МЕХАНИЗМ МИКОДЕСТРУКЦИИ ПОЛИЭФИРНОГО КОМПОЗИТА

Павленко В.И.¹, Ястребинский Р.Н.², Ястребинская А.В.³, Ветрова Ю.В.⁴

¹Доктор технических наук, профессор, ²кандидат физико-математических наук, профессор, ³кандидат технических наук, доцент, ⁴кандидат технических наук, доцент, Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

МЕХАНИЗМ МИКОДЕСТРУКЦИИ ПОЛИЭФИРНОГО КОМПОЗИТА

Аннотация

В статье рассмотрен – механизм микодеструкции полиэфирного композита. Определено, что коррозионное разрушение полиэфирного композита происходит вследствие расщепления связей полимерной матрицы под действием экзоферментов плесневых грибов.

Ключевые слова: полимерный композит, микодеструкция, плесневые грибы

Pavlenko V.I.¹, Yastrebinsky R.N.², Yastrebinskaya A.V³. Vetrova Y.V⁴.

¹The Doctor of Engineering, the professor, ²the candidate of physical and mathematical sciences, the professor, ³Candidate of Technical Sciences, the associate professor, ⁴Candidate of Technical Sciences, the associate professor, the Belgorod state technological university of V. G. Shukhov

MIKODESTRUKTSY MECHANISM OF THE POLYESTER COMPOSITE

Abstract

In article it is considered – the mechanism of a mikodestruktion of a polyester composite. It is defined that corrosion destruction of a polyester composite happens owing to splitting of communications of a polymeric matrix under the influence of exoenzymes of mold mushrooms.

Keywords: polymeric composite, mikodestruktion, mold mushrooms

Полимерные материалы, эксплуатирующиеся в условиях  повышенной влажности и температуры, в той или иной степени подвержены разрушающему воздействию плесневых грибов [1]. С целью изучения механизма микодеструкции полиэфирного композита нами был использован газохроматографический метод. Образцы полиэфирного композита инокулировали водной споровой суспензией плесневых грибов: Aspergillus niger van Tieghen, Aspergillus terreus Thom, Alternaria  alternata,  Paecilomyces  variotti  Bainier,  Penicillium  chrysogenum Thom, Chaetomium elatum Kunze ex Fries, Trichoderma viride Pers. ex S. F. Gray, и выдерживали в условиях, оптимальных для их развития т. е. при температуре 29±2°С и относительной влажности воздуха более 90% в течение 1 года. Затем образцы дезактивировались и подвергались экстракции в аппарате Сокслета. После этого продукты микодеструкции анализировали в газовых хроматографах «Цвет-165», «Hawlett-Packard-5840A» с пламенно-ионизационными детекторами.

В результате газохроматографического анализа экстрагированных продуктов микодеструкции были выделены три основных вещества (А, В, С). Анализ индексов удержания показал, что вещества А, В и С могут содержать в своем составе полярные функциональные группы, т.к. происходит значительный прирост индекса удержания Ковача при переходе от неполярной неподвижной (OV-101) к сильнополярной подвижной (OV-275) фазе.

Расчет температур кипения, выделенных соединений (по соответствующим н-парафинам) показал, что для А она составила 189-201 °С, для В - 345-360 °С, для С - 425-460 °С.

Газохроматографический анализ образцов, выдержанных во влажных условиях, а также контрольных и инокулированных микромицетами показал, что соединения А и С присутствуют лишь в образцах подверженных воздействию микромицет.

Соединение В присутствует во всех образцах, т.е. не является продуктом микодеструкции, а образуется при полимеризации смолы как побочный продукт. Содержание соединения С в инокулированных образцах значительно выше, чем в контрольных и выдержанных во влажных условиях. Соединение А практически не образуется у контрольных и выдержанных во влажных условиях образцов. Поэтому, можно предположить, что соединения А и С являются продуктами микодеструкции. Судя по температурам кипения, соединение А, представляет собой этиленгликоль, а соединение С олигомер [-(СН)₂ОС(О)СН=СНС(О)О(СН)₂О-]_n с n=5-7.

Таким образом, микодеструкция полиэфирного композита происходит вследствие расщепление связей в полимерной матрице под действием экзоферментов плесневых грибов. Работа проводилась при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований проект № 12-08-97534-р_центр_а