Timofey A. Soldatenkov, В. Н. Василец, Filipp Milovich, Y.M. Shulga
2023-02-01

борщевик Сосновскогоцеллюлозные спателлыфторполимерное покрытиегидрофобизациятеломеры тетрафторэтилена
Подробно описан процесс получения целлюлозы из стеблей борщевика Сосновского и спателл из этой целлюлозы. Данная задача актуальна с точки зрения утилизации этого сорного растения. Элементный состав и свойства полученных образцов целлюлозы изучали методами элементного анализа, инфракрасной (ИК) спектроскопии, рентгеновской порошковой дифрактометрии, дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС). Исследование ИК-спектров и рентгенограмм целлюлозы позволило определить степень ее кристалличности (65–75%). По результатам ДСК была оценена температура стеклования образцов (105–108 °C). Проведен сравнительный анализ характеристик полученной целлюлозы с доступными литературными данными. Обработка спателл, полученных из целлюлозы, растворами радиационно-синтезированных теломеров тетрафторэтилена (ТФЭ) позволила получить гидрофобный материал с контактным углом, превышающим 140°. Для гидрофобизации использовали теломеры ТФЭ, синтезированные в ацетоне, бинарном растворителе фреон 113 + аммиак и Flutec PP3; эти теломеры имеют различные концевые группы. Установлено, что краевой угол поверхности спателлы из целлюлозы, обработанной теломерами, зависит как от состава теломера (концевых групп), так и от исходной концентрации ТФЭ, при которой проводился синтез. Определена оптимальная концентрация ТФЭ для синтеза теломеров в Flutec PP3. Наличие фторполимерного покрытия на спателле, обеспечивающего ее гидрофобность, подтверждено результатами РФЭС.
1
Определена оптимальная концентрация тетрафторэтилена для синтеза теломеров в Flutec PP3; методом РФЭС подтверждено образование гидрофобного фторполимерного покрытия.
2
Из стеблей борщевика Сосновского получена целлюлоза и изготовлены целлюлозные спателлы, что позволяет использовать биомассу этого инвазивного сорняка.
3
Гидрофобность поверхности зависела как от состава концевых групп теломера, так и от исходной концентрации тетрафторэтилена при синтезе.
4
Полученная целлюлоза характеризовалась степенью кристалличности 65–75% и температурой стеклования 105–108 °C, определёнными с использованием комплекса аналитических методов.
5
Обработка спателл растворами радиационно-синтезированных теломеров тетрафторэтилена обеспечила получение гидрофобного материала с краевыми углами смачивания более 140°.

Целлюлозные спателлы, полученные из стебля борщевика Сосновского и обработанные растворами теломеров тетрафторэтилена

Гидрофобизация спателл и её зависимость от состава концевых групп теломера и исходной концентрации TFE, включая формирование фторполимерного покрытия и результирующего краевого угла смачивания

Publication Details
Publication Date
2023-02-01
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
1
Access Type
Author Information
Authors
S.A. Baskakov
Yulia V. Baskakova
Е. Н. Кабачков
G. A. Kichigina
P. P. Kushch
D. P. Kiryukhin
S. S. Krasnikova
Э. Р. Бадамшина
Timofey A. Soldatenkov
В. Н. Василец
Filipp Milovich
Y.M. Shulga
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%