Stíněné aminy jako alternativa .alpha.-tokoferolu pro stabilizaci polyethylenu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389013%3A_____%2F18%3A00492552" target="_blank" >RIV/61389013:_____/18:00492552 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="http://www.chemicke-listy.cz/ojs3/index.php/chemicke-listy/article/view/3156" target="_blank" >http://www.chemicke-listy.cz/ojs3/index.php/chemicke-listy/article/view/3156</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Stíněné aminy jako alternativa .alpha.-tokoferolu pro stabilizaci polyethylenu

Popis výsledku v původním jazyce

V současné době jsou kluzné komponenty totálních kloubních náhrad téměř výhradně z ultravysokomolekulárního polyethylenu (UHMWPE). Kloubní náhrady přicházejí v průběhu své životnosti do styku s prostředím tělních tekutin, při jejichž působení dochází k celkové degradaci těchto materiálů. V důsledku omezeného tokového chovaní UHMWPE a značného množství fyzikálních zapletenin nelze zpravidla korektně vyhodnotit některá měření (reologická měření, obsah gelu a extrahovatelného podílu, atd.). Proto jsme se v této studii zaměřili na urychlené stárnutí vysokohustotního polyethylenu (HDPE) umožňující kompletní zhodnocení degradačního poškození sledováním mechanických, reologických, termických a spektroskopických změn v materiálu. V této práci bylo tedy zkoumáno urychlené stárnutí HDPE v oxidačním prostředí peroxidu vodíku. Pro stabilizaci HDPE byly použity nastupující aminové antioxidanty (HALS) v porovnání s klasickým fenolickým stabilizátorem alpha-tokoferolem. Cílem práce bylo nalezení efektivní metody zhodnocení účinnosti nově vyvíjených stabilizátorů pro UHMWPE na základě rychlejších testů degradačního chování nížemolekulárních analogů HDPE. Výsledky prokázaly, že modifikace HDPE radiačním síťováním vede u nestabilizovaných materiálů k jejich vyšší citlivosti k oxidaci. Všechny použité stabilizátory účinně brání oxidaci HDPE, navíc u vzorků obsahujících stabilizátor dojde po jejich ozáření a následném stárnutí k větvení polymerních řetězců vedoucím ke zvýšení odolnosti materiálů.

Název v anglickém jazyce

Hindered amines as an alternative of alpha-tocopherol for polyethylene stabilization

Popis výsledku anglicky

Ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) is used as a bearing material in total joint replacements. These joint replacements are in contact with the body fluids during their lifetime, resulting in material degradation. Due to the limited flow behaviour and the large number of physical entanglements of UHMWPE, some measurements (rheological measurements, determination of the gel content and extractable fraction, etc.) cannot be properly evaluated. Therefore, we have focused on accelerated aging of high density polyethylene (HDPE) in the hydrogen peroxide oxidation environment, allowing complete evaluation of degradation damage by monitoring mechanical, rheological, thermal and spectroscopic changes of the material. Perspective amine antioxidants (HALS) and the classical phenolic stabilizer α-tocopherol were used for HDPE stabilization and their effects compared. The aim of the work was to find an effective and rapid method of evaluating the antioxidant effect of newly developed stabilizers for UHMWPE using accelerated aging tests of lower molecular weight analogues. The results have shown that radiation crosslinking of HDPE leads to materials with higher sensitivity to oxidation. All tested stabilizers effectively inhibited the oxidation of HDPE. Moreover, after irradiation and subsequent aging, the branching of HALS stabilizer-containing HDPE chains took place which resulted in increased material resistance.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

10404 - Polymer science

Projekt

<a href="/cs/project/LO1507" target="_blank" >LO1507: Polymery pro pokročilé technologie i kvalitnější život</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2018

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Chemické listy

ISSN

0009-2770

e-ISSN

—

Svazek periodika

112

Číslo periodika v rámci svazku

8

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

7

Strana od-do

550-556

Kód UT WoS článku

000441289700010

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85056633232