Влияние состава сополимеров глицидилметакрилата и алкилметакрилатов на свободную энергию и лиофильные свойства покрытий
- Authors: Григорьева Ю.Д.1, Коляганова О.В.1, Климов В.В.1, Брюзгин Е.В.1, Навроцкий А.В.1, Новаков И.А.1
-
Affiliations:
- Волгоградский государственный технический университет
- Issue: Vol 66, No 1 (2024)
- Pages: 5-16
- Section: Articles
- URL: https://rjsocmed.com/2308-1147/article/view/674778
- DOI: https://doi.org/10.31857/S2308114724010017
- EDN: https://elibrary.ru/MGLENB
- ID: 674778
Cite item
Abstract
В качестве альтернативы фторированным модификаторам для эффективного снижения свободной энергии поверхности предлагается использование реакционноспособных сополимеров на основе глицидилметакрилата и алкилметакрилатов с различной длиной алкильного заместителя (С6–С18). Показано влияние строения и состава сополимеров на свободную энергию поверхности и работу адгезии к полярным и дисперсионным тестовым жидкостям. На гладкой поверхности полимерные покрытия на основе функциональных сополимеров характеризуются низкими значениями свободной энергии поверхности (до 19 мН/м) и обеспечивают достижение высокогидрофобного состояния смачивания с контактными углами до 105°. Исследована устойчивость супергидрофобного состояния полимерных покрытий на текстурированной поверхности алюминия марки АМГ2М с начальными углами смачивания до 168° 1.
About the authors
Ю. Д. Григорьева
Волгоградский государственный технический университет
Email: vicklimov@gmail.com
Russian Federation, 400005 Волгоград, пр. им. Ленина, 28
О. В. Коляганова
Волгоградский государственный технический университет
Email: vicklimov@gmail.com
Russian Federation, 400005 Волгоград, пр. им. Ленина, 28
В. В. Климов
Волгоградский государственный технический университет
Author for correspondence.
Email: vicklimov@gmail.com
Russian Federation, 400005 Волгоград, пр. им. Ленина, 28
Е. В. Брюзгин
Волгоградский государственный технический университет
Email: vicklimov@gmail.com
Russian Federation, 400005 Волгоград, пр. им. Ленина, 28
А. В. Навроцкий
Волгоградский государственный технический университет
Email: vicklimov@gmail.com
Russian Federation, 400005 Волгоград, пр. им. Ленина, 28
И. А. Новаков
Волгоградский государственный технический университет
Email: vicklimov@gmail.com
Russian Federation, 400005 Волгоград, пр. им. Ленина, 28
References
- Cazacu M., Racles C., Alexandru M., Ioanid A., Vlad A. // Polymer International. 2009. V. 58. P. 697–702.
- Cengiz U., Gengec N.A., Erbil H.Y. // Colloid and Polymer Science. 2013. V. 291, P. 641–652.
- Awaja F., Gilbert M., Kelly G., Fox B., Pigram P. J. // Progress in Polymer Science. 2009. V. 34. P. 948–968.
- Abdul-Kader A.M., Turos A., Radwan R.M., Ke lany A.M. // Applied Surface Science. 2009. V. 255. P. 7786–7790.
- Zhou Y., Li M., Zhong X., Zhu Z., Deng P., Liu H. // Ceramics International, 2015. V. 41. P. 5341–5347.
- Lafuma A., Quéré D. // Nature Materials. 2003. V. 2. P. 457–460.
- Zhang X., Liu Z., Zhang X., Li Y., Wang H., Wang J., Zhu Y. // Chemical Engineering Journal. 2018. V. 343. P. 699–707.
- Semsarzadeh M.A., Ghahramani M. // Polymer-Plastics Technology and Engineering. 2017. V. 56. P. 1923–1936.
- Erbil H.Y. // Langmuir. 2020. V. 36. P. 2493–2509.
- Boinovich L.B., Emelyanenko A.M. // Russian Chemical Reviews. 2008. V. 77, P. 583–600.
- Slepickova Kasalkova N., Slepicka P., Kolska Z., Svorcik V. In Wetting and Wettability InTech. 2015.
- Fujinami A., Matsunaka D., Shibutani Y. // Polymer. 2009. V. 50. P. 716–720.
- Kung C.H., Sow P.K., Zahiri B., Mérida W. // Advanced Materials Interfaces. 2019. V. 6. P. 1900839.
- Morra M., Occhiello E., Garbassi F. // Advances in Colloid and Interface Science. 1990. V. 32. P. 79–116.
- Erbil H.Y., Demirel A.L., Avcı Y., Mert O. // Science. 2003. V. 299. P. 1377–1380.
- Mahadik S.A., Mahadik D.B., Parale V.G., Wagh P.B., Gupta S., Venkateswara Rao A. // Journal of Sol-Gel Science and Technology, 2012, V. 62, P. 490–494.
- Pourjavadi A., Esmaili H., Nazari M. // Polymer Bulletin. 2018. V. 75. P. 4641–4655
- Bhushan B., Jung Y.C. // Progress in Materials Science. 2011. V. 56. P. 1–108.
- Wenzel R.N. // The Journal of Physical and Colloid Chemistry. 1949. V. 53. P. 1466–1467.
- Rosario R., Gust D., Garcia A. A., Hayes M., Taraci J.L., Clement T., Dailey J.W., Picraux S.T. // The Journal of Physical Chemistry B. 2004. V. 108. P. 12640–12642.
- Wu X., Zheng L., Wu D. // Langmuir. 2005. V. 21. P. 2665–2667.
- Cassie A.B.D., Baxter S. // Nature. 1945. V. 155. P. 21–22.
- Wu X.H., Liew Y.K., Mai C.-W., Then Y.Y. // International Journal of Molecular Sciences. 2021. V. 22. P. 3341.
- Mabry J.M., Vij A., Iacono S.T., Viers B.D. // Angewandte Chemie International Edition. 2008. V. 47. P. 4137–4140.
- Tuteja A., Choi W., Mabry J.M., McKinley G.H., Cohen R.E. // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2008. V. 105. P. 18200–18205.
- Caliskan T.D., Luzinov I. // Journal of Polymer Research. 2020. V. 27.
- Lyu Z., An Q., Qin P., Li W., Wang X. // RSC Advances. 2019. V. 9. P. 4765–4770.
- Puukilainen E., Pakkanen T.A. // Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. 2005. V. 43. P. 2252–2258.
- Goharshenas Moghadam S., Parsimehr H., Ehsani A. // Advances in Colloid and Interface Science. 2021. V. 290. P. 102397.
- Widati A.A., Fahmi M.Z., Sakti S.C.W., Budia stanti T.A., Purbaningtias T.E. // Journal of Manu facturing and Materials Processing. 2022. V. 6. P. 110.
- Klimov V.V., Kolyaganova O.V., Bryuzgin E.V., Navrot sky A.V., Novakov I.A. // Polymers. 2022. V. 14. P. 1960.
- Ye Z., Chen Y., Yang X., Hu W., Ye H. // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2017. V. 514. P. 251–259.
- Yang H., Pi P., Yang Z., Lu Z., Chen R. // Applied Surface Science. 2016. V. 388, P. 268–273.
- Lau C., Anitole K., Hode, C., Lai D., Pfahles- Hutchens A., Seed J. // Toxicological Sciences. 2007. V. 99. P. 366–394.
- Wang Y., Guo J., Sumita Shi, C. Zhu, Q. Li, C. Pang W. // Water. 2022. V. 14. P. 3919.
- Kotthoff M., Bücking M. // Frontiers in Chemistry. 2018. V. 6.
- Arzhakova O.V., Arzhakov M.S., Badamshina E.R. et al. // Russian Chemical Reviews. 2022. V. 91.
- Okouchi M., Yamaji Y., Yamauchi K. // Macromolecules. 2006. V. 39. P. 1156–1159
- Neto A.I., Meredith H.J., Jenkins C.L., Wilker J.J., Mano J.F. // RSC Advances. 2013. V. 3. P. 9352.
- Ma Y., Cao X., Feng X., Ma Y., Zou H. // Polymer. 2007. V. 48. P. 7455–7460.
- Zdyrko B., Swaminatha Iyer K., Luzinov I. // Polymer. 2006. V. 47. P. 272–279.
- Klimov V.V., Bryuzgin E.V., Navrotskiy A. V., Nova kov I.A. // Surfaces and Interfaces. 2021. V. 25. P. 101255.
- Klimov V.V., Bryuzgin E.V., Kharlamov V.O., Gruda nova A.D., Navrotskii A.V., Novakov I.A. // Polymer Science – Series B. 2019. V. 61. P. 725–734.
- Bryuzgin E.V., Klimov V.V., Repin S.A., Navrotskiy A.V., Novakov I.A. // Applied Surface Science. 2017. V. 419. P. 454–459.
- Bryuzgin E V., Klimov V.V., Zaytsev S.D., Nikolit chev D.E., Navrotskiy A.V., Novakov I.A. // Russian Chemical Bulletin. 2014. V. 63. P. 1610–1614.
- Cojocaru P., Magagnin L., Gomez E., Vallés E. // Materials Letters. 2011. V. 65. P. 3597–3600.
- Owens D.K., Wendt R.C. // Journal of Applied Polymer Science. 1969. V. 13. P. 1741–1747.
- Kaelble D.H. // The Journal of Adhesion. 1970. V. 2. P. 66–81.
- Bryuzgin E., Klimov V., Le M. D., Navrotskiy A., Novakov I. // Fibers and Polymers. 2020. V. 21. P. 1032–1038.
- Denman N., Emel'yanenko A. M., Serenko O. A., Boinovich L. B. // Colloid Journal. 2023. V. 85. P. 581–589.
Supplementary files
