Криобиологические сосуды > Материалы и биотехнология > Резины и пластмассы

Резины и пластмассы


Резины и пластмассы представляют собой материалы, содер­жащие каучук или какой-либо синтетический полимер. До 50% их состава может приходиться на долю добавок, используемых в качестве пластификаторов, антиоксидантов и веществ, защи­щающих данный материал от гидролиза и УФ-света. Кроме то­го, добавки служат наполнителями и пигментами. Многие из них чувствительнее к повреждениям, чем сам полимерный «скелет». Так, поливинилхлорид (ПВХ) в непластифицированной форме очень устойчив к биоповреждениям, однако применение его как такового ограничивается тем, что он не пластичен. Для придания такому материалу пластичности в него вводят пластификатор, которым часто служит сложный эфир органи­ческой кислоты, однако этот же пластификатор повышает чув­ствительность материала к биоповреждениям.
Природные каучуки состоят из регулярно повторяющихся изопреновых остатков, подверженных окислению, в результате которого возрастает вероятность разрушения их под действием микроорганизмов. Введение поперечных сшивок и добавление лнтиоксидантов замедляют этот процесс. Были созданы синте­тические каучуки с улучшенными свойствами, в том числе ус­тойчивые к биоповреждениям. Очень устойчивы к действию микробов силиконовые, нитрильные и неопреновые резины.
В целом синтетические полимеры, используемые в качестве пластмасс (такие, как полиэтилен, полистирол и ПВХ), сами по себе устойчивы к микроорганизмам. Однако некоторые из полимеров, применяемых все более широко, оказались чувстви­тельными к ним. Таковы полиуретаны —нечетко ограниченное семейство полимеров, выделяемое по признаку наличия урета-новой группировки; молекула их содержит также замещенные мочевинные, биуретовые, амидные и аллофанатные группиров­ки. Кроме того, для придания такому полимеру эластичности в него химическим путем вводят простые и сложные 'эфирные группировки. Большая часть всех этих группировок в соответ­ствующих условиях чувствительна к химическому, а также, ве­роятно, к ферментативному гидролизу. Видимо, подвержен­ность гидролизу определяется конфигурацией молекулы; из­вестно также, что сложноэфирные связи особенно легко гидролизуются микроорганизмами. По крайней мере в одном случае было показано, что вероятность биоповреждения умень­шается в результате использования соединений, препятствую­щих гидролизу. Тем не менее наши знания относительно путей расщепления полиуретанов остаются далеко не полными. Высо­кая износоустойчивость полиуретанов и их стойкость к истира­нию гарантировали им прочное место на рынке пластмасс, и ма­ловероятно, что в ближайшем будущем им будет найдена за­мена.