Physical meaning of effective filler content for polyamide-6 based composites
https://doi.org/10.35164/0554-2901-2024-06-7-9
Abstract
It has been shown that for particulate-filled composites on the base of polyamide-6 at fixed nominal content of filler its effective fraction is defined by particles dispersion degree only. The dependence of the indicated fraction of filler on its aggregates structure serves as alternative description method. The composites properties are controlled fully by reduced (effective) filler content.
About the Authors
D. S. TochievRussian Federation
Magas, RI
I. V. Dolbin
Russian Federation
Nal’chik, KBR
Kh. Kh. Sapaev
Russian Federation
Grozny, ChR
References
1. Ahmed S., Jones F.R. A review of particulate reinforcement theories for polymer composites // J. Mater. Sci. 1990. V. 25, N12. P. 4933–4942. DOI:10.1007/BF00580110.
2. Симонов-Емельянов И.Д. Структура и свойства дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов. СПб.: Профессия. 2023. 280 с.
3. Дики Р. Вязкоупругие свойства гетерогенных полимерных композиций с дисперсными частицами // В кн.: Промышленные полимерные композиционные материалы / Ред. Бабаевский П.Г. М.: Химия. 1980. С. 147–179.
4. Козлов Г.В., Долбин И.В. Особенности процесса агрегации наполнителя в нанокомпозитах полимер-углеродные нанотрубки // Прикладная механика и техническая физика. 2020. Т. 61, N2. С. 125–129. DOI: 10.15372/PMTF20200212
5. Точиев Дж.С., Долбин И.В., Сапаев Х.Х. Влияние внутри- и межфазовых взаимодействий на прочность композитов на основе полиамида-6 // Пластические массы. 2023. №9–10. С. 9–11. DOI: 10.35164/0554-2901-2023-9-10-9-11
6. Бобрышев А.Н., Козомазов В.Н., Бабин Л.О., Соломатов В.И. Синергетика композитных материалов. Липецк: НПО ОРИУС. 1994. 153 с.
7. Šupova M., Martynkova G.S., Barabaszova K. Effect of nanofiller dispersion in polymer matrices: a review // Sci. Advanced Mater. 2011. V. 3, N1. P. 1–25. DOI: 10.1166/sam.2011.1136.
8. Jeong W., Kessler M.R. Toughness enhancement in ROMP functionalized carbon nanotube/polydicyclopentandiene composites // Chem. Mater. 2008. V. 20, N22. P. 7060–7068. DOI: 10.1021/cm8020947.
9. Fornes T.D., Paul D.R. Modeling properties of nylon 6/clay nanocomposites using composite theories // Polymer. 2003. V. 44, N17. P. 4993–5013. DOI: 10.1016/S0032-3861(03)00471-3.
10. Баланкин А.С. Синергетика деформируемого тела. М.: Изд-во Министерства Обороны СССР. 1991. 404 с.
11. Козлов Г.В., Яновский Ю.Г., Карнет Ю.Н. Структура и свойства дисперсно-наполненных полимерных композитов: фрактальный анализ. М.: Альянстрансатом. 2008. 363 с.
12. Coleman J.N., Cadek M., Ryan K.P., Fonseca A., Nady J.B., Blau W.J., Ferreira M.S. Reinforcement of polymers with carbon nanotubes: the role of an ordered polymer interfacial region. Experiment and modeling // Polymer. 2006. V. 47, N23. P. 8556–8561. DOI: 1016/j.polymer.2006.10.014.
13. Козлов Г.В., Ризванова П.Г., Долбин И.В., Магомедов Г.М. Определение модуля упругости нанонаполнителя в матрице полимерных нанокомпозитов // Известия ВУЗов. Физика. 2019. Т. 62, №1. С. 112–116. DOI: 10.1007/s11182-019-01692-1.
14. Козлов Г.В., Долбин И.В. Влияние аффинности компонентов структуры нанокомпозитов полимер/графен на их свойства // Поверхность, Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2022. N1. С. 58–62. DOI: 10.31857/S1028096022010083.
15. Микитаев А.К., Козлов Г.В. Описание степени усиления нанокомпозитов полимер/углеродные нанотрубки в рамках перколяционных моделей // Физика твердого тела. 2015. Т. 57, №5. С. 961–964.
Review
For citations:
Tochiev D.S., Dolbin I.V., Sapaev Kh.Kh. Physical meaning of effective filler content for polyamide-6 based composites. Plasticheskie massy. 2024;(6):7-9. (In Russ.) https://doi.org/10.35164/0554-2901-2024-06-7-9