Thermomechanical and mechanical properties of biocidal materials based on polyhexamethylene guanidine hydrochloride and polyvinyl alcohol

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

During the development of polymer science, attention has been attracted to different research areas. The current focus on polymer mixtures is due to their practical significance. Studying the physical and mechanical properties of polymer mixtures has led to a revision of existing basic concepts, the emergence of new research directions and the solution of practical problems. From this point of view, polymer mixtures are similar to copolymerization in achieving specific properties by combining different chemical structures. The use of polymer mixtures allows materials with the desired properties to be obtained at a faster rate than the synthesis of high-molecular compounds. In recent years, numerous studies have been published on the interaction of various polymers, particularly water-soluble and naturally occurring polymers that are safe for humans and the environment. The development of such materials is of great interest due to their high adhesive strength. These materials can be used to obtain polymer films with new valuable properties. This work investigates the potential of improving the thermomechanical and mechanical properties of films for use in construction as polymer biocidal additives by modifying polyhexamethylene guanidine hydrochloride with polyvinyl alcohol. Films based on a polymer-polymer mixture of polyhexamethylene guanidine hydrochloride and polyvinyl alcohol were used as a research object.

About the authors

V. O. Ryabova

Baikal Institute of Nature Management SB RAS

Email: lera-okladnikova@mail.ru

O. Zh. Ayurova

Baikal Institute of Nature Management SB RAS; Banzarov Buryat State University

Email: chem88@mail.ru

O. S. Ochirov

Baikal Institute of Nature Management SB RAS

Email: ochirov.o.s@yandex.ru

M. N. Grigor’eva

Baikal Institute of Nature Management SB RAS

Email: gmn_07@bk.ru

S. A. Stelmakh

Baikal Institute of Nature Management SB RAS

Email: s_stelmakh@bk.ru

References

  1. Повстугар В.И., Кодолов В.И., Михайлова С.С. Строение и свойства поверхности полимерных материалов. М.: Химия, 1988. 188 с.
  2. Ефимов К.М., Гембицкий П.А., Снежко А.Г. Полигуанидины – класс малотоксичных дезсредств пролонгированного действия // Дезинфекционное дело. 2000. N 4. С. 32.
  3. А.с. SU 1687261 А1, СССР, МПК A61L 2/16, A61L 2/18. Бактерицидное средство / Н.А. Поликарпов, П.А Гембицкий, А.Н. Викторов, В.Е. Лиманов, Н.П. Баркова. Заявл. 15.12.1989; опубл. 30.10.1991.
  4. Гвоздяк П.И., Никоненко В.У., Чеховская Т.П., Загорная Н.Б. Ферментативная деструкция гексаметилендиамина // Химия и технология воды. 1987. Т. 9. N 2. С. 172.
  5. Григорьева М.Н., Стельмах С.А., Астахова С.А., Центер И.М., Базарон Л.У., Батоев В.Б.. Синтез сополимеров гидрохлоридов полиалкилгуанидинов и их антибактериальная активность в отношении условно-патогенных микроорганизмов Bacillus cereus и Escherichia coli // Химико-фармацевтический журнал. 2015. Т. 49. N 2. С. 29–33. EDN: TKVKGD.
  6. Воинцева И.И., Гембицкий П.А. Полигуанидины – дезинфекционные средства и полифункциональные добавки в композиционные материалы. М.: ЛКМ-пресс, 2009. 303 с. EDN: QNERHH.
  7. Мэнсон Дж., Сперлинг Л. Полимерные смеси и композиты / пер. с англ. А.П. Коробко, А.В. Вакулы. М.: Химия, 1979. 440 с.
  8. He G., Cao J., Wang C., Fan L., Yin Y., Cai W., et al. Physically cross-linked hydrogels with excellent selfhealing, moldability, antibacterial activities and adjustable mechanical properties // Journal of Wuhan University of Technology – Mater. Sci. Ed. 2019. Vol. 34, no. 6. P. 1484– 1494. doi: 10.1007/s11595-019-2217-5.
  9. Кочергинская Л.Л., Розенблюм Н.Д., Стасюк Х.А. Получение и свойства ионообменных пленок из привитых сополимеров на основе полиолефинов некоторых мономеров // Высокомолекулярные соединения. 1962. Т. 4. N 5. С. 633–636.
  10. Ушаков С.Н. Поливиниловый спирт и его производные. В 2 т. М. – Л.: Изд-во АН СССР, 1960. 1419 с.
  11. Лозинский В.И. Криотропное гелеобразование растворов поливинилового спирта // Успехи химии. 1998. Т. 67. N 7. С. 641–655. doi: 10.1070/RC1998v067n07ABEH000399.
  12. Липатов Ю.С. Физико-химия наполненных полимеров. Киев: Наукова думка, 1967. 233 с.
  13. Филимошкин А.Г., Воронин Н.И. Химическая модификация полипропилена и его производных. Томск: Изд-во ТомГУ, 1988. 180 с.
  14. Okladnikova V.O., Ochirov O.S., Grigor’eva M.N., Stelmakh S.A., Mognonov D.M. Obtaining a copolymer of polyhexamethylene guanidine hydrochloride and polyvinyl alcohol // Journal of Physics: Conference Series. 2021. Vol. 1989. P. 012002. doi: 10.1088/1742-6596/1989/1/012002.
  15. Stel’makh S.A., Grigor’eva M.N., Bazaron L.U., Mognonov D.M. Synthesis and pH-sensitivity of guanidine containing hydrogels // Journal of Materials Science and Engineering B. 2012. Vol. 2, no. 8. P. 421–428. EDN: SMPWSJ.
  16. Филиппова Л.С., Акимова А.С., Пикалов Е.С. Защитное полимерное покрытие с повышенными прочностными и адгезионными характеристиками // Инженерный вестник Дона. 2023. N 5. С. 492–504. EDN: LVYWNT.
  17. Окладникова В.О., Очиров О.С., Григорьева М.Н., Стельмах С.А. Полимер-полимерная смесь поливинилового спирта и полигексаметиленгуанидин гидрохлорида для задач антимикробной защиты поверхностей // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2022. Т. 12. N 4. P. 627–632. doi: 10.21285/2227-29252022-12-4-627-632. EDN: NCPNGW
  18. Сясько В.А., Голубев С.С., Смирнова Н.И. Перспективные методы измерения толщины защитных покрытий. Проблемы методов и метрологического обеспечения // Современные методы и приборы контроля качества и диагностики состояния объектов: сб. статей VI Междунар. науч.-техн. конф. (г. Могилев, 19–20 сентября 2017 г.). Могилев: Белорусско-Российский университет, 2017. С. 30–39. EDN: ZOOBUP.
  19. Аскадский А.А., Матвеев Ю.И. Химическое строение и физические свойства полимеров. М.: Химия, 1983. 248 с.
  20. Структура и свойства поверхностных слоев полимеров: сб. статей / отв. ред. Ю.С. Липатов. Киев: Наукова думка, 1972. 295 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».