Досліджено полімер-солеві розчини різних концентрацій, до складу яких входять поліпропіленгліколь з молекулярною масою 2025 (ППГ-2025) та поліетиленгліколь з молекулярною масою 300 (ПЕГ-300) як розчинники перхлорату літію та ПЕГ-300 як розчинник амонійної солі. Вивчено рідкі олігомери, зокрема, ППГ-2080 з ацильними та гідроксильними кінцевими групами, ППГ-1052 та ППГ-400 з гідроксильними кінцевими групами, ПЕГ-300 з гідроксильними кінцевими групами, як чисті олігомерні рідини. Одержано частотні залежності акустичних характеристик складних систем, зокрема, ізотерм поглинання та швидкості поширення звуку, у частотному інтервалі 3 - 2 500 МГц і температурному режимі 293 - 303 К. Проаналізовано вплив даних факторів на акустичні спектри, зокрема, на властивості часів релаксації нормальних і сегментальних мод, релаксаційних сил і швидкості звуку в рідких олігомерах та олігомер-солевих розчинах.

  Скачати повний текст

Розроблено кремнеземисті порошки для стоматологічних пластмас із регульованим показником заломлення в інтервалі 1,480 - 1,510 з кроком 0,01 і розміром частинок у межах 5 - 10 мкм за допомогою золь - гель технології. Вивчено взаємозв'язок передісторії етилсилікатних гелів і фізико-хімічних властивостей порошків. Запропоновано безпомельну технологію синтезу кремнеземистого порошку. Випробування композиційних матеріалів на основі розроблених порошків виявили можливість ефективного їх застосування як наповнювача для стоматологічних матеріалів.

  Скачати повний текст

Вивчено механізми та чинники, які впливають на процес просочення та зміцнення бетону модифікованими ізоціанатними мономерами та розчинами їх олігомерів. Досліджено особливості ремонту поверхневих мікротріщин в бетоні полімерними композиціями за його просочення. Розглянуто умови створення ізоціанатутримуючих адгезивів для з'єднання просоченого та нового ремонтного бетону для ремонту об'ємних ушкоджень бетону залізобетонних конструкцій. Розроблено захисну полімерну композицію, яка має високу стійкість щодо гідроабразивного зносу. Вдосконалено полімерні матеріали та технології їх використання для відновлення деградованих залізобетонних конструкцій та споруд.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив кремнезему на процес фотополімеризації (ФП), структуру та міцність олігоефіракрилатних композитів залежно від його дисперсності та стану поверхні. Виявлено, що з ростом концентрації кремнезему характеристики ФП (швидкість, ступінь конверсії, кількість радикалів) змінюються немонотонно. З'ясовано, що введення кремнезему А-175 знижує швидкість ФП. Встановлено концентрації кремнезему, за яких ступінь конверсії зростає. Зазначено, що наповнення олігоефіракрилатів кремнеземами А-100, А-175, А-300, А-450 не змінює пошарового характеру нарощування фотополімеру, але гальмує його та викликає нерівномірність тверднення. За методом ЕПР-спектроскопії встановлено, що гідроксильований кремнезем стабілізує радикали в опроміненій композиції. На підставі аналізу ІЧ-спектрів виявлено високу сумісність кремнезему з олігоефіракрилатами за рахунок утворення водневих зв'язків. Знайдено, що показники міцності композитів зростають зі зниженням питомої поверхні кремнезему. Виявлено характер зв'язку модифікаторів з поверхнею кремнезему, визначено їх вплив на міцність композитів та знайдено модифікатори, які підвищують показники міцності. Створено моделі та схеми впливу кремнезему на процес фотополімеризації та структурування олігоефіракрилатних систем.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням впливу постійних і змінних (50 Гц), однорідних і неоднорідних електричних полів на процеси статики і кінетики сорбції, дифузії та проникнення вологи через ненаповнені і наповнені високодисперсним порошком міді плівки полівінілхлориду різної товщини. Досліджено, що присутність металевого наповнювача в полімері змінює характер протікання цих процесів як без поля, так і в полях. Встановлена наявність критичних параметрів відносної вологості повітря, температури, напруженості електричного поля, за яких адсорбуюча дія розряду переходить в десорбуючу. Існує також гранична товщина плівок ПВХ, починаючи з якої стимулююча сорбцію дія електричного поля практично зникає. На основі структурної моделі наповненого полімера і діркової моделі сорбції та дифузії молекул води і гідратованих іонів з урахуванням фізико-хімічних процесів, з'ясовані механізми і закономірності впливу дорозрядних і розрядних електричних полів на коефіцієнти сорбції, дифузії та вологопроникності ПВХ і його композицій.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Висвітлено вплив фізичних взаємодій між компонентами на процеси структуроутворення у композитах на основі поліуретанів різної хімічної будови й ацетобутирату целюлози, а також вплив на їх структуру та властивості постійних електричного та магнітного полів. За результатами досліджень питомої теплоємності, надмолекулярної структури та діелектричних властивостей композитів показано високу модифікувальну здатність ацетобутирату целюлози щодо структури та властивостей поліуретанів. Уперше досліджено вплив постійного електричного поля на процеси структуроутворення у композитах аморфного поліуретану й ацетобутирату. Установлено, що внаслідок поляризації відбуваються зміни у надмолекулярній структурі композитів, що відображається на їх діелектричних і термоелектричних властивостях. Уперше досліджено вплив постійного магнітного поля на формування структури поліуретанів на основі простої або складноефірної складової. Показано, що поле не сприяє формуванню далекого впорядкування в аморфному полімері.

  Скачати повний текст

Розроблено вуглепластики триботехнічного призначення на основі фторопласту-4 та модифікованого вуглецевого волокна. Встановлено оптимальні режими процесу модифікації вуглецевоволокнистого наповнювача. Вивчено вплив параметрів технологічного процесу подрібнення волокна й його модифікацію на фізико-механічні та триботехнічні властивості вуглепластику. Досліджено вплив механохімічної, термічної та термомеханічної модифікації вуглецевоволокнистого наповнювача на властивості вуглепластиків на основі фторопласту-4. Показано, що розроблені вуглепластики за рівнем міцності та зносостійкості суттєво перевищують аналоги. З розробленого вуглепластикового композиту виготовлено поршневі кільця та сальникові ущілення поршневих компресорів 4ГМ 2,5У-2/3-250. Розроблено технологічний процес виготовлення вуглепластику.

  Скачати повний текст

Показано, що введення амідної групи в молекули ненасичених олігомерів, одержаних шляхом поліконденсації гліколів з ангідридами дикарбонових кислот, призводить до покращання характеристик кополімерів на їх основі. Відзначено, що у процесі модифікації суттєво збільшується швидкість поліконденсації. Показано, що у всіх випадках молекула олігомеру містить амідну групу. Одержано композити шляхом сумісного отвердження кополімерів НПС з епоксидними смолами за різних способів отвердження з використанням систем, які містять взаємопроникаючі сітки, одержані шляхом одночасного формування епоксидної сітки в матриці кополімеру та кополімеру у матриці епоксидного полімеру. Одержано армовані композити з вмістом склотканини 50 мас. %. Визначено їх міцнісні характеристики. Запропоновано спосіб сумісного отвердження одержаних модифіковних НПС з епоксидними складовими (ЕС) без використання ініціюючих систем і отверджувачів. Одержано наповнені ультрадисперсними металами полімерні композиційні матеріали (ПКМ) шляхом термічного розкладу відповідного прекурсору безпосередньо в полімерній матриці, яка формується. За цього у разі використання ЕС максимальний вміст наповнювача становив 2,5 мас.%, а використання гібридних систем дозволяє одержати 55 мас. %. Досліджені системи запропоновано для одержання електропровідних композитів гарячого отвердження, а також ПКМ спеціального призначення.

  Скачати повний текст

Розроблено наукові основи колоїдно-хімічного керування властивостями гелевих систем за допомогою тривимірної кополімерізації різних мономерів. Досліджено, що за допомогою гідрофільних, гідрофобних та іоногенних акрилових мономерів формуються гідрогелеві системи, що поєднують високу біосумісність з покращеними механічними властивостями та високою пролонгуючою здатністю щодо лікарських препаратів. Визначено взаємозв'язки між хімічним складом гідрогелів (співвідношення мономерів, частота зшивання, вміст дисперсної фази), а також їх консистентним станом та фізико-хімічними характеристиками (ступінь набухання, сорбційна та пролонгуюча здатність, об'ємно-механічні та реологічні властивості). На основі синтезованих зшитих полімерів отримано гідрогелеві нанореактори для формування та стабілізації нанорозмірних часток благородних металів, магнетиту, силікатів, гідроксиапатиту, а також вироби медичного призначення - стрічкові та трубчасті дренажі для лікування гнійних ран, антиглаукомні очні плівки та антипарадонтозні стоматологічні аплікації, протиопікове мазеподібне покриття, штучний еквівалент шкіри з іммобілізованими мезенхимальними стовбуровими клітинами, ендопротези для контурної пластики обличчя.

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності формування структури гібридних органо-неорганічних систем (ОНС) в залежності від реакційноздатності органічного компонента, вплив структурної організації сформованих ОНС на їх електрофізичні та механічні вдастивості та сенсорну активність. В об'ємі ОНС формується дві гібридні сітки МДІ/СН та ПІЦ/СН, причому співвідношення МДІ/ПІЦ визначає реакційноздатність органічного компонента та внесок кожної сітки в структуру ОНС. Для досліджених систем концентраційні залежності реокінетичних параметрів мають аномальний екстремальний характер. Гібридна сітка МДІ/СН характеризується високими деформаційними, електричними, діелектричними, сорбційними властивостями та низькими значеннями жорсткості та термостійкості. Гібридній сітці ПІЦ/СН притаманні низькі значення деформаційних, електричних, діелектричних і сорбційних параметрів, висока жорсткість та термостійкість. Розроблено просторову структурну модель і модель провідності ОНС.

  Скачати повний текст

Досліджено електро- та фотофізичні властивості плівок напівпровідникових молекулярних композитів на основі полімерів і полікомплексів азобензолу та гетерополіядерних Cu(II)Mn(II) комплексів з координованими іонами металів. Експериментально доведено, що досліджувані полімерні композити мають напівпровідниковий тип провідності, а композити з гетерополіядерними комплексами - донорний та акцапторний типи фотопровідності. Актентовано на тому, що наявність координованих іонів металу не спричиняє суттєвого впливу на електро- та фотопровідність досліджуваних полімерних композитів. Вперше виявлено вплив зовнішнього електричного поля на оптичні властивості полікомплексів на основі азобензолу та композитів з гетерополіядерними комплексами. Запропоновано феноменологічні моделі, в межах яких якісно пояснюються наведені експериментальні результати. В полімерних композитах на основі полікомплексів азобензолу вперше проведено голографічний запис, який може бути охарактеризований як поляризаційний.

  Скачати повний текст

Наведено результати експериментальних досліджень зв'язку морфології з механічними (межі міцності, граничної деформації) та електрофізичними (електроопору, термо-ерс) властивостями композиційних матеріалів (КМ), зокрема терморозширених графітів (ТРГ) - полімерів, де як полімер використано полівінілхлоридний пластизоль і фторопласт-3. Виявлено, що провідність КМ у рамках теорії перколяції відповідає моделі тривимірної електропровідної сітки з блокованими вузлами. Для одного й того ж КМ пороги перколяції для електроопору є меншими за відповідні значення для термо-ерс. Доведено, що у концентраційній області між порогами перколяції для електроопору і термо-ерс електропровідність обумовлена тунелюванням носіїв заряду через прошарок полімеру між окремими частинками ТРГ. Відмінність значень порогів перколяції пояснено недостатнім рівнем енергії носіїв заряду у випадку їх руху під дією градієнта температури для подолання потенціального бар'єра, який створює діелектричний прошарок. Описано процеси, що відбуваються у КМ за дії на них температури та механічних навантажень. Розроблено рекомендації щодо використання КМ як резисторів, стійких до впливу опромінення електронами та рентгенівськими квантами, а також тензодатчиків. Запропоновано використання методу термо-ерс для контролю процесів спікання електропровідних сумішей порошків у процесі їх компактування, а також для контролю пористості зразків монолітних КМ.

  Скачати повний текст

Досліджено нові електропровідні поліанілін-полікарбонатні (ПП) композити, доповані різними органічними кислотами. Вивчено різними методами кінетичні особливості хімічної полімеризації аніліну та вплив на неї сторонньої дисперсійної фази. Співставлено електронні спектри полімеризаційного середовища за відсутності та в присутності дисперсії наночастинок зі змінами редокс-потенціалу таких середовищ. Відстежено в процесі полімеризації аніліну появу та розвиток різних форм поліаніліну. Встановлено моменти утворення нерозчинної фази поліаніліну та формування його оболонки на поверхні частинок сторонньої дисперсії. Одержано полімерні ПП і гібридні поліанілін-SiC композити типу "ядро-оболонка". Вивчено вплив різних кислот-допантів та окисників на процес полімеризації аніліну за присутності полікарбонатної дисперсії, а також на властивості кінцевих ПП композитів.

  Скачати повний текст

Запропоновано тривимірну фрактальну модель нанокомпозиту, представлену частинками з контактною провідністю частинок наповнювача та провідністю полімеру. З урахуванням умов проходження електрона в зоні контакту між частинками наповнювача та впливу сил електричного зображення визначено контактну провідність між частинками наповнювача. Зазначено, що одержані в роботі фрактальні множини суттєво відрізняються від класичного перколяційного кластера та можуть бути застовані у моделюванні полімерних нанокомпозитів. Запропоновано метод розрахунку електропровідності нанокомпозита з хаотичною структурою, який враховує кластеризацію частинок наповнювача та контактну провідність, без застосування експериментальних параметрів.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив різних чинників на полімеризацію електропровідних полімерів (ЕПП) і на їх морфологічну структур, розглянуто структуру композитів на основі ЕПП і їх структурну організацію, від якої залежать фізико-хімічні властивості матеріалів. Доведено, що структура субстрату є вирішальною у формуванні надмолекулярних структур ЕПП. Досліджено електрохімічну поведінку електродів на основі електропровідних полімерів і визначено фактори, що впливають на стабільність та електрохімічні характеристики. Запропоновано модель електрода на основі ЕПП, яка дозволяє кількісно описати електрохімічну поведінку ЕПП. Вперше теоретично обгрунтовано і практично реалізовано симетричні й асиметричні електрохімічні конденсатори на основі ЕПП. Визначено, що за діапазоном робочої напруги, питомими характеристиками, стабільністю та терміном служби розроблені електрохімічні конденсатори відповідають кращим зарубіжним аналогам.

  Скачати повний текст

Створено епоксидні композиційні матеріали зі зниженою горючістю, що не містять галогенів. Розглянуто проблеми одержання на їх основі захисно-декоративних та електроізоляційних матеріалів для протипожежного захисту виробів будівельного й електротехнічного призначення. Досліджено процеси горіння та термоокиснювальної деструкції епоксиполімерів. Проведено комплексну оцінку пожежної небезпеки композиційних матеріалів, розраховано параметри розвитку пожежі у разі використання полімерів у виробах. Вивчено технологічні, структурні та експлуатаційні характеристики полімерів зі зниженою горючістю.

  Скачати повний текст

Досліджено закономірності прояву ефекту пам'яті форми (ЕПФ), індукованого деформацією, у композитах на основі епоксидних полімерів і наповнювачів різної природи, які утворюють агрегати, здатні до значного ущільнення під дією напружень стиснення. Вперше показано можливість реалізації ЕПФ, що супроводжується значною зміною об'єму, для наповнених полімерних композитів (НПК). Визначено особливість прояву ЕПФ, що пов'язана з формуванням у матеріалі пористої структури за рахунок введення в полімерну матрицю наповнювача, що ущільнюється. Встановлено, що процес відновлення первинної форми, обумовлений розкриттям закритих під час деформації мікропорожнин. Розроблено фізичну модель, що пояснює досліджуваний ЕПФ. Виявлено, що характер прояву ЕПФ залежить від властивостей полімерної матриці, типу наповнювача та його насипної густини, а також схеми та маршруту деформації. Показано, що варіювання параметрів і схем комбінованої деформації, а також застосування наповнювачів з різною здатністю до ущільнення, надає можливість керувати величиною та знаком коефіцієнта пропорційності між повздовжньою та поперечною деформаціями у процесі відновлення форми полімерних композитів. Виявлено, що використання електропровідного наповнювача у вигляді агрегатів, здатних до ущільнення, сприяє реалізації ЕПФ, який супроводжується стрибкоподібною зміною електричного опору композитів в області температур відновлення форми. Одержано струмопровідний полімерний композит на базі епоксидного полімеру та терморозширеного графіту, здатний в області температур відновлення форми різко (до п'яти порядків) змінювати свій електроопір. Запропоновано технічне рішення з використання робочого елемента з подібного композиту в електричних захисних пристроях.

  Скачати повний текст

На підставі дослідження впливу модифікування дисперсних частинок компонентами пластифікованого епоксидного зв'язувача встановлено, що змочування дисперсних частинок епоксидним олігомером з наступною їх термічною обробкою суттєво поліпшує фізико-механічні та теплофізичні властивості композитів. Встановлено, що природа волокнистого та дисперсного наповнювача, а також нова технологія модифікування композицій (модифікування частинок дисперсного наповнювача епоксидним олігомером з наступним ультрафіолетовим опроміненням композиції), прискорюють перебіг процесів структуроутворення матеріалів і підвищують їх когезійну міцність. Методом математичного планування експерименту визначено оптимальний склад і технологічні режими комплексного модифікування дисперсних частинок і композицій в цілому, що дозволяє спрямовано керувати кількістю полімера, який переходить у стан зовнішніх поверхневих шарів, що сприяє підвищенню експлуатаційних характеристи композитів. З метою зменшення повзучості матеріалів за умов впливу агресивних середовищ обгрунтовано необхідність використовувати двошарові епоксидні композитні "гібридні" матеріали, які містять скляні та базальтові тканини. Для покращення експлуатаційних характеристик композитів наведено рекомендації щодо використання у вигляді проміжного шару опроміненого ультрафіолетом пластифікованого епоксидного зв'язувача, що містить попередньо модифіковані епоксидним олігомером дисперсні частинки наповнювача.

  Скачати повний текст