kaz44Вестник Университета Шакарима. Серия технические наукиBulletin of Shakarim University. Technical Sciences2788-79953006-0524«Шәкәрім университеті» КеАҚ10.53360/2788-7995-2024-2(14)-65kaz44-751Research ArticleХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ (ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ)CHEMICAL TECHNOLOGY (ORIGINAL ARTICLE)ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФОТОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ДЛЯ МЕТАЛЛИЗАЦИИ ПОЛИЭТИЛЕНАTHE USE OF PHOTOCHEMICAL PROCESSES FOR METALLIZATION OF POLYETHYLENEhttps://orcid.org/0009-0001-4408-7967СерикбаеваБ. С.SerikbaevaB. S.

Багдагуль Садуэхасовна Серикбаева – докторант кафедры «Технология неорганических и нефтехимических производств» 

160012, Республика Казахстан, г. Шымкент, пр. Тауке хана, 5 

Bagdagul Saduekhasovna Serikbaeva – doctoral student of the Department of «Technology of Inorganic and Petrochemical Production» 

160012, Republic of Kazakhstan, Shymkent, 5 Tauke khan avenue 

sbagdash@bk.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3456-7083СатаевМ. С.SataevM. S.

Малик Свамбаевич Сатаев – к.т.н., профессор кафедры «Технология неорганических и нефтехимических производств» 

160012, Республика Казахстан, г. Шымкент, пр. Тауке хана, 5 

Malik Svambayevich Sataev – candidate of technical sciences, professor of the department of «Technology of inorganic and petrochemical production» 

160012, Republic of Kazakhstan, Shymkent, 5 Tauke khan avenue 

malik_1943@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8753-3245КошкарбаеваШ. Т.KoshkarbaevaSh. T.

Шайзада Тортаевна Кошкарбаева – к.т.н., доцент кафедры «Технология неорганических и нефтехимических производств» 

160012, Республика Казахстан, г. Шымкент, пр. Тауке хана, 5 

Shayzada Tortaevna Koshkarbaeva – candidate of technical sciences, associate professor of the department «Technology of inorganic and petrochemical production» 

160012, Republic of Kazakhstan, Shymkent, 5 Tauke khan avenue 

shayzada-1968@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1200-3244СарыпбековаН. К.SarypbekovaN. K.

Нурсулу Кошеновна Сарыпбекова – к.х.н., доцент кафедры «Химия и фармацевтическая инженерия» 

160012, Республика Казахстан, г. Шымкент, пр. Тауке хана, 5 

Nursulu Koshenovna Sarypbekova – PhD, Associate Professor of the Department of «Chemistry and Pharmaceutical Engineering» 

160012, Republic of Kazakhstan, Shymkent, 5 Tauke khan avenue 

Nurislam_kar@mail.ruЮжно-Казахстанский университет имени М. АуэзоваКазахстанM. Auezov South Kazakhstan UniversityKazakhstan20242906202412(14)543552Copyright © Серикбаева Б.С., Сатаев М.С., Кошкарбаева Ш.Т., Сарыпбекова Н.К., 20242024Серикбаева Б.С., Сатаев М.С., Кошкарбаева Ш.Т., Сарыпбекова Н.К.Serikbaeva B.S., Sataev M.S., Koshkarbaeva S.T., Sarypbekova N.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tech.vestnik.shakarim.kz/jour/article/view/751

В последние пятьдесят лет процесс металлизации полимеров получил широкое распространение в технике. Металлизация полимеров заключается в получении нового функционального материала, скрывающего дефекты полимера под слоем металла. Улучшив ряд недостатков полимера, получен новый материал с другими особенностями, не свойственными полимеру и металлу. Благодаря новым свойствам металлизированные полимеры находят применение во многих областях (автомобилестроение, энергетика, электроника, морская, авиационная, космическая и др. в повседневной жизни).В данной статье изучены фотохимические процессы в тонких сорбционных пленках растворов соединений элементов подгруппы меди, приводящие к образованию дисперсных металлических частиц полимеров. Показано, что дисперсные частицы элементарного золота образуются в полимерах, помещенных в раствор AuCl3 и подвергнутых воздействию солнечного света. В этом случае отпадает необходимость использовать какой-либо химический восстановитель. Моносоединения серебра и меди образуются соответственно под действием солнечного света в полимерах, смоченных растворами AgNO3, CuBr2. Эти процессы происходят при участии последних молекул полимера, а также не требуют химических окислителей. Кроме того, было обнаружено, что галогениды меди можно превращать в частицы элементарной меди путем фотохимической реакции в присутствии аскорбиновой кислоты. Приведены примеры металлизации полимеров с использованием фотохимической активации солнечным светом.

In the last fifty years, the process of metallization of polymers has become widespread in technology. Metallization of polymers involves obtaining a new functional material that hides polymer defects under a metal layer. Having improved a number of disadvantages of the polymer, a new material was obtained with other features not characteristic of polymer and metal. Thanks to their new properties, metallized polymers are used in many areas (automotive, energy, electronics, marine, aviation, space, etc. in everyday life).This article studies photochemical processes in thin sorption films of solutions of compounds of elements of the copper subgroup, leading to the formation of dispersed metal particles of polymers. It has been shown that dispersed particles of elemental gold are formed in polymers placed in an AuCl3 solution and exposed to sunlight. In this case, there is no need to use any chemical reducing agent. Silver and copper mono connections are formed, respectively, under the influence of sunlight in polymers wetted with solutions of AgNO3, CuBr2. These processes occur with the participation of the last polymer molecules and do not require chemical oxidizing agents. In addition, it was discovered that copper halides can be converted into elemental copper particles by a photochemical reaction in the presence of ascorbic acid. Examples of metallization of polymers using photochemical activation by sunlight are given.

ReferencesLCA to evaluate the environmental impact for chemical pre-treatment in plastics metallization / R. Vidal et al // J. Polym. Environ. – 2017. – Vol. 25. – Р. 961-972.LCA to evaluate the environmental impact for chemical pre-treatment in plastics metallization / R. Vidal et al // J. Polym. Environ. – 2017. – Vol. 25. – R. 961-972. (In English).Влияние состава активирующих растворов на качество металлического покрытия АБСпластика / С.С. Попова и др. // Вестник СГТУ. – 2012. – № 1(67). – Р. 86-91.Vliyanie sostava aktiviruyushchikh rastvorov na kachestvo metallicheskogo pokrytiya ABSplastika / S.S. Popova i dr. // Vestnik SGTU. – 2012. – № 1(67). – R. 86-91. (In Russian).Synthesis of new chitosan derivatives and combination with biodegradable polymer / Y. Omura et al // Polym Adv Technol. – 2003. – 14. – Р. 35-9.Synthesis of new chitosan derivatives and combination with biodegradable polymer / Y. Omura et al // Polym Adv Technol. – 2003. – 14. – R. 35-9. (In English).Zengnian Sh. Environment-friendly Pd free surface activation technics for ABS surface / Zengnian Shu, Xu Wang // Applied Surface Science. – 2012. – 258. – Р. 5328-5331.Zengnian Sh. Environment-friendly Pd free surface activation technics for ABS surface / Zengnian Shu, Xu Wang // Applied Surface Science. – 2012. – 258. – R. 5328-5331. (In English).Xuejiao T. A new palladium-free surface activation process for Ni electroless plating on ABS plastic / Xuejiao Tang et al // Materials Letters. – 2009. – 63. – Р. 840-842.Xuejiao T. A new palladium-free surface activation process for Ni electroless plating on ABS plastic / Xuejiao Tang et al // Materials Letters. – 2009. – 63. – R. 840-842. (In English).Пат. RU2588918C1, МПК C23C 18/30(2006.01), H05K 3/18(2006.01). Способ беспалладиевой активации поверхности пластика / Финаенов А.И., Закирова С.М., Ракметулина Л.А., Краснов В.В., Неверная О.Г.; заявитель и патентообладатель ФГБОУВПО «Саратовский гос. тех. унивт им. Гагарина Ю.А.»; заявл. 03.12.14; опубл.10.07.16, Бюл. № 19. – 6 с.Pat. RU2588918C1, MPK C23C 18/30(2006.01), H05K 3/18(2006.01). Sposob bespalladievoi aktivatsii poverkhnosti plastika / Finaenov A.I., Zakirova S.M., Rakmetulina L.A., Krasnov V.V., Nevernaya O.G.; zayavitel' i patentoobladatel' FGBOUVPO «Saratovskii gos. tekh. univ-t im. Gagarina YU.A.»; zayavl. 03.12.14; opubl.10.07.16, Byul. № 19. – 6 s. (In Russian).Laser-assisted metal deposition from liquid-phase precursors on polymers / K. Kordás et al // Applied Surface Science. – 2001. – № 172. – Р. 178-189.Laser-assisted metal deposition from liquid-phase precursors on polymers / K. Kordás et al // Applied Surface Science. – 2001. – № 172. – R. 178-189. (In English).Wang X.C. Laser induced copper electroless plating on polyimide with Q-switch Nd:YAG laser / X.C. Wang, H.Y. Zheng, G.C. Lim // Applied Surface Science. – 2002. – № 200. – Р. 165-171.Wang X.C. Laser induced copper electroless plating on polyimide with Q-switch Nd:YAG laser / X.C. Wang, H.Y. Zheng, G.C. Lim // Applied Surface Science. – 2002. – № 200. – R. 165-171. (In English).Charbonnier M. Surf Coat Technol. / M. Charbonnier, M. Romand, Y..Goepfert – 2006. – № 200. – Р. 5028-5036.Charbonnier M. Surf Coat Technol. / M. Charbonnier, M. Romand, Y..Goepfert – 2006. – № 200. – R. 5028-5036. (In English).Бойцова Т. Методы получения наночастичных металлов / Т. Бойцова, Е. Волкова // Соросовский журнал. – 2005. – № 9. – С. 1-6.Boitsova T. Metody polucheniya nanochastichnykh metallov / T. Boitsova, E. Volkova // Sorosovskii zhurnal. – 2005. – № 9. – S. 1-6. (In Russian).Sirotinkin, Investigation of the processes of photochemical formation of silver nanoparticles in elastomeric films / E. Isaeva et al // Journal of General Chemistry. – 2006. – № 76. – Р. 723-729.Sirotinkin, Investigation of the processes of photochemical formation of silver nanoparticles in elastomeric films / E. Isaeva et al // Journal of General Chemistry. – 2006. – № 76. – R. 723-729. (In English).Гамбург Ю.Д. «Гальванические покрытия». Справочник по применению /Ю.Д. Гамбург. – М., Техносфера, 2006. – 215 с.Gamburg YU.D. «Gal'vanicheskie pokrytiYA». Spravochnik po primeneniyu /YU.D. Gamburg. – M., Tekhnosfera, 2006. – 215 s. (In Russian).Melnikov V. Renewable sources of energy. Teaching materials for people making decisions in Central Asian region / V. Melnikov // UNESCO. – 2011. – 225. Available at: http://www.unesco.org/almaty.Melnikov V. Renewable sources of energy. Teaching materials for people making decisions in Central Asian region / V. Melnikov // UNESCO. – 2011. – 225. Available at: http://www.unesco.org/almaty. (In English).Капица М. Активация мощности диэлектрика. Технологии в электронной промышленности. / М. Капица. – 2005. – № 5. – С. 22-25.Kapitsa M. Aktivatsiya moshchnosti diehlektrika. Tekhnologii v ehlektronnoi promyshlennosti. / M. Kapitsa. – 2005. – № 5. – S. 22-25. (In Russian).Applying metal coatings to dielectric materials by photochemical processes / Sh. Koshkarbaeva et al // Int. J. Chem. React. Eng. – 2022. – Р. 1-7.Applying metal coatings to dielectric materials by photochemical processes / Sh. Koshkarbaeva et al // Int. J. Chem. React. Eng. – 2022. – R. 1-7. (In English).

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