Вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли
За допомогою методів рентгенографії, FTIR-спектроскопії та ДСК досліджено композити на основі епоксидної смоли та дисперсних наповнювачів. Установлено формування структури композитів за координаційним та епітаксіальним механізмами. Кристалічна фаза композитів, створювана за умов збільшення концентра...
Saved in:
| Date: | 2008 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут хімії високомолекулярних сполук НАН України
2008
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7289 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли / В.О. Віленський, В.Л. Демченко // Полімер. журн. — 2008. — Т. 30, № 2. — С. 131-138. — Бібліогр.: 21 назв. — укp. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859624275250511872 |
|---|---|
| author | Віленський, В.О. Демченко, В.Л. |
| author_facet | Віленський, В.О. Демченко, В.Л. |
| citation_txt | Вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли / В.О. Віленський, В.Л. Демченко // Полімер. журн. — 2008. — Т. 30, № 2. — С. 131-138. — Бібліогр.: 21 назв. — укp. |
| collection | DSpace DC |
| description | За допомогою методів рентгенографії, FTIR-спектроскопії та ДСК досліджено композити на основі епоксидної смоли та дисперсних наповнювачів. Установлено формування структури композитів за координаційним та епітаксіальним механізмами. Кристалічна фаза композитів, створювана за умов збільшення концентрації наповнювачів та обмеженого об'єму хімічної сітки, набуває властивостей поліморфізму.
С применением методов рентгенографии, FTIR-спектроскопии и ДСК исследованы композиты на основе эпоксидной смолы и дисперсных наполнителей. Установлено формирование структуры композитов по координационному и эпитаксиальному механизмам. Кристаллическая фаза композитов, образующаяся в условиях увеличения концентрации наполнителей и ограниченного объема химической сетки, приобретает свойства полиморфизма.
We had used methods of rontgenography, FTIR-spectroscopy and DSC for study of composites on base of epoxy resin and dispersal fillers. Composites structure formation on coordinating and epitaxial gearing was determined. Crystalline phases of composites, which nascent in conditions increase of fillers concentration and bounded volume of chemical network gain properties to polymorphism.
|
| first_indexed | 2025-11-29T08:33:52Z |
| format | Article |
| fulltext |
Ïîë³ìåðíèé æóðíàë, 2008. Ò.30, ¹2. Ñ. 131–138.
© 2008 Â.Î. ³ëåíñüêèé, Â.Ë. Äåì÷åíêî 131
ÓÄÊ 678.686:678.046
Âïëèâ ïðèðîäè äèñïåðñíèõ íàïîâíþâà÷³â íà ñòðóêòóðó,
òåïëîô³çè÷í³ âëàñòèâîñò³ òà åëåêòðîïðîâ³äí³ñòü êîìïîçèò³â
íà îñíîâ³ åïîêñèäíî¿ ñìîëè
Â.Î. ³ëåíñüêèé, Â.Ë. Äåì÷åíêî
²íñòèòóò õ³ì³¿ âèñîêîìîëåêóëÿðíèõ ñïîëóê ÍÀÍ Óêðà¿íè
48, Õàðê³âñüêå øîñå, 02160, Êè¿â, Óêðà¿íà
²ç çàëó÷åííÿì ìåòîä³â ðåíòãåíîãðàô³¿, FTIR-ñïåêòðîñêîﳿ ³ ÄÑÊ äîñë³äæåíî êîìïîçèòè íà
îñíîâ³ åïîêñèäíî¿ ñìîëè òà äèñïåðñíèõ íàïîâíþâà÷³â. Âñòàíîâëåíî ôîðìóâàííÿ ñòðóêòóðè
êîìïîçèò³â çà êîîðäèíàö³éíèì òà åï³òàêñ³àëüíèì ìåõàí³çìàìè. Êðèñòàë³÷íà ôàçà êîìïîçèò³â,
ñòâîðþâàíà çà óìîâ çá³ëüøåííÿ êîíöåíòðàö³¿ íàïîâíþâà÷³â òà îáìåæåíîãî îá’ºìó õ³ì³÷íî¿ ñ³òêè,
íàáóâຠâëàñòèâîñòåé ïîë³ìîðô³çìó.
Ó ðÿäó ìàòðè÷íèõ íàíîêîìïîçèò³â åïîêñèäí³ ñìî-
ëè (ÅÑ) ïîñ³äàþòü âàæëèâå ì³ñöå, îñê³ëüêè ïðè ¿õ
îòâåðäíåíí³ ôîðìóºòüñÿ ïðîñòîðîâà ñ³òêà, äå ÷àñòèí-
êè íàïîâíþâà÷à ìîæóòü âïëèâàòè íà ñòðóêòóðó ñ³òêè.
Çá³ëüøåííÿ êîíöåíòðàö³¿ íàïîâíþâà÷à âèêëèêຠàã-
ðåãàö³éí³ ïðîöåñè, âíàñë³äîê ÿêèõ ïðè äîñÿãíåíí³
ïîðîãó ïåðêîëÿö³¿ óòâîðþºòüñÿ êëàñòåð, áóäîâó ÿêîãî
âèçíà÷ຠõ³ì³÷íèé ñêëàä ³ ñòðóêòóðà ñ³òêè [1–4].
Ö³ëêîì çðîçóì³ëî, ùî õàðàêòåð ðîçïîä³ëó íàíî÷àñòè-
íîê ó ìàòðèö³ ïîë³ìåðó çàëåæèòü, ïî-ïåðøå, â³ä ¿õ
ðîçì³ð³â ³ ìîæå çóìîâëþâàòèñÿ ÿê ïðîöåñàìè ñåïà-
ðàö³¿, òàê ³ ñîðáö³¿ ïîë³ìåðíî¿ ôàçè íà ïîâåðõí³ ÷àñ-
òèíîê; ïî-äðóãå, â³ä ìîæëèâîñò³ äîíîðíî-àêöåïòîðíî¿
âçàºìî䳿 ì³æ ÷àñòèíêàìè íàïîâíþâà÷à ³ ñåãìåíòàìè
ìàêðîìîëåêóë, ÿê³ óòâîðþþòü ïðîñòîðîâó ñ³òêó ïîë³-
ìåðó. Ìåòîþ ðîáîòè áóëî äîñë³äæåííÿ âïëèâó ïðè-
ðîäè äèñïåðñíèõ íàïîâíþâà÷³â (îêñèä³â çàë³çà é àëþ-
ì³í³þ òà ïîë³àí³ë³íó) òà ¿õ êîíöåíòðàö³¿ íà ñòðóêòóðó
òà òåïëîô³çè÷í³ âëàñòèâîñò³ êîìïîçèò³â íà îñíîâ³ ÅÑ.
Âèá³ð ïîë³àí³ë³íó (ÏÀí) çóìîâëåíèé òèì, ùî íàäàë³
ïåðåäáà÷àºòüñÿ âèêîðèñòàííÿ êîìïëåêñ³â ÏÀí/îêñèä
ìåòàëó ó ïîë³åïîêñèäàõ ç ìåòîþ äîñë³äæåííÿ îñîá-
ëèâîñòåé âçàºìî䳿 ïîë³ìåð–ïîë³ìåð ³ ïîë³ìåð – íå-
îðãàí³÷íà ñïîëóêà ÷åðåç ñòðóêòóðó òà âëàñòèâîñò³
êîìïîçèö³é.
Åêñïåðèìåíòàëüíà ÷àñòèíà
 äàíîìó äîñë³äæåíí³ ÿê ìàòðè÷íèé ïîë³ìåð âè-
êîðèñòîâóâàëè äèãë³öèäèëîâèé åòåð äèôåí³ëîëïðîïà-
íó (ÄÃÅÄÔÏ), îòâåðäíåíèé òðèåòèëåíòåòðàì³íîì, ÿê
íàïîâíþâà÷³ – îêñèäè çàë³çà (Fe2O3) ³ àëþì³í³þ (Al2O3)
òà ÏÀí. Äëÿ ïðèãîòóâàííÿ êîìïîçèö³é âèêîðèñòîâó-
âàëè åïîêñèäíó ñìîëó ÅÄ-20, ÃÎÑÒ-10577-84, âèðîá-
íèöòà ÐÔ (äàë³ ñêð³çü ÅÑ), îòâåðäæóâà÷ – òðèåòèëåí-
òåòðàì³í (ÒÅÒÀ) âèðîáíèöòâà çàâîäó „вÀÏ“ Óêðà¿-
íà; îêñèä çàë³çà α-Fe2O3 (ÒÓ 6-09-1418-78), ñåðåäí³é
ðîçì³ð ÷àñòèíîê <d> = 205 íì, ñåðåäíÿ êâàäðàòè÷íà
ïîõèáêà (γ)ÑÊÏ = ±2 %; îêñèä àëþì³í³þ α-Al2O3
(ÒÓ 6-09-426-75) <d> = 245 íì, (γ)ÑÊÏ = ±4 %; ÏÀí
ñèíòåçóâàëè çà ìåòîäèêîþ, îïèñàíîþ â ðîáîò³ [5]. Íà-
ïîâíþâà÷³ ðîçòèðàëè â àöåòîíîâ³é ñóñïåí糿, ñóøèëè ó
âàêóóìí³é øàô³. Ðîçì³ðè ÷àñòèíîê ÏÀí <d> = 0,9 ìêì,
(γ)ÑÊÏ = ±4 % . Åëåêòðîïðîâ³äí³ñòü σ âèõ³äíîãî ÏÀí
ñòàíîâèòü 103 Ñì/ñì.
Êîíöåíòðàö³ÿ íàïîâíþâà÷³â ó êîìïîçèòàõ ñòàíî-
âèëà 0,2; 0,5; 1,0; 3,0; 5,0; 9,0 ³ 19,0 îá’ºìíèõ â³äñîòê³â
(äàë³ ñêð³çü %). Ðîçì³ðè ÷àñòèíîê âèì³ðþâàëè íà îï-
òè÷íîìó ì³êðîñêîï³ Granum R40 ç ì³êðîìåòðè÷íîþ
íàñàäêîþ ³ çá³ëüøåííÿì õ750.
ÅÑ òà îòâåðäæóâà÷ çì³øóâàëè ó ñòåõ³îìåòðè÷íî-
ìó ñï³ââ³äíîøåíí³ ÅÑ:ÒÅÒÀ = 1,00:0,18. Äëÿ ïîêðà-
ùåííÿ çìî÷óâàííÿ ìàòðè÷íèì ïîë³ìåðîì ïîâåðõí³
íàïîâíþâà÷à éîãî îáðîáëÿëè 1 %-âèì ðîç÷èíîì ÅÑ
â àöåòîí³ ïðîòÿãîì 1 ãîä. ïðè ïåðåì³øóâàíí³, ï³ñëÿ
÷îãî äîäàâàëè íåîáõ³äíó ê³ëüê³ñòü ñìîëè ³ ïåðåì³øó-
âàëè ñóì³ø ïðîòÿãîì 1 ãîä. íà ìàãí³òí³é ì³øàëö³. Äàë³
äî ñóì³ø³ äîäàâàëè íåîáõ³äíó ê³ëüê³ñòü ÒÅÒÀ, ïåðå-
ì³øóâàëè ùå 30 õâ.; âèäàëÿëè ïîâ³òðÿ âàêóóìóâàí-
íÿì ïðîòÿãîì 30 õâ. ³ âèëèâàëè íà òåôëîíîâ³ ïëàñòè-
íè. Çðàçêè îòâåðäæóâàëè ïðîòÿãîì 24 ãîä. çà òåìïå-
ðàòóðè 20–24 °Ñ. Óñ³ êîìïîçèö³¿ ï³ääàâàëè òåìïåðà-
òóðí³é ñòàá³ë³çàö³¿ çà òåìïåðàòóðè 60 °Ñ ïðîòÿãîì 24
ãîä., ï³ñëÿ ÷îãî çðàçêè ââàæàëè ãîòîâèìè äî äîñë³ä-
æåíü.
Çðàçêè âèõ³äíîãî ïîë³åïîêñèäó ³ êîìïîçèò³â ó âè-
ãëÿä³ ïëàñòèíîê ðîçì³ðîì 0,050õ0,005õ0,001 ì äîñë³ä-
æóâàëè ìåòîäîì øèðîêîêóòîâîãî ðîçñ³þâàííÿ ðåíòãå-
í³âñüêèõ ïðîìåí³â çà äîïîìîãîþ ðåíòãåí³âñüêîãî äèô-
ðàêòîìåòðà ÄÐÎÍ–4–07, ðåíòãåíîîïòè÷íà ñõåìà ÿêîãî
âèêîíàíà çà ìåòîäîì Äåáàÿ-Øåððåðà, ç âèêîðèñòàííÿì
CuKα-âèïðîì³íþâàííÿ (λ=0,154 íì), ìîíîõðîìàòèçîâà-
íîãî Ni-ô³ëüòðîì [6]. ßê äæåðåëî õàðàêòåðèñòè÷íîãî
ðåíòãåí³âñüêîãî âèïðîì³íþâàííÿ âèêîðèñòîâóâàëè
Â.Î. ³ëåíñüêèé, Â.Ë. Äåì÷åíêî
132
ðåíòãåí³âñüêó òðóáêó (ÁÑÂ27Cu), ÿêà ïðàöþº â ðå-
æèì³: U=30 êB, I=40 mA. Äîñë³äæåííÿ âèêîíóâàëè
ìåòîäîì àâòîìàòè÷íîãî ïîêðîêîâîãî ñêàíóâàííÿ â
³íòåðâàë³ êóò³â ðîçñ³þâàííÿ (2θ) â³ä 7 äî 40 ãðàäóñ³â,
÷àñ åêñïîçèö³¿ äîð³âíþâàâ 5 ñ. Òåìïåðàòóðà ïðîâåäåí-
íÿ äîñë³äæåíü – 20±2 °Ñ. Åêñïåðèìåíòàëüí³ çíà÷åí-
íÿ ³íòåíñèâíîñò³ êîðèãóâàëè íà âåëè÷èíó ôàêòîðà
îñëàáëåííÿ ³íòåíñèâíîñò³ ïåðâèííîãî ðåíòãåí³âñüêî-
ãî ïðîìåíÿ òà ðîçñ³þâàëüíîãî îá’ºìó çðàçêà êîìïî-
çèòó. Ïîõèáêà âèì³ðþâàíü ³íòåíñèâíîñò³ ðîçñ³þâàí-
íÿ íå ïåðåâèùóâàëà 3 %.
Ñòðóêòóðó êîìïîçèò³â âèçíà÷àëè ìåòîäîì FTIR-
ñïåêòðîñêîﳿ [7] íà ñïåêòðîôîòîìåòð³ Tenzor-37
(Bruker, âèðîáíèöòâî ͳìå÷÷èíè, 2004 ð).
Ïèòîìó òåïëîºìí³ñòü çðàçê³â äîñë³äæóâàëè ìåòî-
äîì äèôåðåíö³éíî¿ ñêàíóþ÷î¿ êàëîðèìåò𳿠[8] â
³íòåðâàë³ òåìïåðàòóð 20–200 °Ñ ç³ øâèäê³ñòþ íàãð³âó
2 ãðàä./õâ.; ìàñà çðàçêà ñòàíîâèëà 0,15 ã.
Åëåêòðîïðîâ³äí³ñòü çðàçê³â [9] äîñë³äæóâàëè çà
äîïîìîãîþ òåðàîììåòðà Å6-13À.
Ïîõèáêà âèì³ðþâàíü îïîðó íå ïåðåâèùóâàëà 4 %.
Ðåçóëüòàòè òà ¿õ îáãîâîðåííÿ
³äîìî, ùî ñòðóêòóðà ïîë³åïîêñèäíèõ ñ³òîê õàðàê-
òåðèçóºòüñÿ ïåâíèì ñòóïåíåì ãåòåðîãåííîñò³, à îñíîâ-
íà ôîðìà ¿¿ íàäìîëåêóëÿðíèõ óòâîðåíü – ãëîáóëè, ðîç-
ì³ðè ÿêèõ ñÿãàþòü ñîòåíü íàíîìåòð³â [10, 11], òîìó
áóëî áàæàíî íà òðèâèì³ðí³é ìîäåë³ ïîë³åïîêñèäó
îö³íèòè ìîæëèâ³ ïîðîæíèíè ³ ñï³âñòàâèòè ¿õ âåëè÷è-
íó ç ðîçì³ðàìè ÷àñòèíîê íàïîâíþâà÷³â, âèêîðèñòàíèõ
ó äàíîìó äîñë³äæåíí³. Íà ñõåì³ íàâåäåíî ìîäåëü çà-
òâåðäíåíîãî ïîë³ìåðó, ÿêà º ðåçóëüòàòîì êîìï’þòåð-
íîãî ìîäåëþâàííÿ ôðàãìåíòà åïîêñèäíî¿ ñ³òêè, ùî
ñêëàäàºòüñÿ ç ÷îòèðüîõ çàëèøê³â ìîëåêóë ÄÃÅÄÔÏ ³
äâîõ çàëèøê³â ìîëåêóë ÒÅÒÀ ³ òàêèì ÷èíîì â³äòâî-
ðþº êîì³ðêó õ³ì³÷íî¿ ñ³òêè. Äëÿ îòðèìàííÿ ìîäåë³
çàñòîñîâóâàëè ìåòîä ÌÌ+ (Molecular Mechanics) ïðî-
ãðàìè HyperChemTM v.5.02 [12]. Ðîçðàõóíêè ïîêàçàëè,
ùî ôðàãìåíò ñ³òêè äàíî¿ áóäîâè ìຠäèïîëüíèé ìîìåíò
µ = 3,395D {-2,848; -1,845; 0,036}, îòæå, ìîëåêóëè, ùî
óòâîðþþòü ñ³òêó, çäàòí³ âçàºìîä³ÿòè ç ïîëÿðíèìè
ñïîëóêàìè – „ãîñòÿìè“, äî ÿêèõ íàëåæàòü, íàïðèêëàä,
îêñèäè ìåòàë³â. Âàæëèâèé òîé ôàêò, ùî, ÿê âèäíî ç
ìîäåë³ ñ³òêè, ó ð³âíîâàæíîìó ñòàí³ âîíà ì³ñòèòü ïî-
ðîæíèíè, ðîçì³ðè ÿêèõ êîëèâàþòüñÿ â³ä ~3 äî 8 íì, ³
ÿê³ â ðåàëüíîìó ïîë³ìåð³ ìîæóòü âèêëèêàòè ôëóêòó-
àö³þ ãóñòèíè, àëå ¿õí³ ðîçì³ðè íåäîñòàòí³ äëÿ ïîãëè-
íàííÿ íèìè ÷àñòèíîê äàíèõ íàïîâíþâà÷³â.
Ðàí³øå â ðîáîòàõ [13–15] íàìè áóëî ïîêàçàíî, ùî
â óðåòàí-öåëþëîçíèõ êîïîë³ìåðàõ (ÓÖÊ) ìîæëèâå
êîìïëåêñîóòâîðåííÿ çà ó÷àñò³ îêñèä³â ìåòàë³â ³ äî-
íîðíî-àêöåïòîðíèõ ãðóï, òàêèõ ÿê –OH, –COO, –NH,
–ÑO, ÿê³ º ÷àñòèíîþ ìàêðîëàíöþã³â ÓÖÊ, ³ öå ïðèâî-
äèëî äî ôîðìóâàííÿ â ñêëàä³ êîïîë³ìåðó êðèñòàë³÷-
íèõ ãðàòîê ñïîëóê Fe2O3 òà Cr2O3. Ìåõàí³çì öüîãî
ïðîöåñó ïîÿñíþâàëè òèì, ùî íàâêîëî ïðèðîäíèõ
ë³ãàíä³â, ÿêèìè º Fe2O3, Cr2O3 ³ Al2O3, ìîæëèâå óòâî-
ðåííÿ êîîðäèíàö³éíèõ êîìïëåêñ³â çà ó÷àñò³ çàçíà÷å-
íèõ âèùå óãðóïîâàíü, ÿêîìó ñïðèÿº ãíó÷ê³ñòü óðåòà-
íîâèõ ôðàãìåíò³â ó ñêëàä³ ÓÖÊ. Ìîæëèâ³ñòü ôîðìó-
âàííÿ êðèñòàë³÷íèõ ñòðóêòóð Fe2O3 àáî Cr2O3 ó ñêëàä³
óðåòàíî-öåëþëîçíîãî êîïîë³ìåðó ïîâ’ÿçóâàëàñÿ ç
³ñíóâàííÿì â³ëüíîãî îá’ºìó ó òîïîëîã³÷í³é ñòðóêòóð³
óðåòàíîâî¿ ñêëàäîâî¿ êîïîë³ìåðó. Al2O3, íàòîì³ñòü,
íå âèÿâëÿâ ³ñíóâàííÿ âëàñíî¿ êðèñòàë³÷íî¿ ñòðóêòó-
ðè â ÓÖÊ; öåé ðåçóëüòàò áóâ íåñïîä³âàíèì, îñê³ëüêè
5 nm
4000 3000 2000 1000
-0,05
0,00
0,05
0,10
-0,4
0,0
0,4
0,8
0,0
0,4
0,8
1,2
à
2
1
2
1á
%
ï
ðî
ïó
ñê
àí
íÿ
%
ï
ðî
ïó
ñê
àí
íÿ
Ðèñ. 1. FTIR-ñïåêòðè: a – äèñïåðñíèõ
íàïîâíþâà÷³â Al2O3 (1) ³ Fe2O2 (2); á – ÅÑ (1), ÷àñòèíêè
Fe2O3, ïîêðèò³ 1 %-âèì ðîç÷èíîì ÅÑ (2)
ν, ñì-1
Ñõåìà. Ìîäåëü ôðàãìåíòà ÄÃÅÄÔÏ (4 ìîëåêóëè),
çøèòîãî ÒÅÒÀ (2 ìîëåêóëè), çàãàëîì 252 àòîìè
′
Âïëèâ ïðèðîäè äèñïåðñíèõ íàïîâíþâà÷³â íà ñòðóêòóðó, òåïëîô³çè÷í³ âëàñòèâîñò³ òà åëåêòðîïðîâ³äí³ñòü
133
ïåðåë³÷åí³ îêñèäè ìàþòü îäèí òèï êðèñòàë³÷íèõ ãðà-
òîê, ³ ïîÿñíþâàâñÿ ìåíøîþ çäàòí³ñòþ îêñèäó àëþì³-
í³þ äî êîìïëåêñîóòâîðåííÿ.
Âðàõîâóþ÷è çàçíà÷åíå âèùå, ïðèïóñêàëè, ùî
ù³ëüí³ñòü ñ³òêè ïîë³åïîêñèäíîãî ïîë³ìåðó ìîæå ïå-
ðåøêîäæàòè êîìïëåêñîóòâîðåííþ çà ó÷àñò³ Fe2O3 òà
Al2O3, îñê³ëüêè çàãàëîì ïîëÿðí³ñòü ïîë³ìåð³â íà îñ-
íîâ³ îêñèðàíîâèõ öèêë³â òà àì³í³â ìåíøà ïîð³âíÿíî
ç óðåòàíîâì³ñíèìè ïîë³ìåðàìè, äî òîãî æ æîðñòê³ñòü
ëàíöþãà îòâåðäæóâà÷à íå ñïðèÿòèìå ôîðìóâàííþ
êðèñòàë³÷íî¿ ñòðóêòóðè ðå÷îâèíè ³íøî¿ ïðèðîäè â
ì³æìîëåêóëÿðíîìó ïðîñòîð³ ñ³òêè. Ïðî îñîáëèâîñò³
âçàºìî䳿 ÷àñòèíîê Al2O3 ³ Fe2O3 ç òîíêîþ ïë³âêîþ ÅÑ
íà ¿õ ïîâåðõí³ ñâ³ä÷àòü FTIR-ñïåêòðè (ðèñ. 1).  îá-
ëàñò³ ïîãëèíàíü 3430–3470 ñì-1 (ðèñ. 1à) íàÿâí³
øèðîê³ ñìóãè, ÿê³ õàðàêòåðèçóþòü âàëåíòí³ êîëèâàí-
íÿ çâ’ÿçàíèõ ÎÍ-ãðóï, à íàÿâí³ñòü ïëå÷à ç ÷àñòîòîþ
3300–3340 ñì-1 ðàçîì ç³ ñìóãîþ ç ÷àñòîòîþ 1640 ñì-1
äຠçìîãó ³äåíòèô³êóâàòè ¿õ ÿê âàëåíòí³ êîëèâàííÿ
Àì³ä ², òîáòî íà ïîâåðõí³ ÷àñòèíîê íàïîâíþâà÷³â º
îðãàí³÷í³ ìîëåêóëè áóäîâè R–CONH2 [7]. Êð³ì òîãî,
â ñïåêòð³ Fe2O3 (êðèâà 2) íàÿâíèé äóáëåò ñìóã êîëè-
âàííÿ ñåðåäíüî¿ ³íòåíñèâíîñò³ ç ÷àñòîòîþ 894 òà
796 ñì-1, ùî õàðàêòåðèçóþòü âàëåíòí³ êîëèâàííÿ ãðó-
ïè ν(Ñ–ÎÍ) – ñêëàäîâî¿ âòîðèííèõ öèêë³÷íèõ
ñïèðò³â, ðàçîì ç³ ñëàáêèìè ñìóãàìè ç ÷àñòîòîþ êîëè-
âàíü 2920 ñì-1 äàþòü çìîãó ñòâåðäæóâàòè ïðèïóùåí-
íÿ ïðî íàÿâí³ñòü ôåíîëüíèõ ìîëåêóë íà ïîâåðõí³ äèñ-
ïåðñíèõ íàïîâíþâà÷³â. Íàÿâí³ñòü ðåàêö³éíîçäàòíèõ
ãðóï íà ïîâåðõí³ ÷àñòèíîê íàïîâíþâà÷à âêàçóº íà
ìîæëèâ³ñòü ïåðåá³ãó ïðîöåñ³â õåìîñîðáö³¿ ì³æ íàïîâ-
íþâà÷åì òà ÅÑ. Êð³ì òîãî, íå âèêëþ÷åíà ìîæëèâ³ñòü
õ³ì³÷íîãî ïðèùåïëåííÿ ÅÑ äî íàïîâíþâà÷à â ïðîöåñ³
âçàºìî䳿 àì³í³â ³ ñïèðò³â ç îêñèðàíîâèìè öèêëàìè
ïðè òåìïåðàòóðí³é ñòàá³ë³çàö³¿ çðàçê³â êîìïîçèò³â, ÿêà
â³äáóâàºòüñÿ çà òåìïåðàòóðè 60 °Ñ.
 åêñïåðèìåíòàëüí³é ÷àñòèí³ îïèñàíî ñïîñ³á ââå-
äåííÿ íàïîâíþâà÷³â ó êîìïîçèòè, à íà ðèñ. 1á íàâå-
äåíî ñïåêòðè âèõ³äíî¿ ÅÑ (1) ³ ÷àñòèíîê Fe2O3 ç íàíå-
ñåíîþ íà ¿õ ïîâåðõíþ ÅÑ (2). Ïîð³âíÿííÿ öèõ ñïåêòð³â
ï³äòâåðäæóº, ùî ì³æ ñìîëîþ òà ïîâåðõíåþ íàïîâíþ-
âà÷à â³äáóëèñü ³ñòîòí³ âçàºìî䳿. Çñóâ ñìóã îñíîâíèõ
âàëåíòíèõ ³ äåôîðìàö³éíèõ êîëèâàíü ãðóï (ν(ÎÍ),
ν(Ñ=Î), δ(іΖÑ)) íà 40–100 ñì-1 – öå ðåçóëüòàò îá-
ìåæåííÿ ¿õ ðóõëèâîñò³ âíàñë³äîê óòâîðåííÿ ì³æìî-
ëåêóëÿðíèõ âîäíåâèõ çâ’ÿçê³â. Ïðè ââåäåíí³ äî ñèñ-
òåìè „ÅÑ–íàïîâíþâà÷“ îòâåðäæóâà÷à ðîçêðèâàþòü-
ñÿ îêñèðàíîâ³ öèêëè ³ ôîðìóºòüñÿ õ³ì³÷íà ñ³òêà, â ÿê³é
âóçëè óòâîðþþòüñÿ íà ïîâåðõí³ êàïñóëüîâàíèõ ÷àñ-
òèíîê íàïîâíþâà÷à. Çðîçóì³ëî, ùî ïðè çá³ëüøåíí³
êîíöåíòðàö³¿ íàïîâíþâà÷à ù³ëüí³ñòü ÷àñòèíîê çðîñ-
òຠ³ ïðè äîñÿãíåíí³ ïîðîãà ïåðêîëÿö³¿ íàñòຠåòàï
ôîðìóâàííÿ êëàñòåðà, åëåìåíòè ñòðóêòóðè ÿêîãî
âêðèò³ òîíêèì øàðîì ìàòðè÷íîãî ïîë³ìåðó.
Íà ðèñ. 2 íàâåäåíî øèðîêîêóòîâ³ äèôðàêòîãðàìè
ðåíòãåí³âñüêèõ ïðîìåí³â íà çðàçêàõ ïîë³åïîêñèäó òà
êîìïîçèò³â ç Al2O3 (ðèñ. 2à) òà Fe2O3 (ðèñ. 2á). Ïî-
ð³âíÿííÿ öèõ ðèñóíê³â ï³äòâåðäæóº ðåçóëüòàòè ðîá³ò
[13–15] ïðî òå, ùî îêñèäè ìåòàë³â ïî-ð³çíîìó âïëè-
âàþòü íà ñòðóêòóðó ïîë³ìåðó íàâ³òü ó ðàç³, ÿêùî öå
ñòðóêòóðà õ³ì³÷íî¿ ñ³òêè. Ç ðèñ. 2à âèäíî, ùî ñòðóê-
òóðà õ³ì³÷íî¿ ñ³òêè êîìïîçèò³â ðîçïóøóºòüñÿ äî êîí-
öåíòðàö³¿ 3,0 % Al2O3, ïðî ùî ñâ³ä÷èòü ïîñòóïîâå
çìåíøåííÿ ðîçñ³þâàëüíî¿ çäàòíîñò³ çðàçê³â. Ç äèôðàê-
òîãðàìè êîìïîçèö³¿ ÅÑ + 5,0 % Al2O3 ìîæíà çðîáèòè
âèñíîâîê ïðî ð³çêó çì³íó ù³ëüíîñò³ óïàêîâêè êîìïî-
çèò³â, âíàñë³äîê ÷îãî ¿õ ðîçñ³þâàëüíà çäàòí³ñòü çðîñ-
òຠäî ð³âíÿ âèõ³äíî¿ ÅÑ. Íàñòóïí³ êîìïîçèö³¿ âæå
íàáóâàþòü õàðàêòåðèñòèê ñïîëóê, ÿê³ ì³ñòÿòü êðèñòà-
ë³÷íó ñêëàäîâó, íàéâèðàçí³øå âîíà âèÿâëÿºòüñÿ ïðè
íàïîâíåíí³ 19,0 % Al2O3.
Ïîð³âíÿííÿ íàâåäåíèõ íà ðèñ. 2á êðèâèõ ïîêàçóº,
ùî â êîìïîçèòàõ ç Fe2O3 ¿õ ñòðóêòóðà ï³ä âïëèâîì
çðîñòàííÿ ÷àñòêè íàïîâíþâà÷à çì³íþºòüñÿ ð³çê³øå,
íàñàìïåðåä öå ñòîñóºòüñÿ ïîðîãà ôîðìóâàííÿ êðèñ-
òàë³÷íî¿ ôàçè. Âæå íà äèôðàêòîãðàì³ êîìïîçèòó ÅÑ +
0,2 % Fe2O3 (êðèâà 2) ñïîñòåð³ãàþòüñÿ ðåôëåêñè â îá-
ëàñò³ êóò³â 2θ = 32,6 ³ 35,8°. Öå ñâ³ä÷èòü, ùî ñòðóêòóðà
õ³ì³÷íî¿ ñ³òêè íå ïåðåøêîäæຠàãðåãàòèâíèì ïðîöåñàì
íàïîâíþâà÷à, âíàñë³äîê ÿêèõ ðîçïîä³ë êàïñóëüîâàíèõ
15 30
15
30
1
4
5
2
87
6
à
3
15 30
15
30
1
2
3
4
5
á
15 30
20
40
8
7
6
5
4
3
2
1
â
²,
â³
äí
. î
ä.
²,
â³
äí
. î
ä.
²,
â³
äí
. î
ä.
2θ, ãðàä. 2θ, ãðàä. 2θ, ãðàä.
Ðèñ. 2. Øèðîêîêóòîâ³ ðåíòãåí³âñüê³ äèôðàêòîãðàìè êîìïîçèò³â íà îñíîâ³ åïîêñèïîë³ìåðó, ùî ì³ñòèòü Al2O3
(à): 1– 0; 2 – 3,0; 3 – 0,2; 4 – 0,5; 5 – 1,0; 6 – 19,0; 7 – 9,0 ³ 8 – 5,0 %; Fe2O3 (á): 1– 0; 2 – 0,2; 3 – 0,5; 4 – 1,0 ³ 5 –
3,0 %; ÏÀí (â):1 – 0; 2 – 0,2; 3 – 0,5; 4 – 1,0; 5 – 3,0; 6 – 5,0; 7 – 9,0 ³ 8 – 19,0 %
′
134
Â.Î. ³ëåíñüêèé, Â.Ë. Äåì÷åíêî
÷àñòèíîê Fe2O3 íàáóâຠòðèâèì³ðíî¿ âïîðÿäêîâàíîñò³.
Ïîñòóïîâå çðîñòàííÿ êîíöåíòðàö³¿ â³ä 0,2 äî 3,0 %
Fe2O3 ñóïðîâîäæóºòüñÿ ïîñëàáëåííÿì äèôóçíîãî ìàê-
ñèìóìó ïðè 2θ ~ 17,8°, ÿêèé õàðàêòåðèçóº ðîçñ³þâàëü-
íó çäàòí³ñòü òîïîëîã³÷íî¿ ñòðóêòóðè ïîë³åïîêñèäíî¿
ìàòðèö³ ³, íàâïàêè, çá³ëüøåííÿì ÷àñòêè êðèñòàë³÷íî¿
ôàçè îêñèäó ìåòàëó, ïðî ùî ñâ³ä÷èòü ïîÿâà íîâèõ ðåô-
ëåêñ³â ³ çðîñòàííÿ ¿õ ³íòåíñèâíîñò³ (êðèâ³ 2–5). Ïðè
çá³ëüøåíí³ âì³ñòó íàïîâíþâà÷à â³ä 5,0 äî 19,0 % âêà-
çàíèé äèôóçíèé ìàêñèìóì çãàñàº, òàêîæ çìåíøóºòü-
ñÿ ³íòåíñèâí³ñòü ðåôëåêñ³â â³ä ì³æïëîùèííèõ â³äñòà-
íåé (d) êðèñòàë³÷íî¿ ôàçè Fe2O3. Öå äຠï³äñòàâè ñòâåð-
äæóâàòè, ùî çðîñòàííÿ ÷àñòêè êðèñòàë³÷íî¿ ôàçè â
ñòðóêòóð³ õ³ì³÷íî¿ ñ³òêè, ÿêà â ïðîöåñ³ æåëàòèí³çàö³¿
çàçíຠóñàäêè, ïðèçâîäèòü äî ñòèñêàííÿ êðèñòàë³ò³â ³
÷àñòêîâîãî ðóéíóâàííÿ ¿õ ïî ìåæ³ êîíòàêò³â.
Íåîäíîçíà÷í³ çì³íè â ñòðóêòóð³ êîìïîçèò³â, ùî
â³äð³çíÿþòüñÿ ëèøå ïðèðîäîþ íàïîâíþâà÷à, çóìîâè-
ëè íåîáõ³äí³ñòü àíàë³çó òàêî¿ õàðàêòåðèñòèêè ðåô-
ëåêñ³â ÿê âåëè÷èíà ì³æïëîùèííèõ â³äñòàíåé (di), ùî
âèçíà÷ຠòèï ñèíãîí³¿ êðèñòàëó ðå÷îâèíè.  òàáë. 1
âì³ùåíî çíà÷åííÿ d ðåôëåêñ³â, ÿê³ ñïîñòåð³ãàþòüñÿ íà
ðåíòãåí³âñüêèõ äèôðàêòîãðàìàõ ³íäèâ³äóàëüíèõ Al2O3
òà Fe2O3 [16] òà êðèñòàë³÷íî¿ ôàçè äîñë³äæóâàíèõ êîì-
ïîçèò³â. Íàâåäåí³ äàí³ îá÷èñëåíî çà ôîðìóëîþ Âóëü-
ôà-Áðåããà [17] λ= 2d·sinθ, äå λ – äîâæèíà õâèë³ CuKα
ðåíòãåí³âñüêîãî âèïðîì³íþâàííÿ (0,154 íì), sin θ –
êóòîâå ïîëîæåííÿ ðåôëåêñ³â. ßê âèäíî ç òàáë. 1, ÷àñ-
òèíà ðåôëåêñ³â, íàÿâíèõ íà äèôðàêòîãðàìàõ ïîë³-
êðèñòàë³â Al2O3 òà Fe2O3, íå â³äîáðàæàþòüñÿ íà äèô-
ðàêòîãðàìàõ êîìïîçèò³â. Âîäíî÷àñ, ñë³ä çàçíà÷èòè, ùî
â òàáëèö³ íàÿâí³ ì³æïëîùèíí³ â³äñòàí³ (ïîçíà÷åí³
ç³ðî÷êàìè), ÿê³ ïðèòàìàíí³ ÿê îêðåìèì ÷àñòèíêàì âè-
õ³äíèõ îêñèä³â, òàê ³ êðèñòàë³÷í³é ôàç³, ñôîðìîâàí³é
íèìè ó ïîë³åïîêñèäí³é ìàòðèö³, ïðè òîìó, ùî ð³çíè-
öÿ â çíà÷åííÿõ d íå ïåðåâèùóº 1,5–2,0 % ³ êîðåêòíà
äëÿ ñòàíäàðòíèõ ðåíòãåíîñòðóêòóðíèõ äîñë³äæåíü
[11]. Íà íàøó äóìêó, öåé ðåçóëüòàò óçãîäæóºòüñÿ
ç óñòàíîâëåíèì âèùå ôàêòîì ïðî çãàñàííÿ (ïîñëàá-
ëåííÿ ³íòåíñèâíîñò³) ÷àñòèíè ðåôëåêñ³â óíàñë³äîê
ðóéíóâàííÿ êðèñòàë³÷íî¿ ôàçè íà ìåæ³ êîíòàêò³â
÷àñòèíîê íàïîâíþâà÷à.  òàêîìó ðàç³ ö³ëêîì
Ïàðàìåòðè ñòðóêòóðè Al2O3 Ïàðàìåòðè ñòðóêòóðè Fe2O3
¹
ï/ï dAl 2 O 3 , íì dêîìï., íì dFe 2 O 3 , íì dêîìï., íì
1 0,750 − − 0,901
2 − 0,623 0,794 0,762
3 0,550* 0,549* 0,580 0,614
4 0,531 − 0,541 −
5 − 0,492 − 0,515
6 0,467 − 0,475 −
7 0,450 − − 0,443
8 − 0,423 0,397* 0,404*
9 0,375 − 0,365* 0,373*
10 0,345 − 0,345* 0,350*
11 0,334* 0,330* 0,321* 0,332*
12 0,326 − 0,291* 0,292*
13 0,302* 0,316 0,282 −
14 0,296 − 0,272* 0,273*
15 0,276* 0,276* 0,265 −
16 0,267 − 0,257* 0,255*
17 0,257 − 0,250 −
18 0,250 − 0,246* 0,243*
19 0,248 − 0,237* 0,235*
20 0,244 − 0,229* 0,222*
21 0,237* 0,241* 0,207 -
22 0,233 − 2,05* 2,05*
23 0,225 − 0,194 −
24 0,215* 0,214* 0,190* 0,186*
25 0,196 − 0,181* 0,176*
26 0,194* 0,198* − 0,171
27 0,183* 0,186* − 0,161
Òàáëèöÿ 1. ̳æïëîùèíí³ â³äñòàí³ ïîë³êðèñòàë³â Al2O3 òà Fe2O3 â ³íäèâ³äóàëüíîìó ñòàí³ òà â ñêëàä³
êîìïîçèò³â
135
Âïëèâ ïðèðîäè äèñïåðñíèõ íàïîâíþâà÷³â íà ñòðóêòóðó, òåïëîô³çè÷í³ âëàñòèâîñò³ òà åëåêòðîïðîâ³äí³ñòü
³ìîâ³ðíî, ùî êðèñòàë³÷íà ôàçà â êîìïîçèò³ ñêëàäíà ³
óòâîðåíà ç ÷àñòêè, ñôîðìîâàíî¿ áåç çîâí³øí³õ ÷èí-
íèê³â òåìïåðàòóðè òà òèñêó, ÿê³, ÿê â³äîìî, ñóïðîâîä-
æóþòü ðóõ ôðîíòó ãåëåóòâîðåííÿ ñ³òêè òà ¿¿ óù³ëü-
íåííÿ íà çàâåðøàëüí³é ñòà䳿 [10] òà ³íøî¿, ñôîðìî-
âàíî¿ çà óìîâ ñòèñêàííÿ ÷àñòèíîê íàïîâíþâà÷à ï³ä
âïëèâîì çðîñòàííÿ ¿õ êîíöåíòðàö³¿ òà óñàäêè îá’ºìó
òðèâèì³ðíî¿ õ³ì³÷íî¿ ñ³òêè. Ôîðìóâàííÿ âòîðèííî¿
êðèñòàë³÷íî¿ ñòðóêòóðè ÿê âèÿâ ïîë³ìîðô³çìó, âëàñ-
òèâîãî ðÿäó α-ôîðì îêñèä³â ìåòàë³â, çîêðåìà Cr2O3,
CoO ³ FeO, ö³ëêîì ðåàëüíå ³ â³äáóâàºòüñÿ çà äîñèòü
íèçüêî¿ òåìïåðàòóðè.  Fe2O3 ïåðåõ³ä Êð ²²’ → Êð ²’
â³äáóâàºòüñÿ çà òåìïåðàòóðè 17±2 °Ñ [18]. Òàêèì
÷èíîì, ñòàþòü çðîçóì³ëèìè â³äì³ííîñò³ êðèñòàë³÷-
íèõ ôàç, ÿê³ âèíèêàþòü â åïîêñèêîìïîçèòàõ çà
ó÷àñò³ Fe2O3. Ïðî íèçüêîòåìïåðàòóðíèé ïîë³ìîðô-
íèé ïåðåõ³ä χ→α â Al2O3 â³äîìî, ùî éîãî ∆H =
-15,07 êÄæ/ìîëü [18].
Ç íàâåäåíîãî âèùå âèïëèâàº, ùî íàíîðîçì³ðí³ [19]
õàðàêòåðèñòèêè îêñèä³â ³ çäàòí³ñòü ¿õ äî êîîðäèíàö³é-
íèõ âçàºìîä³é ç äîíîðíî-àêöåïòîðíèìè ãðóïàìè
äàþòü çìîãó ôîðìóâàòè êðèñòàë³÷íó ôàçó îêñèä³â ìå-
òàë³â íà äîñèòü íèçüêîìó êîíöåíòðàö³éíîìó ð³âí³.
Íàø³ ïîïåðåäí³ äîñë³äæåííÿ [13–15] ïîêàçàëè, ùî
ôîðìóâàííÿ êðèñòàë³÷íî¿ ôàçè çà ó÷àñò³ îêñèä³â â³äáó-
âàºòüñÿ çà ìåõàí³çìîì óòâîðåííÿ ë³ãàíäíèõ êîìï-
ëåêñ³â. Ó öüîìó êîíòåêñò³ áóëî àêòóàëüíèì äîñë³äèòè
â³äì³ííîñò³ ïðîöåñó, â ÿêîìó ñòðóêòóðîòâîðíèì ÷èí-
íèêîì êîìïîçèòó º ÷àñòêîâî êðèñòàë³÷íèé íàïîâíþ-
âà÷ ÏÀí [20, 21] ç ì³êðîííèìè ðîçì³ðàìè äèñïåðñ-
íèõ ÷àñòèíîê. Íà ðèñ. 2â íàâåäåí³ ðåíòãåí³âñüê³ äè-
ôðàêòîãðàìè çðàçê³â êîìïîçèò³â ÅÑ+ÏÀí, à â òàáë. 2
– âåëè÷èíè ì³æïëîùèííèõ â³äñòàíåé d, îáðàõîâàí³ ç
êóòîâîãî ïîëîæåííÿ ðåôëåêñ³â íà äèôðàêòîãðàìàõ.
Àíàë³ç ïðîô³ëþ äèôðàêòîãðàì ïîêàçóº, ùî êðèñ-
òàë³÷í³ ðåôëåêñè ñïîñòåð³ãàþòüñÿ âæå â êîìïîçèö³¿
ÅÑ+0,2 % ÏÀí (äèâ. òàáë. 2). Çðîñòàííÿ ÷àñòêè ÏÀí
â ñêëàä³ õ³ì³÷íî¿ ñ³òêè ïîë³åïîêñèäó â³äîáðàæàºòüñÿ
ðîñòîì ÷èñëà êðèñòàë³÷íèõ ðåôëåêñ³â íà äèôðàêòîã-
ðàìàõ, äî òîãî æ äåÿê³ ç íèõ çì³íþþòü êóòîâå ïîëî-
æåííÿ (ö³ âåëè÷èíè d âèä³ëåí³ êóðñèâîì), ³ öå
ñâ³ä÷èòü, ùî ôîðìóâàííÿ êðèñòàë³÷íî¿ ôàçè ÏÀí ñóï-
ðîâîäæóºòüñÿ îáåðòàííÿì ïëîùèí â³äáèâàííÿ ïðè
âçàºìî䳿 êðèñòàë³÷íèõ ãðàòîê ç õ³ì³÷íîþ ñ³òêîþ.
Âàæëèâèì ðåçóëüòàòîì òàêî¿ âçàºìî䳿 ñêëàäîâèõ êîì-
ïîçèòó º òå , ùî ïðè çðîñòàíí³ ÷àñòêè ÏÀí ÿâíî íå
â³äáóâàºòüñÿ çì³íà ñòðóêòóðè ñ³òêè, íà â³äì³íó â³ä ¿¿
âçàºìî䳿 ç îêñèäàìè ìåòàë³â. Âèùå áóëî çðîáëåíî
âèñíîâîê, ùî â îñíîâ³ âçàºìî䳿 ì³æ ìîëåêóëàìè ïîë³-
åïîêñèäó òà îêñèäàìè ìåòàë³â â³äáóâàºòüñÿ ÿê ôîð-
ìóâàííÿ ì³æìîëåêóëÿðíèõ âîäíåâèõ çâ’ÿçê³â, òàê ³
ìîæëèâ³ñòü ïðèùåïëåííÿ ì³æ ïîâåðõíåþ ÷àñòèíîê
îêñèä³â ³ ïîëÿðíèìè ãðóïàìè ÅÑ. Íà â³äì³íó â³ä îê-
ñèä³â ìåòàë³â áóäîâà êðèñòàë³ò³â ÏÀí äຠçìîãó ïðè-
ïóñêàòè âèíèêíåííÿ öåíòð³â åï³òàêñ³àëüíî¿ âçàºìî䳿
ïîëÿðíèõ ïîâåðõîíü êðèñòàë³ò³â ÏÀí ³ ìîëåêóë ïîë³-
åïîêñèäíî¿ ìàòðèö³; êð³ì òîãî, ³ñíóº ìîæëèâ³ñòü âçàº-
ìî䳿 ïåðâèííèõ ³ âòîðèííèõ àì³í³â – åëåìåíò³â ëàí-
öþãà ÏÀí – ç îêñèðàíîâèìè öèêëàìè ÅÑ.
Âñòàíîâëåíà âèùå ð³çíèöÿ ó ôîðìóâàíí³ ñòðóêòó-
ðè êîìïîçèò³â ç íàïîâíþâà÷àìè ð³çíî¿ ïðèðîäè óç-
ãîäæóºòüñÿ ç äàíèìè ðèñ. 3, äå íàâåäåíî çàëåæí³ñòü
êîåô³ö³ºíòà ïîñëàáëåííÿ (µ/ρ) ðåíòãåí³âñüêîãî âè-
ïðîì³íåííÿ [17] µ/ρ=Σai(µi /ρi), äå ³ – ê³ëüê³ñòü êîì-
ïîíåíò³â; à³ – âàãîâà ÷àñòêà êîìïîíåíòà; µi – ë³í³éíèé
êîåô³ö³ºíò ïîñëàáëåííÿ ³-ãî êîìïîíåíòà; ρ³ – éîãî ãóñ-
òèíà. Ïåðø çà âñå çâåðòàºìî óâàãó íà òå, ùî êîåô³ö³ºíò
µ/ρ ïðîïîðö³éíèé ãóñòèí³ íàïîâíþâà÷à ρ³ (ã/ñì3): íà-
ãàäàºìî, ùî äëÿ Al2O3 ρ = 3,5; äëÿ Fe2O3 ρ = 5,24 òà äëÿ
ÏÀí ρ ≈ 1,2–1,4 çàëåæíî â³ä ñòóïåíÿ êðèñòàë³÷íîñò³
ïîë³ìåðó. Âîäíî÷àñ ³ç âèäó ôóíêö³¿ µ/ρ=f(Ñ, %) çðîçó-
ì³ëî, ùî âîíà íåìîíîòîííà ³ ìຠê³ëüêà çëîì³â, ÿê³
ñâ³ä÷àòü ïðî îñîáëèâîñò³ çàïîâíåííÿ îá’ºìó ñ³ò÷àñ-
òî¿ ñòðóêòóðè íàïîâíþâà÷åì, íà ÿê³ ìè âêàçóâàëè íà
ïî÷àòêó (äèâ. ñõåìó). Âîäíî÷àñ äëÿ îêñèä³â ìåòàë³â
ÑÏÀí, % ̳æïëîùèíí³ â³äñòàí³ d, íì
0,2 – 0,702 0,540 – – – – – – – – – – –
1,0 – 0,702 0,540 – – 0,448 – 0,359 0,330 0,314 0,298 – – –
3,0 – – 0,598 0,527 – – 0,419 – 0,335 0,318 0,296 0,271/0,259 – –
5,0 0,803 – 0,598 – 0,487 – 0,419 – 0,340 – 0,281 0,259 0,240 –
9,0 – – – 0,521 – 0,453 0,411 – 0,332 – – 0,259 0,240 –
19,0 0,834 0,702 0,560 0,515 0,487 0,457 0,419 0,396 0,335 0,312 0,288 0,278 0,237 0,228
Òàáëèöÿ 2. Çàëåæí³ñòü ê³ëüêîñò³ ðåôëåêñ³â â³ä êîíöåíòðàö³¿ ÏÀí â êîìïîçèö³¿
0 10 20
5
10
15
1
2
3
µ/
ρ,
â
³ä
í.
î
ä.
C, % îá.
Ðèñ. 3. Çàëåæí³ñòü êîåô³ö³ºíòà îñëàáëåííÿ
ðåíòãåí³âñüêîãî âèïðîì³íþâàííÿ êîìïîçèòàìè â³ä
êîíöåíòðàö³¿ íàïîâíþâà÷à: Al2O3 – 1; Fe2O3 – 2; ÏÀí – 3
′
136
Â.Î. ³ëåíñüêèé, Â.Ë. Äåì÷åíêî
ìîæíà ñòâåðäæóâàòè, ùî íåçàëåæíî â³ä ¿õ êîîðäèíà-
ö³éíî¿ çäàòíîñò³ â îáëàñò³ íàïîâíåííÿ 5,0–9,0 % çà-
âåðøóºòüñÿ ôîðìóâàííÿ íåñê³í÷åííîãî êëàñòåðà â
ñêëàä³ êîìïîçèòó; ïðè ïîäàëüøîìó çá³ëüøåíí³ êîí-
öåíòðàö³¿ íàïîâíþâà÷à ρ êëàñòåðà çðîñòàº. Ç ôîðìè
çàëåæíîñò³ µ ðåíòãåí³âñüêèõ ïðîìåí³â êîìïîçèòîì
íà îñíîâ³ ÏÀí ìîæíà çðîáèòè âèñíîâîê, ùî ì³êðî-
ðîçì³ðíèé ìàñøòàá ÷àñòèíîê íàïîâíþâà÷à âïëèâàº
íà ρ ñ³òêè ëèøå â îáëàñò³ íàïîâíåíü 0,2–0,5 %, òîá-
òî òîä³, êîëè ïîâåðõîíü êðèñòàë³ò³â ÏÀí íå âèñòà-
÷ຠäëÿ âïîðÿäêóâàííÿ ñòðóêòóðè ñ³òêè. Ç ðèñ. 3 âèä-
íî, ùî öåé ïðîöåñ ïî÷èíàºòüñÿ ç êîíöåíòðàö³¿ 1,0 %
³ äîñÿãຠîïòèìóìó ïðè 3,0–5,0 %. Îñê³ëüêè ïðè ïî-
äàëüøîìó çá³ëüøåíí³ ÷àñòêè íàïîâíþâà÷à êî-
åô³ö³ºíò ïîãëèíàííÿ çðàçê³â íå çì³íþºòüñÿ, ìîæíà
êàçàòè ïðî ïîä³áí³ñòü ¿õ äî íàíîêîìïîçèò³â, äëÿ ÿêèõ
õàðàêòåðíà ñòàë³ñòü âëàñòèâîñòåé ïðè çì³í³ êîíöåí-
òðàö³¿ äîáàâîê.
Íàâåäåí³ íà ðèñ. 4 ðåçóëüòàòè êàëîðèìåòðè÷íèõ
äîñë³äæåíü äîáðå óçãîäæóþòüñÿ ç äàíèìè ïðî îñîá-
ëèâîñò³ ñòðóêòóðîóòâîðåííÿ, çóìîâëåíèìè ïðèðîäîþ
íàïîâíþâà÷à. Íàñàìïåðåä âèÿâëÿºòüñÿ çàãàëüíà çàêî-
íîì³ðí³ñòü äëÿ âñ³õ äîñë³äæåíèõ êîìïîçèò³â: ÿêùî íà
òåðìîãðàì³ âèõ³äíîãî ïîë³åïîêñèäó ñïîñòåð³ãàºòüñÿ
ëèøå ðåëàêñàö³éíèé ïåðåõ³ä â îáëàñò³ 70–100 °Ñ, ÿêèé
ïîçíà÷ຠïðîöåñ ðîçñêëóâàííÿ åïîêñèäíî¿ ñ³òêè, òî
íà ðåøò³ êðèâèõ íàÿâí³ ìíîæèíí³ òåìïåðàòóðí³ ïå-
ðåõîäè ðåëàêñàö³éíî¿ ïðèðîäè, ÿê³ âêàçóþòü íà ãåòå-
ðîãåíí³ñòü ñòðóêòóðè êîìïîçèò³â. ²íøà õàðàêòåðíà
îñîáëèâ³ñòü – ïîä³áí³ñòü òåðìîãðàì êîìïîçèò³â íà
îñíîâ³ Al2O3 ³ ÏÀí ³ â³äì³íí³ñòü ¿õ â³ä çðàçê³â íà îñ-
íîâ³ Fe2O3. Äëÿ îñòàíí³õ õàðàêòåðíèé âóçüêèé ä³àïà-
çîí çì³íè òåïëîºìíîñò³ êîìïîçèò³â, ÿê³ â³äð³çíÿþòü-
ñÿ á³ëüøå í³æ íà ïîðÿäîê ñòóïåíåì íàïîâíåííÿ (äèâ.
ðèñ. 4á). Öå âêàçóº íà òå, ùî â îñíîâ³ óïàêîâêè ìàê-
ðîëàíöþã³â ïîë³åïîêñèäó ëåæèòü ñï³ëüíèé ìåõàí³çì
ôîðìóâàííÿ êîîðäèíàö³éíèõ öåíòð³â ï³ä 䳺þ íàïîâ-
íþâà÷à Fe2O3. Êàëîðèìåòðè÷í³ äîñë³äæåííÿ ï³äòâåð-
äæóþòü öåé âèñíîâîê, õî÷à â êîìïîçèòàõ íà îñíîâ³
Al2O3 ö³ ÿêîñò³ âèÿâëåí³ ñëàáøå (äèâ. ðèñ. 4à). Çì³íà
êîíöåíòðàö³¿ Al2O3 âïëèâຠíà ãåòåðîãåíí³ñòü ñòðóê-
òóðè äàíèõ êîìïîçèò³â ³, â³äïîâ³äíî, íà ù³ëüí³ñòü
óïàêîâêè ìàêðîëàíöþã³â ïîë³åïîêñèäó. Öå ï³äòâåðä-
æóºòüñÿ ÿê çì³íîþ âåëè÷èíè ïèòîìî¿ òåïëîºìíîñò³
êîìïîçèò³â, òàê ³ øâèäê³ñòþ ¿¿ çì³íè. Âîäíî÷àñ äëÿ
òàêèõ çðàçê³â ðåçóëüòàòè êîîðäèíàö³éíîãî âïëèâó, ÿê
ó ðàç³ Fe2O3, äîñÿãàþòüñÿ ëèøå çà âåëèêîãî (19,0 %)
ñòóïåíÿ íàïîâíåííÿ (êðèâ³ 8 íà ðèñ. 4 à ³ á).
Àíàë³ç òåðìîãðàì êîìïîçèò³â ÅÑ+ÏÀí (ðèñ. 4â)
ï³äòâåðäæóº åï³òàêñ³àëüíèé ìåõàí³çì ñòðóêòóðîóòâî-
ðåííÿ (ïîð. ç äàíèìè ðåíòãåíîãðàô³÷íèõ äîñë³äæåíü,
ðèñ. 2â) ó òîìó, ùî òåïëîºìí³ñòü çðàçê³â çà ê³ìíàòíî¿
òåìïåðàòóðè äóæå áëèçüêà. Ôîðìóâàííÿ øàðîâî¿
ñòðóêòóðè ìàòðè÷íîãî ïîë³ìåðó íà ÷àñòèíêàõ ÏÀí çà
åï³òàêñ³àëüíèì ìåõàí³çìîì âèÿâëÿºòüñÿ ïðè íàãð³âàíí³
ó ïîñë³äîâíîìó ïðèºäíàíí³ äî òåïëîâîãî ðóõó âñå íî-
âèõ øàð³â, ïðè öüîìó øâèäê³ñòü çðîñòàííÿ òåïëî-
ºìíîñò³ ñèìáàòíà çá³ëüøåííþ òåìïåðàòóðè. Çàãàëüíèé
âèñíîâîê ç òåðìîãðàì ïîëÿãຠâ òîìó, ùî êîíöåíòðà-
ö³ÿ 5,0 % êðèòè÷íà äëÿ âñ³õ íàïîâíþâà÷³â ó òîìó ñåíñ³,
ùî ïðè ïîäàëüøîìó çá³ëüøåíí³ âì³ñòó íàïîâíþâà÷³â
60 120 180
1,2
1,4
1,6
1,8
à
8
6
5
4
3
2
7
1
60 120 180
1,2
1,4
1,6
1,8
á
8
7
6
5
4
3
2
1Ñ ð,
êÄ
æ
/(ê
ã·
ãð
àä
.)
T, °C T, °C T, °C
Ðèñ. 4. Òåðìîãðàìè êîìïîçèò³â íà îñíîâ³ åïîêñèïîë³ìåðó, ùî ì³ñòèòü Al2O3 (à); Fe2O3 (á); ÏÀí (â): 1– 0; 2 –
0,2; 3 – 0,5; 4 – 1,0; 5 – 3,0; 6 – 5,0; 7 – 9,0 ³ 8 – 19,0 %
0 10 20
5
10
1
2
3
σ·
10
11
, Ñ
ì/
ì
C, % îá.
Ðèñ. 5. Êîíöåíòðàö³éíà çàëåæí³ñòü ïðîâ³äíîñò³
êîìïîçèò³â íà îñíîâ³ åïîêñèïîë³ìåðó, ùî ì³ñòèòü:
Al2O3 – 1; Fe2O3 – 2 ³ ÏÀí– 3
60 120 180
1,2
1,4
1,6 â
8
7
6
5
4
3
2
1
137
Âïëèâ ïðèðîäè äèñïåðñíèõ íàïîâíþâà÷³â íà ñòðóêòóðó, òåïëîô³çè÷í³ âëàñòèâîñò³ òà åëåêòðîïðîâ³äí³ñòü
ñèñòåìà íàáëèæàºòüñÿ äî ù³ëüíîñò³ óïàêîâêè ìàêðî-
ëàíöþã³â, âëàñòèâî¿ âèõ³äíîìó ïîë³åïîêñèäó. Öå ìîæå
äîäàòêîâî ï³äòâåðäèòè, ùî ïðè êîíöåíòðàö³¿ íàïîâíþ-
âà÷³â 9,0–19,0 % â³äáóâàºòüñÿ óòâîðåííÿ íåñê³í÷åííîãî
êëàñòåðà, âíàñë³äîê ÷îãî éäå ðîçøàðóâàííÿ ñòðóêòó-
ðè íà åïîêñèäíó òà êëàñòåðíó, ³ ñóìàðíà òåïëîºìí³ñòü
òàêî¿ ñèñòåìè, çðîçóì³ëî, âèùà â³ä òåïëîºìíîñò³ âè-
õ³äíîãî ïîë³åïîêñèäó.
Ïðîâåäåí³ äîñë³äæåííÿ êîíöåíòðàö³éíî¿ çàëåæ-
íîñò³ åëåêòðîïðîâ³äíîñò³ çðàçê³â (ðèñ. 5) ïîêàçàëè, ïî-
ïåðøå, ùî çà âåëè÷èíîþ ïðîâ³äíîñò³ âñ³ êîìïîçèòè
ä³åëåêòðèêè (σ ≅ 10-10 – 10-11 Ñì/ì) íåçàëåæíî â³ä ïðè-
ðîäè íàïîâíþâà÷à, ùî çóìîâëåíî îñîáëèâîñòÿìè
ôîðìóâàííÿ ñêëàäó êîìïîçèòó. Ïî-äðóãå, ïîä³áí³ñòü
ôóíêö³é σ = f(Ñ, %) äëÿ îêñèä³â ìåòàë³â óçãîäæóºòü-
ñÿ ç âèñíîâêîì ïðî òå, ùî â îñíîâ³ ôîðìóâàííÿ êðèñ-
òàë³÷íî¿ ñòðóêòóðè êîìïîçèò³â ëåæèòü ïðîöåñ óòâî-
ðåííÿ êîìïëåêñ³â „ë³ãàíäè îêñèä³â – ïîëÿðí³ ãðóïè
ïîë³ìåðíî¿ ìàòðèö³“. Íà êîðèñòü òàêîãî òâåðäæåííÿ
ñâ³ä÷èòü çðîñòàííÿ ïðîâ³äíîñò³ ä³åëåêòðèêà íà ïî÷àò-
êîâ³é ñòà䳿 ôîðìóâàííÿ êîìïëåêñ³â (â îáëàñò³ êîí-
öåíòðàö³é 0,2–1,0 %), êîëè ðåàë³çóºòüñÿ ñòðèáêîâèé
ìåõàí³çì ïåðåíîñó íîñ³¿â ñòðóìó. Ôîðìóâàííÿ íå-
ñê³í÷åííîãî êëàñòåðà ç ÷àñòèíîê äèñïåðñíèõ íàïîâ-
íþâà÷³â, ïîâåðõíÿ ÿêèõ íåñå òîíêèé øàð ìàòðè÷íîãî
ïîë³ìåðó, íå çì³íþº ³ñòîòíî âåëè÷èíè ïðîâ³äíîñò³.
Çàì³íà íàíîðîçì³ðíîãî äèñïåðñíîãî íàïîâíþâà÷à íà
ì³êðîðîçì³ðíèé ïðîâ³äíèê, íà ïîâåðõíþ êðèñòàë³ò³â
ÿêîãî íàíåñåíî òîíêèé øàð ÅÑ, ïðèçâîäèòü äî çì³íè
ôóíêö³¿ σ = f(Ñ, %). Ìîæíà ñòâåðäæóâàòè, ùî ïðè
çá³ëüøåíí³ ïîâåðõí³ ÷àñòèíîê íàïîâíþâà÷à, íà ÿêèõ
çà åï³òàêñ³àëüíèì ìåõàí³çìîì íàêîïè÷óþòüñÿ ìîëå-
êóëè ÅÑ, òîíøຠä³åëåêòðè÷íà ïë³âêà, ïðîâ³äí³ñòü ïðè
öüîìó çðîñòàº, ÿê öå âèäíî ç êðèâî¿ 3 íà ðèñ. 5.
Òàêèì ÷èíîì, ó ðåçóëüòàò³ ïðîâåäåíîãî äîñë³äæåí-
íÿ ñòðóêòóðè, òåïëîô³çè÷íèõ âëàñòèâîñòåé òà åëåêò-
ðîïðîâ³äíîñò³ íàïîâíåíèõ êîìïîçèò³â íà îñíîâ³ åïîê-
ñèäíî¿ ñìîëè ïîêàçàíî, ùî íàíîðîçì³ðíà ìåòðèêà
îêñèä³â ìåòàë³â ðàçîì ç³ çäàòí³ñòþ ¿õ äî ôîðìóâàííÿ
êîìïëåêñ³â ïðèçâîäèòü äî ñòðóêòóðîóòâîðåííÿ â êîì-
ïîçèòàõ çà êîîðäèíàö³éíèì ìåõàí³çìîì.
Óìîâè îáìåæåíîãî ì³æìîëåêóëÿðíîãî ïðîñòîðó
õ³ì³÷íî¿ ñ³òêè ñïðè÷èíÿþòü ôîðìóâàííÿ ãåòåðîãåí-
íî¿ êðèñòàë³÷íî¿ ôàçè, ÿêà ñêëàäàºòüñÿ ç ÷àñòêè, ñôîð-
ìîâàíî¿ áåç âïëèâó çîâí³øí³õ ÷èííèê³â – òåìïåðàòó-
ðè òà òèñêó, ùî ñóïðîâîäæóþòü ïðîöåñ ãåëåóòâîðåí-
íÿ òà óñàäêè, ³ ÷àñòêè, ñôîðìîâàíî¿ çà óìîâ ñòèñêàí-
íÿ ÷àñòèíîê íàïîâíþâà÷à ï³ä âïëèâîì çðîñòàííÿ ¿õ
êîíöåíòðàö³¿ òà óñàäêè îá’ºìó òðèâèì³ðíî¿ õ³ì³÷íî¿
ñ³òêè. Íà â³äì³íó â³ä îêñèä³â ìåòàë³â, ïîë³àí³ë³í ó
ñêëàä³ õ³ì³÷íî¿ ñ³òêè íå çì³íþº ñòðóêòóðó ìàòðè÷íî-
ãî ïîë³ìåðó, îñê³ëüêè ïðè ôîðìóâàíí³ êðèñòàë³ò³â ó
öüîìó ðàç³ â³äáóâàºòüñÿ âïîðÿäêóâàííÿ ïîë³åïîêñè-
äó çà åï³òàêñ³àëüíèì ìåõàí³çìîì.
Êàëîðèìåòðè÷í³ äàí³ ï³äòâåðäæóþòü ðåçóëüòàòè
ðåíòãåíîãðàô³÷íèõ äîñë³äæåíü ïðî ð³çí³ ìåõàí³çìè
ôîðìóâàííÿ ñòðóêòóðè êîìïîçèò³â, ùî âèäíî ç õàðàê-
òåðó çì³íè ïèòîìî¿ òåïëîºìíîñò³ â äîñë³äæåíîìó òåì-
ïåðàòóðíîìó ³íòåðâàë³.
Ñë³ä çàóâàæèòè òàêîæ, ùî, ÿê ïîêàçàëè âèì³ðþ-
âàííÿ, çà âåëè÷èíîþ åëåêòðîïðîâ³äíîñò³ âñ³ êîìïî-
çèòè íàëåæàòü äî ïîëÿðíèõ ä³åëåêòðèê³â.
˳òåðàòóðà
1. Dufresne A., Cavaille J.-Y. // J. Polym. Sci. Part B:
Polym. Phys. – 1998. – 36, ¹ 2.– Ð. 2211–2224.
2. Lee D.C., Jang L.W. // J. Appl. Polym. Sci. – 1998. –
68, ¹ 12. – Ð. 1997–2005.
3. Dufresne A., Cavaille J.-Y., Helbert W.//
Macromolecules. – 1996.– 29, ¹ 23.– Ð. 7624–7626.
4. Funabashi M. // Polym. Int. – 1998. – 45, ¹ 3. –
Ð. 303–307.
5. Syohey Tamura, Jpn. Patent 61-266435, 1985.
6. Kratky O., Leopold H. // Die Makromolek. Chemie. –
1964. – B.75. – S. 69–74.
7. Áåëëàìè Ë. Èíôðàêðàñíûå ñïåêòðû ñëîæíûõ ìîëåêóë.
– Ì.: Èçä-âî èí. ë-ðû, 1963. – 590 ñ.
8. Ãîäîâñêèé Þ. Ê. Òåðìîôèçè÷åñêèé ìåòîä
èññëåäîâàíèÿ ïîëèìåðîâ. – Ì.: Õèìèÿ, 1976. – 214 ñ.
9. Èâàíîâ-Øèö À.Ê., Öâåòíîâà Ë.À., Áîðîâêîâ Â.Ñ. //
Ýëåêòðîõèìèÿ. – 1978. – 14, ¹ 11. –Ñ. 1689.
10. ×åðíèí È.Ç., Ñìåõîâ Ô.Ì., Æåðäåâ Þ.Â.
Ýïîêñèäíûå ïîëèìåðû è êîìïîçèöèè. – Ì.: Õèìèÿ,
1982. – 232 ñ.
11. Ëèïàòîâ Þ.Ñ., Øèëîâ Â.Â., Ãîìçà Þ.Ï., Êðóãëÿê
Í.Å. Ðåíòãåíîãðàôè÷åñêèå ìåòîäû èçó÷åíèÿ
ïîëèìåðíûõ ñèñòåì. – Êèåâ: Íàóê. äóìêà, 1982. – 296 ñ.
12. HyperChem 5.02 Evaluation Release, Molecular
Modeling System, Hypercube Inc., 1997.
13. ³ëåíñüêèé Â.Î., Ã볺âà Ã.ª., Ãîí÷àðåíêî Ë.À. // Äîï.
ÍÀÍ Óêðà¿íè. – 2005. – ¹10. – Ñ. 124–130.
14. ³ëåíñüêèé Â.Î., Ãîí÷àðåíêî Ë. À., Ã볺âà Ã.ª.,
³ëåíñüêà Ë.Ì.// Ïîë³ìåð. æóðí. – 2006. – 28, ¹ 3. –
Ñ.201–208.
15. ³ëåíñüêèé Â.Î., Ãîí÷àðåíêî Ë.À., Ã볺âà Ã.ª.,
Îâñÿíê³íà Â.Î. // Ô³çèêà êîíäåíñ. âèñîêîìîëåêóëÿð.
ñèñòåì. – 2005. – ¹ 10. – Ñ.10-16.
16. Ìèðêèí Ë.È. Ñïðàâî÷íèê ïî
ðåíòãåíîñòðóêòóðíîìó àíàëèçó ïîëèêðèñòàëëîâ. – Ì.:
Ôèç.-ìàò. ãèç., 1961. – 821 ñ.
Â.Î. ³ëåíñüêèé, Â.Ë. Äåì÷åíêî
138
17. Ãèíüå À. Ðåíòãåíîãðàôèÿ êðèñòàëëîâ. Òåîðèÿ è
ïðàêòèêà: Ïåð. ñ àíãë.– Ì.: Ôèç.-ìàò. ãèç, 1961. – 604 ñ.
18. Ôèçèêî-õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà îêèñëîâ / Ïîä ðåä.
Ã. Â. Ñàìñîíîâà. – Ì.: Ìåòàëëóðãèÿ, 1978. – 472 ñ.
19. Ïîìîãàéëî À.Ä.// Óñïåõè õèìèè. – 2000. – 69, ¹ 1.
– C. 60.
20. Pouget J.P., Jozefowicz M.E., Epstein A.J., Tang X.,
Vacdiarmid A.G. // Macromolecules. – 1991. – ¹ 24. –
Ð. 779–789.
21. Âèëåíñêèé Â.À., Êóïîðåâ Á.À., Êåéâàí È.Á.,
Êàïøóê À.À. // Âûñîêîìîëåêóëÿð. ñîåäèíåíèÿ. – 2000.
– 42, ¹ 8. – Ñ. 937–941.
Íàä³éøëà äî ðåäàêö³¿ 19 æîâòíÿ 2007 ð.
Âëèÿíèå ïðèðîäû äèñïåðñíûõ íàïîëíèòåëåé íà ñòðóêòóðó, òåïëîôèçè÷åñêèå
ñâîéñòâà è ýëåêòðîïðîâîäíîñòü êîìïîçèòîâ íà îñíîâå ýïîêñèäíîé ñìîëû
Â.Î. Âèëåíñêèé, Â.Ë. Äåì÷åíêî
Èíñòèòóò õèìèè âûñîêîìîëåêóëÿðíûõ ñîåäèíåíèé ÍÀÍ Óêðàèíû
48, Õàðüêîâñêîå øîññå, 02160, Êèåâ, Óêðàèíà
Ñ ïðèìåíåíèåì ìåòîäîâ ðåíòãåíîãðàôèè, FTIR-ñïåêòðîñêîïèè è ÄÑÊ èññëåäîâàíû êîìïîçèòû
íà îñíîâå ýïîêñèäíîé ñìîëû è äèñïåðñíûõ íàïîëíèòåëåé. Óñòàíîâëåíî ôîðìèðîâàíèå ñòðóêòóðû
êîìïîçèòîâ ïî êîîðäèíàöèîííîìó è ýïèòàêñèàëüíîìó ìåõàíèçìàì. Êðèñòàëëè÷åñêàÿ ôàçà
êîìïîçèòîâ, îáðàçóþùàÿñÿ â óñëîâèÿõ óâåëè÷åíèÿ êîíöåíòðàöèè íàïîëíèòåëåé è îãðàíè÷åííîãî
îáúåìà õèìè÷åñêîé ñåòêè, ïðèîáðåòàåò ñâîéñòâà ïîëèìîðôèçìà.
The influence of the nature disperse fillers on structure, thermophysical properties
and elecroconductivity of composites on a basis epoxy resin
V.O. Vilensky, V.L. Demchenko
Institute of Macromolecular Chemistry NAS of Ukraine
48, Kharkivske shausse, 02160, Kyiv, Ukraine
We had used methods of rontgenography, FTIR-spectroscopy and DSC for study of composites on base
of epoxy resin and dispersal fillers. Composites structure formation on coordinating and epitaxial
gearing was determined. Crystalline phases of composites, which nascent in conditions increase of
fillers concentration and bounded volume of chemical network gain properties to polymorphism.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-7289 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0203-3275 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-29T08:33:52Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Інститут хімії високомолекулярних сполук НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Віленський, В.О. Демченко, В.Л. 2010-03-26T14:17:48Z 2010-03-26T14:17:48Z 2008 Вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли / В.О. Віленський, В.Л. Демченко // Полімер. журн. — 2008. — Т. 30, № 2. — С. 131-138. — Бібліогр.: 21 назв. — укp. 0203-3275 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7289 678.686:678.046 За допомогою методів рентгенографії, FTIR-спектроскопії та ДСК досліджено композити на основі епоксидної смоли та дисперсних наповнювачів. Установлено формування структури композитів за координаційним та епітаксіальним механізмами. Кристалічна фаза композитів, створювана за умов збільшення концентрації наповнювачів та обмеженого об'єму хімічної сітки, набуває властивостей поліморфізму. С применением методов рентгенографии, FTIR-спектроскопии и ДСК исследованы композиты на основе эпоксидной смолы и дисперсных наполнителей. Установлено формирование структуры композитов по координационному и эпитаксиальному механизмам. Кристаллическая фаза композитов, образующаяся в условиях увеличения концентрации наполнителей и ограниченного объема химической сетки, приобретает свойства полиморфизма. We had used methods of rontgenography, FTIR-spectroscopy and DSC for study of composites on base of epoxy resin and dispersal fillers. Composites structure formation on coordinating and epitaxial gearing was determined. Crystalline phases of composites, which nascent in conditions increase of fillers concentration and bounded volume of chemical network gain properties to polymorphism. uk Інститут хімії високомолекулярних сполук НАН України Структура і властивості Вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли Влияние природы дисперсных наполнителей на структуру, теплофизические свойства и электропроводность композитов на основе эпоксидной смолы The influence of the nature disperse fillers on structure, thermophysical properties and elecroconductivity of composites on a basis epoxy resin Article published earlier |
| spellingShingle | Вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли Віленський, В.О. Демченко, В.Л. Структура і властивості |
| title | Вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли |
| title_alt | Влияние природы дисперсных наполнителей на структуру, теплофизические свойства и электропроводность композитов на основе эпоксидной смолы The influence of the nature disperse fillers on structure, thermophysical properties and elecroconductivity of composites on a basis epoxy resin |
| title_full | Вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли |
| title_fullStr | Вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли |
| title_full_unstemmed | Вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли |
| title_short | Вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли |
| title_sort | вплив природи дисперсних наповнювачів на структуру, теплофізичні властивості та електропровідність композитів на основі епоксидної смоли |
| topic | Структура і властивості |
| topic_facet | Структура і властивості |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7289 |
| work_keys_str_mv | AT vílensʹkiivo vplivprirodidispersnihnapovnûvačívnastrukturuteplofízičnívlastivostítaelektroprovídnístʹkompozitívnaosnovíepoksidnoísmoli AT demčenkovl vplivprirodidispersnihnapovnûvačívnastrukturuteplofízičnívlastivostítaelektroprovídnístʹkompozitívnaosnovíepoksidnoísmoli AT vílensʹkiivo vliânieprirodydispersnyhnapolniteleinastrukturuteplofizičeskiesvoistvaiélektroprovodnostʹkompozitovnaosnoveépoksidnoismoly AT demčenkovl vliânieprirodydispersnyhnapolniteleinastrukturuteplofizičeskiesvoistvaiélektroprovodnostʹkompozitovnaosnoveépoksidnoismoly AT vílensʹkiivo theinfluenceofthenaturedispersefillersonstructurethermophysicalpropertiesandelecroconductivityofcompositesonabasisepoxyresin AT demčenkovl theinfluenceofthenaturedispersefillersonstructurethermophysicalpropertiesandelecroconductivityofcompositesonabasisepoxyresin |