<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">plasticnews</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Пластические массы</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Plasticheskie massy</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0554-2901</issn><publisher><publisher-name>PLASTMASSY Publishing House (Moscow)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.35164/0554-2901-2019-11-12-3-6</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">plasticnews-435</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СТРУКТУРА И СВОЙСТВА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>STRUCTURE AND PROPERTIES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Наноэффект в эпоксинанокомпозитах</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>The nanoeffeсt in epoxynanocomposites</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Симонов-Емельянов</surname><given-names>И. Д.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Simonov-Emelyanov</surname><given-names>I. D.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">simonov@mitht.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Пыхтин</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Pykhtin</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>МИРЭА – Российский технологический университет (Институт тонких химических технологий имени М. В. Ломоносова)</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>MIREA - Russian Technological University (Lomonosov Institute of Fine Chemical Technologies)</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2019</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>02</day><month>01</month><year>2020</year></pub-date><volume>1</volume><issue>11-12</issue><fpage>3</fpage><lpage>6</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Симонов-Емельянов И.Д., Пыхтин А.А., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Симонов-Емельянов И.Д., Пыхтин А.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Simonov-Emelyanov I.D., Pykhtin A.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.plastics-news.ru/jour/article/view/435">https://www.plastics-news.ru/jour/article/view/435</self-uri><abstract><p>В работе показано, что на структуру и свойства эпоксидных композитов влияет распределение наночастиц белой сажи (диоксид кремния) и размер неоднородностей (уровень гетерогенности) в эпоксидном олигомере и эпоксинанокомпозитах.</p><p>Установлено, что максимальное значение ударной вязкости достигается только при формировании в структуре эпоксикомпозитов частиц оптимального размера (~150 нм) из наночастиц белой сажи разных марок (БС-50, БС-100 и БС-120), размеров и удельной поверхности.</p><p>Впервые обнаружен и доказан наноэффект в дисперсно-наполненных эпоксикомпозитах, который обусловлен образованием кластеров из наночастиц БС размером ~150190 нм, что сопровождается увеличением их ударной вязкости в ~2 раза и доказывает высокую эффективность наночастиц для создания ударопрочных пластиков.</p><p>Показано, что монолитные ультрадисперсные частицы пылевидного кварца (диоксид кремния) с диаметром частиц ~150 нм приводят к повышению ударной вязкости эпоксикомпозитов всего на ~20% и значительно уступают по эффективности наночастицам.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>It was shown that the distribution of silica nanoparticles (silicon dioxide) and the size of inhomogeneities (heterogeneity level) in the epoxy oligomers and epoxy nanocomposites effect on the structure and properties of epoxy composites.</p><p>It was established that the maximum value of epoxy composites impact strength is achieved only when the particles of the optimal size (~ 150 nm) are formed in their structure from silica nanoparticles of different grades (BS-50, BS-100 and BS-120), sizes and specific surface.</p><p>The nano effect in dispersed-filled epoxy composites caused by the formation of clusters of silica nanoparticles of size ~ 150-190 nm was discovered and proved for the first time. It is accompanied by an increase in impact strength by ~2 times and proves the high efficiency of nanoparticles for creating impact-resistant plastics.</p><p>It was shown that monolithic ultrafine particles of powdered quartz (silicon dioxide) with a particle diameter of ~150 nm lead to an increase in the toughness of epoxy composites by only ~20% and are much less efficient than nanoparticles.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>наночастицы</kwd><kwd>эпоксидные олигомеры</kwd><kwd>полимеры</kwd><kwd>структура</kwd><kwd>дисперсно-наполненные системы</kwd><kwd>гетерогенность</kwd><kwd>ударная вязкость</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>nanoparticles</kwd><kwd>epoxy oligomers</kwd><kwd>polymers</kwd><kwd>structure</kwd><kwd>dispersion-filled systems</kwd><kwd>heterogeneous</kwd><kwd>impact strength</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Работа была выполнена в рамках инициативной темы №55-365. Авторы выражают благодарность д.х.н., проф. Чалых А.Е. и сотрудникам лаборатории структурно-морфологических исследований ИФХЭ им. А.Д. Фрумкина за помощь в исследовании структуры эпоксинанокомпозитов.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мир материалов и технологий. Полимерные нанокомпозиты. / Под ред. Винг Май Ю., Жонг-Жен Ю. М: Техносфера. 2011. 688 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Мир материалов и технологий. Полимерные нанокомпозиты. / Под ред. Винг Май Ю., Жонг-Жен Ю. М: Техносфера. 2011. 688 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ajayan P.M., Schadler S., Braun P.V. Nanocomposite science and technology /Wiley. L -VCH. 2003. 236 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ajayan P.M., Schadler S., Braun P.V. Nanocomposite science and technology /Wiley. L -VCH. 2003. 236 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кахраманов Н.Т., Азизов А.Г., Осипчик В.С., Мамедли У.М., Арзуманова Н.Б. Наноструктурированные композиты и полимерное материаловедение // Пласт. массы. 2016. № 12. С. 4957.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кахраманов Н.Т., Азизов А.Г., Осипчик В.С., Мамедли У.М., Арзуманова Н.Б. Наноструктурированные композиты и полимерное материаловедение // Пласт. массы. 2016. № 12. С. 4957.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Трофимов Н.Н., Канович М.З. Прочность и надежность композитов / М.: Наука. 2014. 422 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Трофимов Н.Н., Канович М.З. Прочность и надежность композитов / М.: Наука. 2014. 422 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кулезнев В.Н. Смеси и сплавы полимеров / СПб.: Научные основы и технологии 2013. 216 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кулезнев В.Н. Смеси и сплавы полимеров / СПб.: Научные основы и технологии 2013. 216 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пол Д., Бакнелл К., Полимерные смеси. Том II. Функциональные свойства. Пер. с англ. Под ред. Кулезнева В.Н. СПб.: Научные основы и технологии. 2009. 606 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Пол Д., Бакнелл К., Полимерные смеси. Том II. Функциональные свойства. Пер. с англ. Под ред. Кулезнева В.Н. СПб.: Научные основы и технологии. 2009. 606 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гуняев Г.М., Каблов Е.Н., Ильченко С.И. Наномодифицированные углепластики с повышенной вязкостью разрушения // Труды ТПКММ-2006. М.: Знание. 2006. C. 8898.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Гуняев Г.М., Каблов Е.Н., Ильченко С.И. Наномодифицированные углепластики с повышенной вязкостью разрушения // Труды ТПКММ-2006. М.: Знание. 2006. C. 8898.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мараховский П.С., Кондрашов С.В., Акатенков Р.В., Алексашин В.М., Аношкин И.В., Мансурова И.А. О модификации теплостойких эпоксидных связующих углеродными нанотрубками // Вестник МГТУ им. Н.Э Баумана. Сер. «Машиностроение». 2015. № 2. С. 118127.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Мараховский П.С., Кондрашов С.В., Акатенков Р.В., Алексашин В.М., Аношкин И.В., Мансурова И.А. О модификации теплостойких эпоксидных связующих углеродными нанотрубками // Вестник МГТУ им. Н.Э Баумана. Сер. «Машиностроение». 2015. № 2. С. 118127.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Акатенков Р.В., Алексашин В.Н., Аношкин И.В., Бабин А.Н., Богатов В.А., Грачев В.П., Кондрашов С.В., Минаков В.Т., Раков Э.Г. Влияние малых количеств функционализированных нанотрубок на физико-механические свойства и структуру эпоксидных композиций // Деформация и разрушения материалов. 2011. № 11. C. 2224.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Акатенков Р.В., Алексашин В.Н., Аношкин И.В., Бабин А.Н., Богатов В.А., Грачев В.П., Кондрашов С.В., Минаков В.Т., Раков Э.Г. Влияние малых количеств функционализированных нанотрубок на физико-механические свойства и структуру эпоксидных композиций // Деформация и разрушения материалов. 2011. № 11. C. 2224.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Swain S., Sharma R.A., Bhattacharya S., Chaudhary L. Eff ects of nano-silica/nano-alumina on mechanical and physical properties of polyurethane composites and coatings // Transactions Electr. Electron. Mater. 2013. V. 14. P. 18.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Swain S., Sharma R.A., Bhattacharya S., Chaudhary L. Eff ects of nano-silica/nano-alumina on mechanical and physical properties of polyurethane composites and coatings // Transactions Electr. Electron. Mater. 2013. V. 14. P. 18.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Fangqiang F., Zhengbin X., Qingying L., ZhongL., Huanqin Ch. ZrO2/PMMA nanocomposites: preparation and its dispersion in polymer matrix // Mater. Prod. Engineering Chin. J. Chem. Engineering. 2013. V. 21. № 2. P. 113120.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fangqiang F., Zhengbin X., Qingying L., ZhongL., Huanqin Ch. ZrO2/PMMA nanocomposites: preparation and its dispersion in polymer matrix // Mater. Prod. Engineering Chin. J. Chem. Engineering. 2013. V. 21. № 2. P. 113120.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ahmed M.A., Ebrahim M.I. Eff ect of zirconium oxide nano-fi llers addition on the fl exural strength, fracture toughness, and hardness of heat-polymerized acrylic resin // World J. Nano Sci. Engineering. 2014. V. 4. P. 5057.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ahmed M.A., Ebrahim M.I. Eff ect of zirconium oxide nano-fi llers addition on the fl exural strength, fracture toughness, and hardness of heat-polymerized acrylic resin // World J. Nano Sci. Engineering. 2014. V. 4. P. 5057.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пыхтин А.А. Кандидатская диссертация. Высокотехнологичные эпоксидные нанодисперсии и нанокомпозиты с регулируемой структурой и комплексом свойств. М.: Московский технологический университет. 2017. 125 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Пыхтин А.А. Кандидатская диссертация. Высокотехнологичные эпоксидные нанодисперсии и нанокомпозиты с регулируемой структурой и комплексом свойств. М.: Московский технологический университет. 2017. 125 c.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пыхтин А.А., Симонов-Емельянов И.Д. Технологические свойства нанодисперсий на основе эпоксидного олигомера марки DER-330 и белой сажи БС-50 // Тонкие химические технологии. 2016. Т. 11. № 4. С. 6367.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Пыхтин А.А., Симонов-Емельянов И.Д. Технологические свойства нанодисперсий на основе эпоксидного олигомера марки DER-330 и белой сажи БС-50 // Тонкие химические технологии. 2016. Т. 11. № 4. С. 6367.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Симонов-Емельянов И.Д., Пыхтин А.А., Ковалева А.Н Остаточные напряжения в нанокомпозитах при отверждении эпоксидных олигомеров // Российские нанотехнологии. 2016. Т. 11. № 1112. С. 106109.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Симонов-Емельянов И.Д., Пыхтин А.А., Ковалева А.Н Остаточные напряжения в нанокомпозитах при отверждении эпоксидных олигомеров // Российские нанотехнологии. 2016. Т. 11. № 1112. С. 106109.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кленин В.И., Щеголев С.Ю., Лаврушин В.И. Характеристические функции светорассеяния дисперсных систем / Саратов: Изд-во Саратовского университета. 1977. 177 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кленин В.И., Щеголев С.Ю., Лаврушин В.И. Характеристические функции светорассеяния дисперсных систем / Саратов: Изд-во Саратовского университета. 1977. 177 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Щукин Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. Учебник для университетов и химико-технологических ВУЗов / М.: Химия. 2004. 445с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Щукин Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. Учебник для университетов и химико-технологических ВУЗов / М.: Химия. 2004. 445с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кудряшов С.Ю., Онучак С.Ю. Коллоидная химия. Лабораторный практикум / Самара: Универс-групп. 2006. 48 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кудряшов С.Ю., Онучак С.Ю. Коллоидная химия. Лабораторный практикум / Самара: Универс-групп. 2006. 48 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лукьянович В.М. Электронная микроскопия в физико-химических исследованиях / М.: Изд. Академии Наук СССР. 1960. С. 90116.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Лукьянович В.М. Электронная микроскопия в физико-химических исследованиях / М.: Изд. Академии Наук СССР. 1960. С. 90116.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
