chemicallytechFine Chemical TechnologiesТонкие химические технологии2410-65932686-7575MIREA – Russian Technological University (RTU MIREA).10.32362/2410-6593-2016-11-6-98-102chemicallytech-65Research ArticleSYNTHESIS AND PROCESSING OF POLYMERS AND POLYMERIC COMPOSITESСИНТЕЗ И ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИМЕРОВ И КОМПОЗИТОВ НА ИХ ОСНОВЕMODIFICATION OF EPOXY-AMINE POLYMERS BY OLIGOHEXAMETHYLENEGUANIDINESМОДИФИКАЦИЯ ЭПОКСИАМИННЫХ ПОЛИМЕРОВ ОЛИГОГЕКСАМЕТИЛЕНГУАНИДИНАМИСенчихинИ. Н.SenchikhinI. N.

старший научный сотрудник

 

Moscow, 119071 Russia

isenchikhin.ras@gmail.comЖаворонокЕ. С.ZhavoronokE. S.

старший научный сотрудник, Кафедра биотехнологии и промышленной фармации

 

Moscow, 119571 Russia

noemail@neicon.ruХаритоноваЕ. В.KharitonovaE. V.

техник 1-й категории

 

Moscow, 119071 Russia

noemail@neicon.ruРолдугинВ. И.RolduginV. I.

заведующий лабораторией

 

Moscow, 119071 Russia

noemail@neicon.ruИнститут физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАНРоссияA.N. Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry RASRussian FederationМосковский технологический университет (Институт тонких химических технологий)РоссияMoscow Technological University (Institute of Fine Chemical Technologies)Russian Federation20162812201611698102Copyright © Senchikhin I.N., Zhavoronok E.S., Kharitonova E.V., Roldugin V.I., 20162016Сенчихин И.Н., Жаворонок Е.С., Харитонова Е.В., Ролдугин В.И.Senchikhin I.N., Zhavoronok E.S., Kharitonova E.V., Roldugin V.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.finechem-mirea.ru/jour/article/view/65

Methods of introducing a water-soluble biocide modifier, oligohexamethyleneguanidine hydrochloride, into epoxy-amine systems were studied. The obvious way is the introduction of the modifier in the waterborne epoxy-amine systems. However, this leads to cured systems with reduced mechanical properties. Introduction of oligohexamethyleneguanidine hydrochloride solutions in organic solvents into epoxy-amine systems allows obtaining a homogeneous system, but their application is limited by the presence of a volatile solvent. Finally, introduction of oligohexamethyleneguanidine hydrochloride solutions in a water-soluble amine curing agent into epoxy-amine systems has good prospects. It is shown that the analyzed modifier has good solubility in ethylenediamine, but poor solubility in oligooxypropylenediamine. It was found that the modifier is capable of interacting chemically with epoxy resins at 22°C to form an elastic insoluble material. In an epoxy-amine system with a more active hardener (ethylenediamine) oligohexamethyleneguanidine hydrochloride acts as a plastifier (flexibilizer). This significantly reduces the glass transition temperature of the matrix (from 53 to 37ºC).

Исследованы способы введения водорастворимого биоцидного модификатора - гидрохлорида олигогексаметиленгуанидина в эпоксиаминные системы. Очевидным способом является введение этого модификатора в водоразбавляемые эпоксиаминные системы, однако отвержденные системы такого рода должны иметь сниженные механические показатели. Введение гидрохлорида олигогексаметиленгуанидина в эпоксиаминные системы в виде растворов в органических растворителях позволяет получить гомогенные системы, однако их использование ограничено наличием летучего растворителя. Наконец, хорошими перспективами обладает введение гидрохлорида олигогексаметиленгуанидина в эпоксиаминную систему в виде раствора в водорастворимом аминном отвердителе. Показано, что исследуемый модификатор хорошо растворяется в этилендиамине, но плохо растворим в олигооксипропилендиамине. Установлено, что в гомогенной системе этот модификатор способен химически взаимодействовать с ЭО уже при 22ºС, с образованием эластичного нерастворимого материала. В эпоксиаминной системе, дополнительно содержащей более активный отвердитель (этилендиамин), олигогексаметиленгуанидин выступает в роли пластификатора или флексибилизатора, значительно снижая температуру стеклования матрицы (с 53 до 37 ºС).

эпоксидный олигомердиаминолигогексаметиленгуанидинрастворимостьотверждениепластификацияdiamineepoxy resinoligohexamethyleneguanidinesolubilitycuringplastificationReferencesХозин В.Г. Усиление эпоксидных полимеров. Казань: ПИК «Дом печати», 2004. 446 с.Khozin V.G. Strengthening of epoxy polymers. Kazan: PIK «Dom Pechati», 2004. 446 p. (in Russ.).Epoxy Polymers. New Materials and Innovations / ed. by J.-P. Pascault and R.J.J. Williams. Weinheim: Wiley-VCH, 2010. 390 p.Epoxy Polymers. New Materials and Innovations, ed. by J.-P. Pascault and R.J.J. Williams. Wein-heim: Wiley-VCH, 2010. 390 p.Petrie E.M. Epoxy Adhesive Formulations. New York, Chicago, San Francisco, Lisbon, London, Madrid, Mexico City, Milan, New Delhi, San Juan, Seoul, Singapore, Sydney, Toronto: McGraw-Hill, 2006. 530 p.Petrie E.M. Epoxy Adhesive Formulations. New York, Chicago, San Francisco, Lisbon, London, Madrid, Mexico City, Milan, New Delhi, San Juan, Seoul, Singapore, Sydney, Toronto: McGraw-Hill, 2006. 530 p.Зайцев Ю.С., Кочергин Ю.С., Пактер М.К., Кучер Р.В. Эпоксидные олигомеры и клеевые композиции. Киев: Наукова думка, 1990. 200 c.Zaitsev Ju.S., Kochergin Ju.S., Pakter M.K., Kucher R.V. Epoxy resins and adhesive compounds. Kiev: Naukova dumka, 1990. 200 p. (in Russ.).Истомина Т.С., Тиунова Т.Г., Борисова И.А., Ощепкова Т.Е., Якушев Р.М. // Вестник Концерна ПВО «Алмаз-Антей». 2015. № 1. С. 94-98.Istomina T.S., Tiunova T.G., Borisova I.A., Oshhepkova T.E., Yakushev R.M. Vestnik Koncerna PVO «Almaz–Antej». 2015. № 1. P. 94–98. (in Russ.).Li Ch., Liu M.-H., Liu Zh.-Y., Qing M.-L., Wang G. // J. Thermal Analysis and Calorimetry. 2014. V. 116. P. 411-416.Li Ch., Liu M.-H., Liu Zh.-Y., Qing M.-L., Wang G. J. Thermal Analysis and Calorimetry. 2014. V.116. P. 411–416.Воинцева И.И., Гембицкий П.А. Полигуанидины - дезинфекционные средства и полифункциональные добавки в композиционные материалы. М.: ЛКМ-пресс, 2009. 303 c.Vointseva I.I., Gembitskij P.A. Polyguanidines – disinfecting agents and multifunctional additives to composites. M.: LKM-press, 2009. 303 p. (in Russ.).Кедик С.А. // Минеральные и питьевые воды. 2012-2013. № 2. С. 80-81.Kedik S.A. Mineral’nye i pit’evye vody (Mineral and Drinking Water). 2012-2013. № 2. P. 80–81. (in Russ.).Светлов Д.А. Разработка биостойких композиционных материалов с биоцидными добавками, содержащими гуанидин: дис. ... канд. техн. наук. Пенза: Мордовский гос. у-т им. Н.П. Огарева, 2008. 218 с.Svetlov D.A. Development of biostable composite materials with biocidal additives containing guanidine. Dis. ... PhD. Penza, 2008. 218 p. (in Russ.).Старцев О.В., Махоньков А.Ю., Молоков М.В., Ерофеев В.Т., Гудожников С.С. // Фундаментальные исследования. 2014. № 5. С. 1177-1182.Startsev O.V., Mahonkov A.Ju., Molokov M.V., Erofeev V.T., Gudozhnikov S.S. Fundamentalnye Issledovaniya (Fundamental Research). 2014. № 5. P. 1177–1182. (in Russ.).Жаворонок Е.С., Панов А.В., Чалых А.Е., Колесникова Е.Ф. // Пласт. массы. 2009. № 6. С. 23-27.Zhavoronok E.S., Panov A.V., Chalykh A.E., Kolesnikova E.F. Plast. Massy (Plastics). 2009. № 6. P. 23–27. (in Russ.).Кедик С.А., Бочарова О.А., Ха Кам Ань, Панов А.В., Седишев И.П., Жаворонок Е.С., Тимофеева Г.И., Суслов В.В., Бексаев С.Г. // Хим.-фарм. журнал. 2010. Т. 44. № 10. С. 40-45.Kedik S.A., Bocharova O.A., Kha Kam An’, Panov A.V., Sedishev I.P., Zhavoronok E.S., Timofeeva G.I., Suslov V.V., Beksaev S.G. Pharm. Chem. J. 2010. V. 44. № 10. P. 568–573. (in Russ.).Чалых А.Е., Жаворонок Е.С., Колесникова Е.Ф., Костина Ю.В., Бондаренко Г.Н. // Высокомолек. соед. Б. 2011. Т. 53. № 8. С. 1464-1473.Chalykh A.E., Zhavoronok E.S., Kolesnikova E.F., Kostina Yu.V., Bondarenko G.N. Polym. Sci. B., 2011. V. 53. № 7-8. P. 466–475. (in Russ).Жаворонок Е.С., Чалых А.Е., Колесникова Е.Ф., Котомин С.В. // Высокомолек. соед. Б. 2013. Т. 55. № 8. С. 1134-1139.Zhavoronok E.S., Chalykh A.E., Kolesnikova E.F., Kotomin S.V. Polym. Sci. B. 2013. V. 55. № 7-8. С. 484–489. (in Russ.).Чернин И.З., Смехов Ф.М., Жердев Ю.В. Эпоксидные полимерные композиции. М.: Химия, 1982. 232 c.Chernin I.Z., Smehov F.M., Zherdev Yu.V. The epoxy resin compositions]. М.: Khimiya Publ., 1982. 232 p. (in Russ.).Wegmann A. // Progr. Org. Coat. 1997. V. 32. P. 231-239.Wegmann A. Progr. Org. Coat. 1997. V. 32. P. 231–239.Jackson M.L., Love B.J., Hebner S.R. // J. Mater. Sci. Mater. Electronics. 1999. V. 10. P. 71-79.Jackson M.L., Love B.J., Hebner S.R. J. Mater. Sci., Mater. Electronics. 1999. V. 10. P. 71–79.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.