В работе рассмотрены свойства сферопластиков пониженной плотности с полиорганосилоксановым связующим и полым стеклянным сферическим наполнителем. Изучены электрические характеристики материалов. Исследовано влияние природы и соотношения связующего и наполнителя на электрические свойства в области сверхвысоких частот. Выявлен вклад кремнийорганического компонента в характеристики сферопластиков. Исследовано влияние температуры на диэлектрические свойства материалов.

Выполнено сравнительное исследование влияния СВЧ электромагнитного поля частотой 915 и 2450 МГц на изменение структуры поверхности повреждения при испытании на межслоевой сдвиг образцов отвержденного углепластика, сформированных по технологии FDM из композитных филаментов на основе суперконструкционного термопласта РЕЕК и методом вакуумной инфузии на основе термореактивной смолы ЭД-20 с отвердителем ПЭПА.
Показано, что, независимо от вида связующего, СВЧ воздействие способствует уменьшению объема пустот, образованных в результате отслоения матрицы от наполнителя в ходе испытаний. При этом наибольший эффект (в 2 и более раз) обеспечивается для эпоксидного связующего на частоте 2450 МГц. Для связующего РЕЕК влияние частоты излучения менее выражено, и в исследованном диапазоне температур его можно считать мало значимым.

Проведен комплекс термических тестов деструкции ПВХ-пленок, стабилизированных пентаэритритатами магния и цинка, а также стеароилбензоилметаном, включенным в рецептуру в качестве со-стабилизатора.

В работе впервые получены данные по изучению одностадийного синтеза поливинилацетатных (ПВА) суспензий в присутствии оксиэтилированных нерастворимых в воде кремнийорганических и углеводородных поверхностно-активных веществ (ПАВ). Показано, что в присутствии таких ПАВ получаются устойчивые поливинилацетатные дисперсии с коэффициентами дисперсии Dw/Dn от 1,01 до 1,15 и диаметрами частиц от 0,25 до 0,85 мкм.

Выявлены основные особенности компонентного состава концентрированного остатка гидрокрекинга гудрона (КОГГ), получаемого на НПЗ АО «ТАИФ-НК». Основными компонентами КОГГ являются асфальтены и смолы с суммарным содержанием более 60 масс.%, что позволяет рассматривать этот остаточный нефтепродукт в качестве наполнителя для получения композиционных полимерных материалов, наряду с другими общеизвестными углеродными материалами. В результате сопоставительного анализа асфальтенов и смол КОГГ методами ИК-спектроскопии, масс-спектрометрии МАЛДИ, элементного анализа, ТГА, ЭПР и ААС показаны их основные отличия от нефтяных асфальтенов и смол, выделенных из гудрона. Выявлено, что асфальтены и смолы КОГГ практически по всем показателям имеют существенное отличие в сравнении с аналогичными компонентами гудрона, при этом асфальтены КОГГ в данном случае имеют близкие характеристики со смолами гудрона. Введение КОГГ в полиэтилен и полипропилен приводит к повышению значений их ПТР, при этом изменяются не только реологические, но и прочностные (снижение прочности), деформационные (снижение остаточного удлинения) и температурные (повышение температуры деструкции) свойства получаемых полимерных композиций.

Исследовано влияние гибридного наполнителя МУНТ/вОГ, синтезированного методом лазерной абляции ферроценграфитовой мишени и оксида графена, на свойства эластомерного композита на основе силикона «Силагерм 8030». Методами Рамановской спектроскопии (ID/IG = 1,18–1,19) и электронной микроскопии установлено, что наполнитель представляет собой переплетающиеся нитевидные структуры диаметром 30–100 нм. Показано, что введение 1–4 масс.% гибрида МУНТ/вОГ приводит к синергическому улучшению функциональных характеристик: время выхода на стационарный тепловой режим сократилось на 26% (со 142 до 105 с), а равновесная температура возросла на 8,3°C (от 32,2°C до 40,5°C). Установлено, что наблюдаемый эффект обусловлен формированием развитой проводящей сети в полимерной матрице, где одномерные МУНТ создают протяжённые пути, а двумерные чешуйки вОГ выступают в роли токопроводящих «мостиков». Результаты работы открывают перспективы для создания энергоэффективных саморегулирующихся систем с улучшенными эксплуатационными характеристиками.

Рассматривается установившийся неизотермический процесс формования вязкоупругой плоской полимерной пленки. Расплав полимера продавливается через плоскощелевую головку экструдера, подвергается одноосному растяжению и одновременно охлаждению на воздухе, затем поступает на приемно-охлаждающий валок. Предполагается, что пленка достаточно широкая и расстояние между головкой экструдера и приемным валком минимально до такой степени, что можно пренебречь изменением ширины полотна в процессе продольной вытяжки. Считается также, что силами тяжести, инерции и поверхностным натяжением можно пренебречь. С реологической точки зрения расплав полимера представляет собой вязкоупругую жидкость. Используется верхняя конвективная модель Максвелла. Теплофизические свойства, вязкость и время релаксации считаются зависящими от температуры и степени кристалличности. Математическая модель дополняется уравнениями теплового баланса и кинетики неизотермической кристаллизации. Задача решена численно методом конечных разностей.

Основной задачей современного материаловедения является применение новых материалов и композитов на их основе. Нанокристаллическая целлюлоза (НКЦ) является таким объектом, который интенсивно изучается в настоящее время. Это обусловлено тем, что НКЦ имеет очень широкий спектр применения, благодаря своим уникальным свойствам: высокой прочности, малому размеру частиц, способности к биоразложению. Поэтому область ее применения достаточно широка: армирующая составляющая для усиления механических свойств различных полимеров; в гибкой электронике для изготовления подложек; улучшение свойств текстильных материалов; в медицине, косметике и т.д. В данной работе изучалось влияние импульсного магнитного поля (ИМП) на поляризационные, диэлектрические и оптические свойства НКЦ методами диэлектрической спектроскопии, ИК-спектроскопии для практического использования.

Целью работы является оптимизация условий синтеза полиэфирполиолов на основе вторичного полиэтилентерефталата и глицерина. Изучено влияние концентрации глицерина, температуры и продолжительности процесса алкоголиза в присутствии катализатора (ацетата цинка) на физико-химические свойства конечного продукта.
Концентрацию глицерина варьировали от 0,4 до 4,0 моль глицерина на 1 моль элементарного звена вторичного ПЭТ, обеспечивая частичный или полный алкоголиз, соответственно. Рост концентрации глицерина до порогового значения приводит к образованию плавких олигомеров. При более высокой концентрации конечный продукт является жидкостью. Наблюдается снижение молекулярной массы, эфирного и кислотного чисел, происходит симбатное повышение концентрации гидроксильных групп, что указывает на углубление химической деструкции ВПЭТ.
Температуру глицеролиза изменяли от 180°С до 250°С, время - от 6 до 30 час. Характеристики продукта с ростом температуры изменяются нелинейно: молекулярная масса, эфирное число и динамическая вязкость снижаются, а содержание гидроксильных групп и кислотное число возрастают. Степень изменения всех характеристик продуктов становится менее чувствительной к повышению температуры.
Выявлено, что в течение первых шести часов алкоголиз при 220°С приводит к уменьшению молекулярной массы ВПЭТ, а затем происходит поликонденсация с образованием ароматических сложных полиэфирполиолов, повышением молекулярной массы, кислотного числа и динамической вязкости продуктов. ИК-, ПМР-и ЯМР13С-спектроскопией изучено строение продуктов алкоголиза. Показано, что вследствие замены в макроцепи остаточного этиленгликоля глицерином в её составе присутствуют остатки глицерина.

Исследованы сорбционные свойства нетканых иглопробивных полотен, изготовленных из полиэтилентерефталатных, саженаполненных полиэтилентерефталатных волокон и полиэтилентерефталатных волокон с силиконовой оболочкой при удалении растворенного стирального порошка из воды. Установлено, что максимальную сорбционную емкость имеет полотно из полиэтилентерефталатных волокон с силиконовой оболочкой, которое практически на порядок превосходит по этому показателю сорбционную емкость полотна из полиэтилентерефталатных и саженаполненных полиэтилентерефталатных волокон.

В работе проведен сравнительный физико-химический анализ промышленных водных суспензий абразивных частиц оксида церия, применяемых в процессах химико-механической планаризации (ХМП) пластин с мелкощелевой изоляцией (ХМП STI). Методами ИК-спектроскопии и динамического светорассеяния показано, что суспензия оксида церия (образец 1) (pH ≈ 6) со средним размером частиц 120 нм дополнительно содержит полиакриловую кислоту (ПАК) и второй неионогенный полимер, предположительно полиакриламид (ПААМ), что создает условия для электростатической и пространственной стабилизации частиц абразива. Показано, что перевод суспензии (образец 1) в кислую область значений pH 3–1,5 приводит к бимодальному распределению частиц абразива по размерам, где, наряду с агрегатами размером от 1200 до 4000 нм, появляются частицы диаметром 45–30 нм.
Суспензия (образец 2) (pH ≈ 3,5) со средним размером частиц 100–120 нм не содержит поликарбоксилатов, а её стабильность обусловлена присутствием низкомолекулярной глутаминовой кислоты. Исходя из известного поведения рассматриваемых суспензий в процессе ХМП STI кремниевых пластин, сформулирована роль и механизм работы входящих в них модифицирующих добавок.