ikbguИзвестия Кабардино-Балкарского государственного университетаProceedings of the Kabardino-Balkarian State University2221-7789Kabardino-Balkarian State University named after Kh. M. Berbekov10.31143/2221-7789-2023-3-119-124DSFQWKikbgu-198Research ArticleХимияChemistryИЗМЕНЕНИЕ СТРУКТУРЫ БИОРАЗЛАГАЕМЫХ ПОЛИМЕРОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ АГРЕССИВНЫХ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫCHANGING THE STRUCTURE OF BIODDEGRADATION POLYMERS UNDER THE INFLUENCE OF AGGRESSIVE ENVIRONMENTAL FACTORSЯкубоваЛ. Ю.YakubovaL. Yu.lara.yakubova.02@list.ruСелезневаА. О.SeleznevaL. D.lara.yakubova.02@list.ruДмитриенкоА. О.DmitrienkoA. O.lara.yakubova.02@list.ruПодзороваМ. В.PodzorovaM. V.lara.yakubova.02@list.ruРоссийский экономический университет им. Г.В. ПлехановаG.V. Plekhanov Russian University of Economics202330092023133119124Copyright © Якубова Л.Ю., Селезнева А.О., Дмитриенко А.О., Подзорова М.В., 20232023Якубова Л.Ю., Селезнева А.О., Дмитриенко А.О., Подзорова М.В.Yakubova L.Y., Selezneva L.D., Dmitrienko A.O., Podzorova M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.izvestiakbsu.ru/jour/article/view/198

В настоящее время биоразлагаемые полимеры играют все более важную роль в улучшении экологической обстановки. Из них полилактид (ПЛА) рассматривается как один из наиболее перспективных биоразлагаемых пластиков. В связи с особенностями данного полимера, в частности его хрупкостью, исследователи разрабатывают полимерные композиции с добавкой пластифицирующих полимеров, таким компонентом может выступать полибутиленадипинаттерефталат (ПБАТ). После воздействия УФ-излучения с длиной волны 254 нм в течение 100 ч на смеси ПЛА/ПБАТ установлено, что за счет подверженности ПЛА УФ-излучению, разрушение материала происходит преимущественно в матрице полилактида, при этом снижаются теплофизические характеристики. На дифрактограммах образцов присутствуют рефлексы, характерные для кристаллической α-формы полилактида. После облучением ультрафиолетом интенсивность рефлексов снижается у 100ПЛА и в смеси 70ПЛА/30ПБАТ, что свидетельствует о разрушении кристаллической структуры полилактида.

Currently, biodegradable polymers are playing an increasingly important role in order to improve the environmental situation. Of these, polylactide (PLA) is considered as one of the most promising biodegradable plastics. Due to the peculiarities of this polymer, in particular its fragility, researchers are developing polymer compositions with the addition of plasticizing polymers, such a component can be polybutyleneadipateterephthalate (PBAT). After exposure to UV radiation with a wavelength of 254 nm for 100 hours on a mix- ture of PLA/PBAT found that due to the susceptibility of PLA to UV radiation, the destruction of the material occurs mainly in the polylactide matrix, while the thermophysical characteristics decrease. The diffractograms of the samples show reflexes characteristic of the crystalline α-form of polylactide. After ultraviolet irradiation, the intensity of reflexes decreases in 100PLA and in a blend of 70PLA / 30PBAT, which indicates the destruc- tion of the crystal structure of the polylactide.

polylactidepolybutyleneadipateterephthalatepolymer mixturesX-ray diffraction studyphotodegradation.ReferencesHuda M.S., Drzal L.T., Mohanty A.K., Misra M. Effect of Fiber Surface-Treatments on the Properties of Laminated Biocomposites from Poly (Lactic Acid) (PLA) and Kenaf Fibers // Composites Science and Technology. 2008. V. 68. P. 424–432.Huda M.S., Drzal L.T., Mohanty A.K., Misra M. Effect of Fiber Surface-Treatments on the Properties of Laminated Biocomposites from Poly (Lactic Acid) (PLA) and Kenaf Fibers // Composites Science and Technology. 2008. V. 68. P. 424–432.Bocchini S., Fukushima K., Di Blasio A., Fina A., Frache A., Geobaldo F. Polylactic acid and polylactic acidased nanocomposite photooxidation // Biomacromolecules. 2010. V. 11. P. 2919–2926.Bocchini S., Fukushima K., Di Blasio A., Fina A., Frache A., Geobaldo F. Polylactic acid and polylactic acidased nanocomposite photooxidation // Biomacromolecules. 2010. V. 11. P. 2919–2926.Gardette M., Thérias S., Gardette J.L., Murariu M., Dubois P. Photooxidation of polylactide/calcium sulphate composites // Polymer Degradation and Stability. 2011. V. 96. P. 616–623.Gardette M., Thérias S., Gardette J.L., Murariu M., Dubois P. Photooxidation of polylactide/calcium sulphate composites // Polymer Degradation and Stability. 2011. V. 96. P. 616–623.Olewnik-Kruszkowska E., Koter I., Skopinska-Wisniewskab J., Richert J. Degradation of polylactide composites under UV irradiation at 254 nm // J. Photochem. Photobiol. A. 2015. N 311. P. 144–153.Olewnik-Kruszkowska E., Koter I., Skopinska-Wisniewskab J., Richert J. Degradation of polylactide composites under UV irradiation at 254 nm // J. Photochem. Photobiol. A. 2015. N 311. P. 144–153.Wang Z., Li M., Flury M., Schaeffer S.M., Chang Y., Tao Z., Jia Z., Li S., Ding F., Wang J. Agronomic performance of polyethylene and biodegradable plastic film mulches in a maize cropping system in a humid continental climate // Science of the Total Environment. 2021. V. 786. Р. 147460.Wang Z., Li M., Flury M., Schaeffer S.M., Chang Y., Tao Z., Jia Z., Li S., Ding F., Wang J. Agronomic performance of polyethylene and biodegradable plastic film mulches in a maize cropping system in a humid continental climate // Science of the Total Environment. 2021. V. 786. Р. 147460.Jiang L., Wolcott M.P., Zhang J. Study of biodegradable polylactide/poly (butyleneadipate-coterephthalate) blends // Biomacromolecules. 2006. V. 7, N 1. P. 199–207.Jiang L., Wolcott M.P., Zhang J. Study of biodegradable polylactide/poly (butyleneadipate-coterephthalate) blends // Biomacromolecules. 2006. V. 7, N 1. P. 199–207.Gu X., Cai H., Fang H., Chen P., Li Y., Li Y. Soil hydro-thermal characteristics, maize yield and water use efficiency as affected by different biodegradable film mulching patterns in a rain-fed semi-arid area of China // Agriculture and Water Management. 2021. V. 245. P. 106560.Gu X., Cai H., Fang H., Chen P., Li Y., Li Y. Soil hydro-thermal characteristics, maize yield and water use efficiency as affected by different biodegradable film mulching patterns in a rain-fed semi-arid area of China // Agriculture and Water Management. 2021. V. 245. P. 106560.Alias N.F., Ismail H. An overview of toughening polylactic acid by an elastomer // Polymer-Plastics. Technology and Materials. 2019. V. 58. P. 1399–1422.Alias N.F., Ismail H. An overview of toughening polylactic acid by an elastomer // Polymer-Plastics. Technology and Materials. 2019. V. 58. P. 1399–1422.Stoclet G., Seguela R., Vanmansart C., Rochas C., Lefebvre J.M. WAXS study of the structural reorganization of semi-crystalline polylactide under tensile drawing // Polymer. 2012. V. 53. P. 519–528.Stoclet G., Seguela R., Vanmansart C., Rochas C., Lefebvre J.M. WAXS study of the structural reorganization of semi-crystalline polylactide under tensile drawing // Polymer. 2012. V. 53. P. 519–528.Tabatabaei S., Ajji A. Crystal structure and orientation of uniaxially and biaxially oriented PLA and PP nanoclay composites films // Journal of Applied Polymer Science. 2012. V. 124. P. 4854–4863.Tabatabaei S., Ajji A. Crystal structure and orientation of uniaxially and biaxially oriented PLA and PP nanoclay composites films // Journal of Applied Polymer Science. 2012. V. 124. P. 4854–4863.Ou X., Cakmak M. Comparative study on development of structural hierarchy in constrained annealed simultaneous and sequential biaxially stretched polylactic acid films // Polymer. 2010. V. 51. P. 783–792.Ou X., Cakmak M. Comparative study on development of structural hierarchy in constrained annealed simultaneous and sequential biaxially stretched polylactic acid films // Polymer. 2010. V. 51. P. 783–792.Шибряева Л.С., Шаталова О.В., Кривандин А.В., Тертышная Ю.В., Соловова Ю.В. Особенности структуры кристаллических областей биодеградируемых композиций поли-3-гидроксибутирата с хитозаном // Журнал прикладной химии. 2017. Т. 90, № 9. С. 1187–1198.Шибряева Л.С., Шаталова О.В., Кривандин А.В., Тертышная Ю.В., Соловова Ю.В. Особенности структуры кристаллических областей биодеградируемых композиций поли-3-гидроксибутирата с хитозаном // Журнал прикладной химии. 2017. Т. 90, № 9. С. 1187–1198.Карпова С.Г., Ольхов А.А., Кривандин А.В., Шаталова О.В., Лобанов А.В., Попов А.А., Иорданский А.Л. Влияние комплекса цинк–порфирин на структуру и свойства ультратонких волокон поли(3-гидроксибутирата) // Высокомолекулярные соединения А. 2019. Т. 61, № 1. С. 67–81.Карпова С.Г., Ольхов А.А., Кривандин А.В., Шаталова О.В., Лобанов А.В., Попов А.А., Иорданский А.Л. Влияние комплекса цинк–порфирин на структуру и свойства ультратонких волокон поли(3-гидроксибутирата) // Высокомолекулярные соединения А. 2019. Т. 61, № 1. С. 67–81.Lim L-T., Auras R., Rubino M. Processing technologies for poly (lactic acid) // Progress in Polymer Science. 2008. V. 33. P. 820–852.Lim L-T., Auras R., Rubino M. Processing technologies for poly (lactic acid) // Progress in Polymer Science. 2008. V. 33. P. 820–852.Tertyshnaya Y., Podzorova M., Moskovskiy M. Impact of water and UV irradiation on nonwoven polylactide/natural rubber fiber // Polymers. 2021. V. 13. P. 461.Tertyshnaya Y., Podzorova M., Moskovskiy M. Impact of water and UV irradiation on nonwoven polylactide/natural rubber fiber // Polymers. 2021. V. 13. P. 461.

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