За результатами дослідження кінетики неізотермічної кристалізації термопластичних нанокомпозитів показано систематичне збільшення бар'єру нуклеації ламелярної кристалізації для композиції поліамід6 (ПА6)/органоглина та композиції поліпропілен/органоаеросил, що відповідає значному обмеженню транспорту сегментів поліпропілену (ПП) через поверхню розподілу розплав/ламель. Виявлено, що частинки органоглини у пластичних нанокомпозитів (ПНК) утворюють два рівні фрактальної структури у діапазоні характерних розмірів 14 - 100 нм та 5 - 14 нм відповідно. Зауважено, що ламелярна морфологія ПП залишається незмінною незалежно від вмісту органоглини та швидкості попереднього охолодження. На підставі ендотерм плавлення, одержаних для ПНК на основі ПП та ПА6 з використанням методу ТМДСК, установлено, що моделлю Дебая з одним характеристичним часом, який залежить від температури та швидкості охолождення, може бути напівчисельно охарактеризована поведінка ендотерм плавлення.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив природи та вмісту наповнювача на термо- та в'язкопружні властивості нанокомпозитів у твердому та розплавленому станах. Показано принципову подібність властивостей класичних нанокомпозитів на базі шаруватих анізометричних наповнювачів з властивостями нанокомпозитів на основі нанонаповнювачів іншої природи. Дослідження в'язкопружних властивостей дало змогу встановити виникнення суцільної структурної сітки наночастинок у розплавах нанокомпозитів за надзвичайно низького вмісту наповнювача (4 - 5 %). На підставі аналізу експериментальних даних запропоновано структурну модель нанокомпозита в твердому стані, яка передбачає перехід певної частини прохідних ланцюгів у міжламелярних прошарках до розтягнутої конформації як причину надзвичайно великого перевищення модулів пружності та одночасного зменшення коефіцієнта термічного розширення у порівнянні з існуючими теоретичними розрахунками. Запропоновано новий "структурний" критерій високонаповненого термопластичного нанокомпозита.

  Скачати повний текст

Здійснено експериментальні дослідження фізико-хімічних і антифрикційних властивостей композиційних полімерних матеріалів, їх залежності від впливу компонентів для виготовлення даних матеріалів на основі термотривких матеріалів, які мають забезпечити максимальну зносостійкість під час тертя по титану та його сплавах в океанській воді та інших хімічно-активних середовищах. Установлено, що наповнення полімерного матеріалу волокнистим наповнювачем - корбоновим волокном (за вмісту до 15 - 20 %) зменшує зношування та коефіцієнт тертя полімеру під час тертя по титанових сплавах у хімічно-активних середовищах та покращує його фізико-хімічні властивості. Виявлено, що ротапринтне нанесення тонкої плівки шарового мастила зменшує інтенсивність об'ємного зношування композиційних матеріалів на основі політетрафторетилену (ПТФЕ) у режимі надмежових питомих навантажень та межових навантажень. Установлено, що антифрикційні властивості композитів, одержаних за хемо-механо-активаційною технологією, не залежать від твердості суміжної поверхні, а визначаються станом вихідної поверхні контртіла й антифрикційними шарами, що утворюються на поверхнях зразка та суміжної поверхні у процесі тертя. З'ясовано, що для композиційних матеріалів на основі ароматичного поліаміду між інтенсивністю зношування та коефіцієнтом тертя існує лінійний взаємозв'язок. Для композиційного матеріалу на основі термотривких полімерів, одержаних за ХМА-технологією, введено нові співвідношення між фізико-механічними властивостями та вмістом компонентів і технологічними характеристиками з метою оптимізації технології. Визначено, що попередня хімічна обробка композиційних матеріалів на основі ПТФЕ та карбонового волокна покращує їх антифрикційні властивості. Відзначено, що попередня навантажувальна часова підготовка композиційного матеріалу на основі ПТФЕ та його наповнювачів удвічі покращує експлуатаційні властивості елементів конструкцій рідинних хроматографів за умов контакту з титановими сплавами у хімічно-активних середовищах.

  Скачати повний текст