plasticnewsПластические массыPlasticheskie massy0554-2901PLASTMASSY Publishing House (Moscow)10.35164/0554-2901-2021-11-12-12-14plasticnews-689Research ArticleНИИПМИсследование кинетики кристаллизации полиэфирэфиркетона с низким значением показателя текучести расплава в изотермическом режимеThe investigation of low melt fl ow index polyetheretherketone crystallization kinetics in isothermal modeСоловьевА. А.SolovyevA. A.

Москва

Moscow

mongousse2@yandex.ruЛяшенкоЕ. Ю.LyashenkoE. Yu.

Москва

Moscow

КомоловМ. Б.KomolovM. B.

Москва

Moscow

ЯковлеваК. А.YakovlevaK. A.

Москва

Moscow

АО «Институт пластмасс»; МИРЭА – Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий имени М.В. ЛомоносоваРоссияJSC "Plastics Institute"; Russian Technological University, Institute of Fine Chemical Technologies named after M.V. LomonosovRussian FederationАО «Институт пластмасс»РоссияJSC "Plastics Institute"Russian Federation202120012022111-121214Copyright © Соловьев А.А., Ляшенко Е.Ю., Комолов М.Б., Яковлева К.А., 20222022Соловьев А.А., Ляшенко Е.Ю., Комолов М.Б., Яковлева К.А.Solovyev A.A., Lyashenko E.Y., Komolov M.B., Yakovleva K.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.plastics-news.ru/jour/article/view/689

Исследована кинетика кристаллизации полиэфирэфиркетона с низким значением показателя текучести расплава. Работа проводилась с целью получения параметров кинетики кристаллизации, которые позволяют влиять на свойства получаемых изделий при переработке полиэфирэфиркетона в толстостенные изделия.

В качестве материала был выбран полиэфирэфиркетон с низким значением показателя текучести расплава марки ПЭЭК-5Г. Изучение процесса проводилось методом дифференциальной сканирующей калориметрии в изотермическом режиме.

Обработка экспериментальных данных проведена по уравнению Колмогорова-Аврами, энергия активации процесса определялась по уравнению Киссинджера.

Рассчитаны параметры процесса; скорость образования и роста кристаллических структур, энергия активации процесса; установлен диапазон температур для кристаллизации ПЭЭК в технологическом процессе получения толстостенных изделий.

The crystallization kinetics of low melt fl ow index polyetheretherketone has been investigated. The purpose of the work was obtaining the parameters of the crystallization kinetics, which allow infl uencing the properties of the products obtained during the processing of polyetheretherketone into thick-walled products.

The considered material was PEEK-5G grade polyetheretherketone with low melt fl ow index. The study of the process was carried out by the method of diff erential scanning calorimetry in isothermal mode.

The processing of experimental data was performed using Kolmogoff-Avrami equation, the activation energy of the process – using Kissinger one.

The parameters of the process were calculated: the nucleation and growth rates of crystalline structures, the activation energy of the process. The temperature range for the crystallization of polyetheretherketone in the technological process of obtaining thickwalled products has been established.

полиэфирэфиркетонПЭЭКкинетика кристаллизацииэнергия активацииуравнение Колмогорова Аврамиуравнение КиссинджераpolyetheretherketonePEEKcrystallization kineticsKolmogoffAvrami equationKissinger equationReferencesR. May Polyetheretherketones// Encyclopedia of Polymer Science and Technology, 2008, Wiley, p. 1-9. DOI:10.1002/0471440264. pst266.R. May Polyetheretherketones// Encyclopedia of Polymer Science and Technology, 2008, Wiley, p. 1-9. DOI:10.1002/0471440264. pst266.Гуреньков В.М., Чеботарев В.П., Прудскова Т.Н., Андреева Т.И. Патент РФ №2673242 Способ получения полиэфирэфиркетона, 2018.Гуреньков В.М., Чеботарев В.П., Прудскова Т.Н., Андреева Т.И. Патент РФ №2673242 Способ получения полиэфирэфиркетона, 2018.C.N. Velisaris, J.C. Seferis Crystallization kinetics of polyetheretherketone (peek) matrices// Polymer Engineering and Science, V. 26, Iss. 22, 1986, p. 1574-1581. https://doi.org/10.1002/pen.760262208.C.N. Velisaris, J.C. Seferis Crystallization kinetics of polyetheretherketone (peek) matrices// Polymer Engineering and Science, V. 26, Iss. 22, 1986, p. 1574-1581. https://doi.org/10.1002/pen.760262208.S. Tan, A. Su, J. Luo, E. Zhou Crystallization kinetics of poly(ether ether ketone) (PEEK) from its metastable melt// Polymer, V. 40, Iss. 5, 1999, p. 1223-1231.S. Tan, A. Su, J. Luo, E. Zhou Crystallization kinetics of poly(ether ether ketone) (PEEK) from its metastable melt// Polymer, V. 40, Iss. 5, 1999, p. 1223-1231.G.D. Vasconcelos, R.L. Mazur, E.C. Botelho, M.C. Rezende, M.L. Costa Evaluation of crystallization kinetics of poly (ether-ketone-ketone) and poly (ether-ether-ketone) by DSC// J. Aerosp. Technol. Manag. 2010, V.2 №2, pp. 152-162. https://doi.org/10.3390/ polym11010124.G.D. Vasconcelos, R.L. Mazur, E.C. Botelho, M.C. Rezende, M.L. Costa Evaluation of crystallization kinetics of poly (ether-ketone-ketone) and poly (ether-ether-ketone) by DSC// J. Aerosp. Technol. Manag. 2010, V.2 №2, pp. 152-162. https://doi.org/10.3390/ polym11010124.M. Naff akh, M.A. Gomez, G. Ellis, C. Marco Isothermal Crystallization Kinetics of PEEK/Vectra Blends by DSC and Time-Resolved Synchrotron X-ray Diff raction// Polymer Engineering & Science, 2006, 46 (10), pp. 1411-1418. https://doi.org/10.1002/pen.20619.M. Naff akh, M.A. Gomez, G. Ellis, C. Marco Isothermal Crystallization Kinetics of PEEK/Vectra Blends by DSC and Time-Resolved Synchrotron X-ray Diff raction// Polymer Engineering & Science, 2006, 46 (10), pp. 1411-1418. https://doi.org/10.1002/pen.20619.A. Alvaredo, M.I. Martin, P. Castell, R.G. de Villoria J.P. Fernandez-Blasquez Non-isothermal crystallization behaviour of PEEK/ Graphene Nanoplatelets Composites from Melt and Glass States// Polymers (Basel), V. 11, Iss. 1, 2019, p. 124 https://doi.org/10.3390/ polym11010124.A. Alvaredo, M.I. Martin, P. Castell, R.G. de Villoria J.P. Fernandez-Blasquez Non-isothermal crystallization behaviour of PEEK/ Graphene Nanoplatelets Composites from Melt and Glass States// Polymers (Basel), V. 11, Iss. 1, 2019, p. 124 https://doi.org/10.3390/ polym11010124.J. Seo, A.M. Gohn, O. Dubin, H. Takahashi, H. Hasegawa, R. Sato, A.M. Rhoades, R.P. Schaake, P.H. Colby // Isothermal crystallization of poly(ether ether ketone) with diff erent molecular weights over a wide temperature range// Polymer Crystallization, 2, (1), 2019, p. 1-12. DOI:10.1002/pcr2.10055.J. Seo, A.M. Gohn, O. Dubin, H. Takahashi, H. Hasegawa, R. Sato, A.M. Rhoades, R.P. Schaake, P.H. Colby // Isothermal crystallization of poly(ether ether ketone) with diff erent molecular weights over a wide temperature range// Polymer Crystallization, 2, (1), 2019, p. 1-12. DOI:10.1002/pcr2.10055.Таран Ю.А. Разработка и анализ процессов гранулирования расплавов с использованием экологически безопасных энергосберегающих схем// дисс. на соиск уч. ст. канд. техн. наук. М.: МИТХТ, 2011, 254 с.Таран Ю.А. Разработка и анализ процессов гранулирования расплавов с использованием экологически безопасных энергосберегающих схем// дисс. на соиск уч. ст. канд. техн. наук. М.: МИТХТ, 2011, 254 с.ГОСТ 56757-2015 (ИСО 11357-7:2002) Дифференциальная сканирующая калориметрия. Часть 7. Определение кинетики кристаллизации.ГОСТ 56757-2015 (ИСО 11357-7:2002) Дифференциальная сканирующая калориметрия. Часть 7. Определение кинетики кристаллизации.Y. Shi, L. Wen, Z. Xin Study on the crystallization activation energy of poly (L-lactic acid) nucleated with P-tert-butylcalix[8] arene // Polymers and composites, Vol. 26, №2, 2018, pp. 169-175. https://doi.org/10.1177/096739111802600205.Y. Shi, L. Wen, Z. Xin Study on the crystallization activation energy of poly (L-lactic acid) nucleated with P-tert-butylcalix[8] arene // Polymers and composites, Vol. 26, №2, 2018, pp. 169-175. https://doi.org/10.1177/096739111802600205.

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