Разработка нанокомпозиционных материалов на основе полипропилена

• Автор: Цамалашвили, Лиана Анзоровна
• Шифр специальности: 05.17.06, 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 180 с. : ил.

4. Реологические свойства

4.1 Реологические свойства модельных наполненных

систем.

4Л Л,Влияния различных параметров наполнителя на реологические

свойства систем при непрерывном режиме деформирования

4.1.2.Вязкостные свойства парафинового масла и нанонаполнителя ГО в режиме непрерывного деформирования
4.1.3.Вязкостные свойства смесей парафинового масла и нанонаполнителя ГО в периодическом режиме деформирования

4.2 Системы на основе вязкоупругой матрицы расплава полипропилена.

4.2.1. Реологические свойства наполненного ПП в режиме непрерывного деформирования

4.2.2. Вязкостные свойства систем на основе ПП в динамическом

режиме деформирования.

4.2.3 Температурные зависимости вязкости систем на основе полипропилена .
5.Структура нанокомпозитов на основе ПП и модифицированных глин
5.1.Структура модифицированных глин в пленках нанокомиозитов.
5.2. Структура модифицированных глин в экструдатах нанокомпозитов.
5.3.Структура матрицы в нанокомпозитах.,
6. Изучение процесса кристаллизацииш
7.Физикомеханические характеристики наполненных
систем.
8Пропитка нетканного материала нанокомпозитом на основе полипропилена.
8.1.0сновные параметры процесса пропитки
8.1.Механическис свойства пропитанных образцов
9. Практическая значимость работы
ВЫВОДЫ.
Список литературы


Когда два размера имеют нанометровый масшаб, а размеры третьего больше, вследствие чего формируется удлиненная структура, мы можем говорить о нанотрубках, например углеродные нанотрубки . Третий тип нанокмпозитов характеризуется только одним размером, лежащим в нанометровом диапозоне. В этом случае наполнитель представляет собой нанослои, толщиной от одного до нескольких нанометорв и длиной в сотни, а то даже и в тысячи нанометров. Семейство этих нанокомпозитов может быть объединено под названием полимерно слоистые нанокомпозиты. Эти материалы получаются путем интерколяции внедрения полимера или мономера, впоследствии полимсризованного в межслоевые пространства кристалла наполнителя. На сегодняшний день нанокомпозиционные материалы получают на основе практически всех классов полимеров это и виниловые полимеры, и поликонденсационные полимеры, а также полиолифины, биодеградируемые полимеры, специальные полимеры гетероциклические полимеры, ЖКполимеры. Далее представлен далеко не весь перечень возможных основных слоистых кристаллов. Глины и слоистые алюмосиликаты Монтмориллонит, гесгорит, сапонит, флюоромика, флюорогекторит, вермикулит, каолинит, магадит. Среди всех потенциальных предшественников нанокомпозитов наиболее исследованными оказались системы на основе глин или слоистых алюмосиликатов, потому что исходные глиняные материалы являются легко доступными и потому что химическая сторона интерколяции в них изучается уже довольно долгое время. Однако, до относительно недавнего времени несмотря на сильный интерес к таким системам, никаких основательных завершенных исследований в этой области не было сделано. Основным толчком в развитии изучения и получения данных материалов явились проведенное научной группой компании Тойота Япония исследование, которое показало значительное улучшение механических и температурных свойств ПЭТФ при введении в него незначительного количества силикатных частиц. Чуть позже Коджимой и сотр. По вопросу исследований нанокомпозиционных материалов существует множество публикаций, охватывающих весь спектр возможных матриц и наполнителей. Их кристаллическая решетка состоит из двуразмерных слоев, в которых октаэдральный слой алюминия или магния соединен с двумя поверхностными внешними силикатными кремневыми тетраэдрами своим торцом таким образом, что ионы кислорода октаэдрального слоя также принадлежат и тетраэдральным слоям. Толщина слоя составляет порядка А, а боковые размеры этих слоев могут варьироваться от 0 А до нескольких микрон и даже более в зависимости от конкретного минерала. Эти слои формируются в пачки с регулярным Ван дер Ваальсовым зазором между ними, называемым межслоевым пространством или галереей. Изоморфное замещение внутри слоев когда например Азамещается на М или на Ре, а замещается на Ы 4 создает отрицательные заряды, которые уравновешиваются обменными щелочными катионами, расположенными внутри межслоевого пространства. Согласно данным работы этот тип глины характеризуется небольшим средним поверхностным отрицательным зарядом известным как емкость катионного обмена ЕКО выражаемая в МЭКВ 0 г. Заряд слоя не является локально постоянным и варьируется от слоя к слою и должен рассматриваться как средняя величина по всему кристаллу. Монтмориллонит, гектолит, и сапонит наиболее часто используемые типы глины. Различают два типа глины, имеющей слоистую структуру тетра замещенная и октазамещеиная. Структура силикатных слоев показана на рис. Тетраэдрический
Октаэдрический
Тетраэдрический
О Л, 1с. Рис. Обычно говоря о свойствах частиц глины, судят по способности силикатных частиц разделяться на отдельные индивидуальные слои, а также по их способности быть модифицированными органическими и неорганическими катионами путем ионнообменной реакции. Эти две характеристики, конечно, взаимосвязаны между собой, так как способность наполнителя диспергироваться в полимерной матрице во многом зависит от катионов, находящихся в межплоскостном пространстве частиц глины. Простое физическое смешение полимера и неорганической глины не может привести к образованию нанокомпозита.