ЮБИЛЕЙ
СТРУКТУРА И СВОЙСТВА
Проведены исследования по влиянию структуры дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов (ДНПКМ) на основе сэвилена (СЭВА) марки 11306–075 и порошка из рисовой соломы (ПРС) с диаметром частиц 250 мкм на комплекс реологических свойств.
Впервые определена количественная связь обобщенных параметров, типа структуры и решеток с реологическими свойствами дисперсных систем на основе СЭВА + ПРС. Установлено, что при переработке ДНПКМ с типом структуры РС, ННС И СНС-1 традиционными методами (экструзия, литье под давлением и т.д.) практически не возникает технологических сложностей. Системы с типом структуры СНС-2 и ВНС обладают повышенной по сравнению с сэвиленом вязкостью (~ в 7-15 раз), и в связи с этим их переработка традиционными методами практически невозможна.
Предложенный подход позволяет проектировать составы ДНПКМ с регулируемыми параметрами структуры и комплексом свойств, а также выбирать методы и технологические параметры переработки их в изделия с заданными формой, конфигурацией и размерами.
В работе приведены результаты исследований зависимости физико-механических характеристик дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов (ДНПКМ) на основе сэвилена (СЭВА) марки 11306–075 и порошка из рисовой соломы с размером фракции ~ 250 мкм (ПРС) от обобщенных параметров их структуры. Проведен расчет обобщенных параметров и классификация ДНПКМ по типу структур.
Показано, что при наполнении сэвилена марки 11306–075 частицами ПРС в зависимости от типа структуры прочность при растяжении ДНПКМ снижается ~ в 2 раза (с 9,4 до 4,51 МПа), деформация при растяжении – более чем в ~10 раз (с 275 до 8%), и значение модуля упругости при растяжении возрастает ~ в 18 раз (с 42 до 750 МПа).
Для получения ДНПКМ на основе севилена, наполненного порошком рисовой соломы, с оптимальными физико-механическими свойствами рекомендуется вводить ПРС в концентрационном интервале от 0,18 до 0,45 об.д.
В статье представлены результаты исследования влияния добавки высоковязкого мономодального ПЭВП на комплекс физико-химических, реологических и прочностных свойств ПЭ 100. Приведены анализ термических свойств по данным ТГА/ДТА, результаты исследования состава летучих продуктов, молекулярно-массовых характеристик индивидуальных компонентов и смесей. Проведенные исследования показали, что введение высоковязкого мономодального ПЭВП в бимодальный ПЭ 100 позволяет регулировать реологические характеристики материала, сдвигая «срыв расплава» в область больших скоростей сдвига, т.е. увеличить технологичность исходного ПЭ 100, расширить диапазон переработки, что может быть полезно при производстве экструзионных листов и профильных изделий. При этом прочностные характеристики готового изделия останутся на уровне ПЭ 100.
Исследованы особенности процесса получения пенопластов на основе поливинилхлорида и реакционноспособных изоцианатов в присутствии ангидридов карбоновых кислот в качестве сшивающих агентов. Показано влияние природы изоцианатов и их концентрации на процесс формирования имидных фрагментов в полимерной матрице, на физико-механические и температурно-деформационные свойства пенопластов. Определены температуры стеклования полученных материалов.
СИНТЕЗ И ТЕХНОЛОГИЯ
В работе исследовано влияние антифрикционных добавок на процесс анионной полимеризации ε-капролактама и на свойства синтезированных образцов. В качестве антифрикционных добавок использовались моторное масло, вакуумное масло, смазочное бытовое масло и полиметилсилоксановая жидкость. Показано, что введение антифрикционных добавок на стадии синтеза маслонаполненного поликапроамида способствует снижению скорости анионной полимеризации ε-капролактама. Также изучено влияние масел на комплекс физико-механических, термических и эксплуатационных свойств. Установлено, что использование масел на стадии синтеза способствует снижению коэффициента трения образцов по сравнению с контрольным образцом. Наилучший эффект наблюдается при использовании 5-7 масс.% нефтяных масел (снижение по сравнению с контрольным образцом на 50-66%). Также снижается водопоглощение образцов маслонаполненного поликапроамида, содержащих нефтяные масла (на 37% по сравнению с контрольным образцом). Вместе с тем наблюдается ухудшение физико-механических свойств и увеличение масло- и бензопоглощения.
Показано, что введение звеньев азотсодержащего мономера – N-(дибутиламинометил)метакриламида в состав полимеров высших алкилакрилатов повышает их эффективность в процессе низкотемпературной растворной депарафинизации масляных рафинатов различного состава
Исследована реакция этерификации поливинилового спирта с хлорангидридом пара-аминофенилциклопропана карбоновой кислоты с целью получения разнозвенного полимера, содержащего в боковых звеньях фрагменты поливинилового спирта и группы, амино- и циклопропановые кольца, а также другие фрагменты. В результате исследования был синтезирован новый полимер и определены его состав и структура на основании данных ИК- и ЯМР-спектроскопии. Изучены свойства синтезированного полимера и установлено, что модифицированный полимер обладает высокими антимикробными свойствами, что позволяет использовать его в качестве антимикробного вещества в медицине.
СЫРЬЁ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Рассмотрено влияние содержания кварца (диоксида кремния) на основные физико-механические свойства композитов на основе полиэтилена низкой плотности. Показано, что введение компатибилизатора - сополимера полиэтилена высокой плотности с малеиновым ангидридом - в состав композита способствует улучшению свойств и совместимости смешиваемых компонентов смеси. Использование синтезированного полиэтиленового воска в качестве пластификатора позволило в значительной степени улучшить деформационные способности высоконаполненных композитов. Методом термомеханических исследований показаны закономерности изменения термомеханических кривых в температурном диапазоне 20–200°С, в зависимости от концентрации кварца в присутствии пластификатора и компатибилизатора.
АНАЛИЗ И МЕТОДЫ РАСЧЁТА
В статье на примере кремнийорганических жидкостей марки ПМС показана возможность применения конформационного подхода для описания кинетики кристаллизации при фазовых переходах расплав-кристалл в неоднородном температурном поле и определения области молярных масс, соответствующей изменению механизма кристаллизации. Установлено, что кривая зависимости среднего квадрата дипольного момента макромолекулы от средней молярной массы кремнийорганического полимера содержит три участка, на каждом из которых действует свой механизм кристаллизации.
ПРИМЕНЕНИЕ
Отечественные стеклонаполненные материалы на основе полифениленсульфида впервые применены в качестве конструкционного материала деталей миниатюрных устройств электропитания на основе резервных химических источников тока. Показаны преимущества данных материалов по сравнению с традиционными прессматериалами, основные из которых заключаются в повышении прочности конструкции, снижении дефектности деталей, уменьшении количества брака, улучшении технико-экономических показателей производства. Применение материалов на основе полифениленсульфида позволило разработать источники тока с рекордно малым временем активации и создать высокотехнологичное промышленное производство устройств электропитания.
В работе приведены результаты разработки условий получения эластичных полировальных материалов на основе растворов полиэфируретанов для химико-механической планаризации полупроводниковых кремниевых пластин.
ПЕРЕРАБОТКА
Представлены результаты экспериментальных исследований влияния электроимпульсной обработки полимерного связующего непосредственно в пресс-форме на прочностные показатели стеклопластика. Приведены результаты исследований надмолекулярной структуры и теплофизических свойств полимерного связующего. Изложена физическая интерпретация полученных в работе результатов.