О механизме упрочнения смесей вторичных полиолефинов в присутствии модифицированной бентонитовой глины

   Целью работы было получение и исследование полимерных композиционных материалов на основе смесей вторичных полиолефинов и модифицированной полидисперсной бентонитовой глины.

   Проведены исследования особенностей структурообразования смесей вторичных полиолефинов в присутствии наполнителя этого типа. Представлены данные об изменениях механической прочности смесевых композитов, а также результаты физико-химических исследований. Для смесей на основе вторичных полимеров в присутствии высокодисперсных частиц модифицированного полидисперсного бентонита характерно улучшение прочности композитов вследствие усиления в них межфазного взаимодействия и формирования структурной однородности материала. Это в некоторой степени компенсирует потерю когезионной прочности вторичных полимеров из-за термодеструкционных процессов.

   Сделаны следующие выводы: на границах раздела фаз происходит уменьшение молекулярной подвижности полимерных цепей, что ведет к изменению условий кристаллизации и к возникновению неравновесного напряженного состояния; введение бентонита обусловливает рост кристалличности за счет инициирования физико-химического взаимодействия; рост прочности происходит вследствие усиления межфазного взаимодействия и структурной однородности; механизм формирования комплекса свойств композитов состоит в двухуровневой адсорбции – модификатора на частицах наполнителя и активных групп полимера на поверхности модифицированного наполнителя.

1. Белый, В. А. Создание и исследование новых материалов и конструкций на основе полимеров и металлов : автореф. … д-ра техн. наук / В. А. Белый. – Рига, 1970. – 64 с.

2. Шаповалов, В. М. Многокомпонентные полимерные системы на основе вторичных материалов / В. М. Шаповалов, З. Л. Тартаковский; под общ. ред. Ю. М. Плескачевского. – Гомель, 2003. – 252 с.

3. Песецкий, С. С. Нанокомпозиты, получаемые диспергированием слоистых силикатов в расплавах полимеров / С. С. Песецкий, С. П. Богданович, Н. К. Мышкин // Полимерные материалы и технологии. – 2015. – Т. 1, № 1. – С. 7–37.

4. Polymer composite materials: from macro, micro to nanoscale: selected, peer reviewed papers from the Conference on Multiphase Polymers and Polymer Composites Systems: Macro to Nano Scales, June 7–10, 2011, Paris, France / ed. A. Boudenne. – Switzerland, 2012. – 300 p.

5. Подобед, Д. Л. Улучшение эксплуатационных свойств композиционных материалов на основе вторичных полиолефинов с использованием дисперсных наполнителей и антипиреновых добавок / Д. Л. Подобед, В. М. Шаповалов // Вестн. Гродненского гос. ун-та им. Я. Купалы. Сер. 6. Техника. – 2020. – Т. 10, № 2. – С. 6–13.

6. Малкин, А. И. Закономерности и механизмы эффекта Ребиндера / А. И. Малкин // Коллоидный журн. – 2012. – Т. 74, № 2. – С. 239–256.

7. Песецкий, С. С. К оценке влияния модификатора на межфазное взаимодействие в полимерных смесях / С. С. Песецкий // Весці Нац. акад. навук Беларусі. Сер. хім. навук. – 1992. – № 1. – С. 105–110.

8. Износостойкие полимерные композиционные материалы с улучшенным межфазовым взаимодействием в системе «полимер–волокно» / С. Н. Данилова [и др.] // Вестн. Северо-Восточного фед. ун-та им. М. К. Аммосова. – 2016. – № 5 (55). – С. 80–92.

9. Козлов, Г. В. Структура и свойства дисперсно-наполненных полимерных нанокомпозитов / Г. В. Козлов // Успехи физ. наук. – 2015. – Т. 185, № 1. – С. 35–64. doi: 10.3367/ufnr.0185.201501c.0035

10. Герасин, В. А. Совместная обработка бентонитов неорганическими полиэлектролитами и катионами ПАВ для облегчения эксфолиации органоглин / В. А. Герасин, В. В. Куренков // Изв. вузов. Сер. Химия и хим. технология. – 2019. – Т. 62, вып. 5. – С. 71–77. doi: 10.6060/ivkkt.20196205.5746

11. Полиэтилен-алюмосиликатные нанокомпозиты для защитных покрытий магистральных трубопроводов / В. В. Куренков [и др.] // Пластические массы. – 2015. – № 7–8. – С. 53–60.

12. Влияние структуры слоя модификатора на совместимость полимеров с модифицированным монтмориллонитом / В. А. Герасин [и др.] // Инж.-физ. журн. – 2005. – Т. 78, № 5. – С. 35–40.

13. Алексеева, О. В. Термическое поведение композиционных материалов на основе полистирола / О. В. Алексеева, А. В. Носков, С. С. Гусейнов // Физикохимия поверхности и защита материалов. – 2020. – Т. 56, № 3. – С. 227–230. doi: 10.31857/s0044185620030043

14. Физико-химические свойства сорбентов на основе бентонитовых глин, модифицированных полигидроксокатионами железа (III) и алюминия методом «соосаждения» / Н. В. Никитина [и др.] // Сорбционные и хроматографические процессы. – 2016. – Т. 16, № 2. – С. 191–199.

15. Заикин, А. Е. Совместимость полимеров в присутствии нанонаполнителей / А. Е. Заикин // Вестн. технолог. ун-та. – 2020. – Т. 23, № 3. – С. 53–66.