Акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля
Для систем на основе поливинилхлорида и поливинилбутираля, содержащих высокодисперсные наполнители, рассмотрена специфика поведения в температурном и ультразвуковом полях на частоте 0.4 МГц. Показано, что акустические свойства композита при продольной, сдвиговой и объемной деформациях зависят от дли...
Saved in:
| Published in: | Акустичний вісник |
|---|---|
| Date: | 2007 |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут гідромеханіки НАН України
2007
|
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79749 |
| 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: | Акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля / В.В. Клепко, Б.Б. Колупаев, Б.С. Колупаев, Е.В. Лебедев // Акустичний вісник — 2007. —Т. 10, № 4. — С. 47-51. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860216894413340672 |
|---|---|
| author | Клепко, В.В. Колупаев, Б.Б. Колупаев, Б.С. Лебедев, Е.В. |
| author_facet | Клепко, В.В. Колупаев, Б.Б. Колупаев, Б.С. Лебедев, Е.В. |
| citation_txt | Акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля / В.В. Клепко, Б.Б. Колупаев, Б.С. Колупаев, Е.В. Лебедев // Акустичний вісник — 2007. —Т. 10, № 4. — С. 47-51. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Акустичний вісник |
| description | Для систем на основе поливинилхлорида и поливинилбутираля, содержащих высокодисперсные наполнители, рассмотрена специфика поведения в температурном и ультразвуковом полях на частоте 0.4 МГц. Показано, что акустические свойства композита при продольной, сдвиговой и объемной деформациях зависят от длины структурного элемента, принимающего участие в кинетике процесса, физикохимии поверхности и содержания наполнителей. Исследована диссипация энергии ультразвуковых колебаний. Определены величины мономерного коэффициента трения, резонансные и максимальные частоты элементов структуры, ответственные за локальные и сегментные релаксационные процессы при 209 K≤T≤Tg+10 K. Исходя из полученных результатов, рассчитан и проанализирован спектр времен релаксации полимерных систем.
Для систем на базі полівінілхлориду й полівінілбутиралю із вмістом високодисперсних наповнювачів розглянуто специфіку поведінки в температурному й ультразвуковому полях на частоті 0.4 МГц. Показано, що акустичні властивості композита при поздовжній, зсувній та об'ємній деформаціях залежать від довжини структурного елемента, який бере участь у кінетиці процесу, фізикохімії поверхні та вмісту наповнювачів. Досліджено дисипацію енергії ультразвукових коливань. Визначені величини мономерного коефіцієнта тертя, резонансні й максимальні частоти елементів структури, які відповідають за локальні й сегментні релаксаційні процеси при 209 K≤T≤Tg+10 K. Виходячи з одержаних результатів, розраховано й проаналізовано спектр часів релаксації полімерних систем.
The paper deals with studying the behavior peculiarities in the temperature and ultrasonic fields at frequency of 0.4 MHz for the systems on the basis of a polyvinylchloride and polyvinylbutyral, containing the high-dispersed fillers. It is shown that the acoustic properties of a composite at longitudinal, shift and volumetric deformations depend on the length of structural element involved in rate process, physico-chemical properties of surface and content of fillers. The dissipation of energy of ultrasonic vibration is investigated. The values of monomeric friction coefficient, resonant and maximal frequencies of structural elements responsible for local and segment relaxation processes at 209 K≤T≤Tg+10 K are determined. Proceeding from the obtained results, spectrum of relaxation times of polymeric systems is calculated and analyzed.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:16:14Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 1028 -7507 Акустичний вiсник. 2007. Том 10, N 4. С. 47 – 51
УДК 539.2.541.61
АКУСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И СТРУКТУРА
МОДИФИЦИРОВАННОГО ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА
И ПОЛИВИНИЛБУТИРАЛЯ
В. В. К Л Е П КО∗, Б. Б. КО Л У П АЕ В∗, Б. С. К О Л У П АЕ В∗∗, Е. В. Л Е Б ЕД ЕВ∗
∗Институт химии высокомолекулярных соединений НАН Украины, Киев
∗∗Ровенский государственный гуманитарный университет
Получено 22.05.2007
Для систем на основе поливинилхлорида и поливинилбутираля, содержащих высокодисперсные наполнители, рас-
смотрена специфика поведения в температурном и ультразвуковом полях на частоте 0.4 МГц. Показано, что аку-
стические свойства композита при продольной, сдвиговой и объемной деформациях зависят от длины структурно-
го элемента, принимающего участие в кинетике процесса, физикохимии поверхности и содержания наполнителей.
Исследована диссипация энергии ультразвуковых колебаний. Определены величины мономерного коэффициента
трения, резонансные и максимальные частоты элементов структуры, ответственные за локальные и сегментные ре-
лаксационные процессы при 209 К≤T ≤Tg+10 К. Исходя из полученных результатов, рассчитан и проанализирован
спектр времен релаксации полимерных систем.
Для систем на базi полiвiнiлхлориду й полiвiнiлбутиралю iз вмiстом високодисперсних наповнювачiв розглянуто
специфiку поведiнки в температурному й ультразвуковому полях на частотi 0.4 МГц. Показано, що акустичнi влас-
тивостi композита при поздовжнiй, зсувнiй та об’ємнiй деформацiях залежать вiд довжини структурного елемента,
який бере участь у кiнетицi процесу, фiзикохiмiї поверхнi та вмiсту наповнювачiв. Дослiджено дисипацiю енергiї
ультразвукових коливань. Визначенi величини мономерного коефiцiєнта тертя, резонанснi й максимальнi часто-
ти елементiв структури, якi вiдповiдають за локальнi й сегментнi релаксацiйнi процеси при 209 К≤T ≤Tg+10 К.
Виходячи з одержаних результатiв, розраховано й проаналiзовано спектр часiв релаксацiї полiмерних систем.
The paper deals with studying the behavior peculiarities in the temperature and ultrasonic fields at frequency of 0.4 MHz
for the systems on the basis of a polyvinylchloride and polyvinylbutyral, containing the high-dispersed fillers. It is shown
that the acoustic properties of a composite at longitudinal, shift and volumetric deformations depend on the length of
structural element involved in rate process, physico-chemical properties of surface and content of fillers. The dissipation
of energy of ultrasonic vibration is investigated. The values of monomeric friction coefficient, resonant and maximal
frequencies of structural elements responsible for local and segment relaxation processes at 209 K≤T ≤Tg+10 K are
determined. Proceeding from the obtained results, spectrum of relaxation times of polymeric systems is calculated and
analyzed.
ВВЕДЕНИЕ
В исследовании свойств и структуры полиме-
ров, а также гетерогенных систем на их осно-
ве важнейшее значение приобретают акустиче-
ские методы, получившие, благодаря ряду преи-
муществ, значительное развитие в последние го-
ды [1]. Особенно они перспективны при работе
с аморфными полимерами, изучение структур-
ных особенностей которых прямыми методами за-
труднено [2]. Согласно современной классифика-
ции, указанные полимеры являются однокомпо-
нентными [3]. Типичные их представители поливи-
нилхлорид (ПВХ) и поливинилбутираль (ПВБ) ха-
рактеризируются наличием длинных цепных мо-
лекул, состоящих из большого числа последо-
вательно соединенных атомов углерода [4]. Для
них характерно наличие внутрицепных и межце-
пных взаимодействий (за счет валентных хими-
ческих связей и из-за наличия более слабых фи-
зических связей соответственно). При этом вну-
трицепные связи имеют длину l1 =1.54·10−10 м,
а физические – l2 =(3.0÷4.0)·10−10 м. По вели-
чине энергии диссоциации они также отличаю-
тся: E1 =100 ккал/моль и E2 =10 ккал/моль. Кро-
ме того, более половины молекулярной массы мо-
номерного звена ПВХ приходится на атом Cl, а
химические свойства ПВБ определяются, прежде
всего, наличием гидроксильных групп [3].
Следует отметить, что эти полимеры хорошо
изучены другими методами, известны их химиче-
ский состав, молекулярное строение, характери-
стические температурные интервалы релаксаци-
онных переходов, они легко поддаются модифи-
цированию с помощью различных ингредиентов и
внешних полей [5]. Однако при этом остается нере-
шенным вопрос о закономерностях поведения та-
ких систем в температурном и динамическом ме-
ханическом поле в области мегагерцовых частот.
Кроме того, не выяснено влияние физической мо-
дификации на их структурные особенности, позво-
ляющие прогнозировать, используя взаимосвязь
между структурой и свойством, поведение компо-
зиционных материалов в различных условиях эк-
c© В. В. Клепко, Б. Б. Колупаев, Б. С. Колупаев, Е. В. Лебедев, 2007 47
ISSN 1028 -7507 Акустичний вiсник. 2007. Том 10, N 4. С. 47 – 51
сплуатации.
Цель данной работы – исследовать влияние
низко- и высокомолекулярных высокодисперсных
наполнителей различной физико-химической при-
роды на структуру релаксационных процессов и
акустические свойства композиционных материа-
лов на основе линейных полимеров (КПС).
1. МОДЕЛЬ
В случае исходного ПВХ, ПВБ или КПС на их
основе при содержании (ϕ) ингредиентов в диапа-
зоне 0≤ϕ≤60 об.% сделаем следующие предвари-
тельные предположения:
1) макромолекула считается закрепленной, если
закреплен хотя бы один из ее сегментов;
2) все цепи макромолекулы микроблока (или су-
персетки [6]) деформируются аналогичным
образом;
3) деформация цепей макромолекул под дей-
ствием ультразвукового поля незначительна
и не происходит их отрыв от закрепленных
узлов.
Если на КПС действует переменное механиче-
ское напряжение, то скорости распространения
продольной или сдвиговой деформаций равны [7]:
vi =
(
E0[µ0]
ρ
)1/2 (
1 −
4lµ[E]
π3Kω2
0
)
, (1)
где i= l, t – индекс, обозначающий продольную
или сдвиговую деформацию; E0[µ0], E[µ] – моду-
ли Юнга и/или сдвига в стеклообразной области
при T =Tg−100 К и в эксперименте соответствен-
но; l – характерный линейный размер кинетиче-
ских структурных элементов; ρ – плотность; K –
эффективная масса сегмента единичной длины;
ω0 – собственная частота колебаний структурно-
го элемента.
Учитывая, что ω2
0 =3kT/(Mnl2) [8], согласно со-
отношению (1), общую длину структурного эле-
мента, принимающего участие в кинетике процес-
са под действием ультразвуковых колебаний, опре-
делим как
li =
(
∆v
vi
π33kT
4E[µ]n
)1/4
, (2)
где k – постоянная Больцмана; T – абсолютная
температура; n – число статистических элемен-
тов в сегменте единичной длины; ∆v=v0−vi;
v0 =(E0[µ0]/ρ)1/2; vi – экспериментальное значе-
ние скорости ультразвука (i= l, t).
Анализ модели закрепленной макромолеку-
лы [7], находящейся в ультразвуковое поле, пока-
зал, что величина декремента поглощения КПС
энергии колебаний составляет
∆i =
4lE[µ]
π3K
ωd
(ω2
0 − ω2)2 + (ωd)2
, (3)
где d=p/K; p – демпфирующая сила на едини-
цу длины; ω – частота ультразвуковых колебаний.
Следовательно, величина диссипации энергии в
КПС зависит от линейных размеров структуро-
образований li, принимающих участие в движении
под действием ультразвукового поля, и релаксаци-
онного состояния системы.
Используя соотношения (1) – (3), а также дру-
гие следствия исходной модели [8], исследуем вли-
яние ингредиентов на структуру (li) и акустиче-
ские свойства ПВХ и/или ПВБ систем в зависи-
мости от физико-химических особенностей, содер-
жания высокодисперсных наполнителей, действия
температурных и ультразвуковых полей.
2. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА И ИХ
ОБСУЖДЕНИЕ
На фиксированной частоте исследовались по-
лученные на основе ПВХ С-6359-М и ПВБ ПШ-
9459 КПС, содержащие слоистые неорганические
полимеры (каолиниты) – каолин (К), бентонит (Б),
а также высокодисперсные порошки W, Mo, Fe.
Образцы прессовали в T -p режиме при T =393 К
и p=10 МПа. Акустические характеристики КПС
определялись импульсным методом с проходя-
щим сигналом совместно с методом вращающей-
ся пластины на частоте 0.4 МГц [9]. Погрешно-
сти измерений составляли ∆vl/vl =(0.5÷1.0) % и
∆vt/vt =(1.0÷2.0) %. Плотность ρ определялась
методом гидростатического взвешивания с погре-
шностью 0.03 %. Преимущественный размер ча-
стиц наполнителя составлял: для W, Mo, Fe –
(7÷15)·10−6 м; для К – (2÷3)·10−6 м; для Б –
(2÷4)·10−7 м. Структурообразование КПС иссле-
довалось также с помощью инфракрасных спе-
ктров по методу базовой линии на спектрометре
Spicord-75 IR с выходом на персональный компью-
тер [10].
Как следует из результатов, представленных
на рис. 1, для ПВХ и ПВБ систем в тем-
пературном интервале 290 К≤T ≤Tg+10 К при
ω=0.4·106 Гц характерно проявление релаксаци-
онных процессов двух типов: локальных и се-
гментных. Так, для исходных ПВХ (ПВБ) и их
48 В. В. Клепко, Б. Б. Колупаев, Б. С. Колупаев, Е. В. Лебедев
ISSN 1028 -7507 Акустичний вiсник. 2007. Том 10, N 4. С. 47 – 51
КПС в области стеклообразного состояния при
T =300 К величина l изменяется в диапазоне
(0.9÷2.0)·10−10) м, что соответствует подвижно-
сти различных атомных групп. В случае ПВХ
ω0 равно 1.7·1012 с−1, что на инфракрасном спе-
ктре отвечает атомному окружению C(H,H,H) с
частотой 1.8·1012 с−1 в (C,H) взаимодействую-
щих координатах [10]. Для ПВБ эти значения
равны (1.2÷1.3)·1012 с−1 для C(H,H) атомного
окружения при продольной деформации систе-
мы. Однако введение в ПВХ высокодисперсного
бентонита в объеме 8 и 15 % при l=3.0·10−10 м
обеспечивает подвижность атомных групп: со-
ответственно, C1–C2(H,Cl) с ω0 = 3.7·1011 с−1 и
C(H,H)–C(H,H) с ω0 =1.6·1012 с−1 при инфракра-
сном спектре 3.4·1011 с−1 (C1,C2,Cl) и 1.5·1012 с−1
(C,Cl). В случае металлических высокодиспер-
сных наполнителей (Fe, W) при содержании
60 об.% в ПВХ и объемной, а также сдви-
говой деформации КПС имеем l=4·10−10 м
при ω0 =8.0·1011 с−1 и 1.7·1013 с−1 соответствен-
но. Для системы ПВХ+60%W это проявляе-
тся в реализации подвижности C(H,H) атомно-
го окружения при взаимодействующих коорди-
натах (C,H) инфракрасного спектра с частотой
1.3·1013 с−1. Объемная деформация КПС при
T =300 К также соответствует подвижности отме-
ченных выше атомных групп. Так, в случае компо-
зита ПВХ+30%Mo ω0 =1.4·1012с−1, что указывает
по инфракрасному спектру на атомное окружение
C(H,H)–C(H,H) в (C,C) взаимодействующих коор-
динатах.
По мере повышения температуры при
290 К≤T ≤Tg+10 К длина l нелинейно воз-
растает (рис. 1) для всех КПС. Однако для
исходного ПВБ, равно как и для гетерогенных
систем на его основе, величина l для равноудален-
ных от Tg температур значительно меньше, чем
для ПВХ композиций. Системы, содержащие бен-
тонит, имеют большие значения l, по сравнению с
металлонаполненными системами, во всей обла-
сти содержания наполнителей (0≤ϕ≤60 об.%) и
температур. Величины l при T =300 К в случае
продольной и сдвиговой деформаций исходного
ПВХ и/или ПВБ близки между собой.
Исследование температурной и концентраци-
онной зависимостей диссипации энергии КПС
(рис. 2) показали, что величина ∆i нели-
нейно возрастает с повышением температуры
(290 К≤T ≤Tg+10 К) и зависит от физико-
химических особенностей, а также содержания на-
полнителя в системе. Для ПВБ композиций значе-
ния ∆l при T =Tg в 1.5 раза выше по сравнению
с аналогичными ПВХ системами. По мере уве-
личения содержания минеральных наполнителей
в ПВХ и/или ПВБ композитах величина ∆i так-
же возрастает с ростом T , оставаясь значительно
больше, чем в металлонаполненных системах. Это
указывает на то, что при повышении температуры
T до величины Tg+10 К при ω = 0.4·106 Гц начи-
нает проявляться и сегментная подвижность, на
реализацию которой необходимы дополнительные
затраты энергии, обуславливающие рост ∆i. При
этом нелинейно возрастает и количество мономер-
ных звеньев сегментов (N = l/l1), принимающих
участие в релаксационном процессе (см. рис. 1).
Величины ∆i в случае продольной, сдвиговой и
объемной деформаций при T =300 К имеют один
порядок. Следовательно, механизмы деформиро-
вания КПС близки между собой за счет широкого
распределения времен релаксации.
Сделанный вывод подтверждается характером
концентрационной и температурной зависимостей
величины мономерного коэффициента трения Pi
(рис. 3). Из соотношения [9]
Pi =
16E[µ]
ωπ2tg δi
(4)
следует, что по мере повышения температуры при
290 К≤T ≤Tg+10 К величина Pi для всех КПС
нелинейно уменьшается при ϕ = const и лежит в
диапазоне от 10−6 до 5·10−9 Н·с·м−1. При увеличе-
нии содержания дисперсных наполнителей в ком-
позиционных материалах значение Pi также изме-
няется, проходя через явно выраженный экстре-
мум (см. рис. 3). Для металлонаполненных систем
при 290 К<T ≤Tg численное значение Pi остается
больше, чем для систем с минеральными наполни-
телями.
Из условия, что резонансная частота структур-
ных элементов, принимающих участие в релакса-
ционных процессах двух видов (локальных и се-
гментных), составляет [9]:
ω2
р =
2πE[µ]
l2ρ(1 − ν)
, (5)
где ν – коэффициент Пуассона, следует ее не-
линейное уменьшение для ПВХ (и ПВБ) систем
по мере роста температуры. Величина ωр лежит
в диапазоне (5·1027÷1020) с−2. Поскольку дем-
пфирование (D=ω0/d) для рассмотренных КПС
мало (4·10−8≤D≤2·10−5), то максимальные по-
тери энергии должны иметь место при ω=ωр.
Это подтверждается возрастанием ∆i при росте
T (см. рис. 2). Соответственно, максимальная ча-
стота колебаний сегментов КПС ωmax=ω2
0/d при
Tg ≤T ≤Tg+10 К лежит в диапазоне от 6.0·105 до
В. В. Клепко, Б. Б. Колупаев, Б. С. Колупаев, Е. В. Лебедев 49
ISSN 1028 -7507 Акустичний вiсник. 2007. Том 10, N 4. С. 47 – 51
20 40 60
, . %
,
290 310 330 350 370 390
4
8
12
16
0
l 10
10
,
0
2
3
1
5
4
Рис. 1. Температурная (1–3)
и концентрационная (4, 5) зависимость
величины l ПВХ (ПВБ) систем:
1 – ПВХ; 2 – ПВБ; 3 – ПВХ+8Б;
4, 5 – ПВХ+Б при T =360 и 370 К (i= l)
290 310 330 350 390
1,0
2,0
3,0
20 40 60
, %
,
0
2
3
1
4
Рис. 2. Температурная (1–3)
и концентрационная (4) зависимость
величины ∆ для систем:
1 – ПВХ; 2 – ПВБ; 3 – ПВХ+15Б;
4 – ПВХ+Fe при T =300 К (i= l)
-9,0
290 310 330 350 390
lg Pi,
20 40 60
, %
,
(
-1
)
2
3
1
4
-8,0
-7,0
-6,0
Рис. 3. Температурная (1–3)
и концентрационная (4) зависимость
величины lg Pi для систем:
1 – ПВХ; 2 – ПВБ; 3 – ПВХ+30Fe;
4 – ПВХ+К T =360 К (i= l)
2.0·104 с−1. Это указывает на уменьшение энергии
межмолекулярных связей, а также энергетическо-
го взаимодействия на границе раздела фаз поли-
мер – наполнитель, происходящее при нагреве.
Характерно, что для всех ПВХ и ПВБ систем,
независимо от типа деформации, в рассматрива-
емом диапазоне температур значение ωmax стре-
мится к постоянной величине ≈ (1.0÷2.0)·104 с−1.
Это позволяет, исходя из принципа суперпозиции,
описать одновременное движение всех узлов се-
гментов как сумму составляющих li (i= l, t). При
этом каждая из них представляет собой перемеще-
ние, начинающееся с данной мгновенной конфор-
мации, структурные элементы которой вносят дис-
кретный вклад в спектр времен релаксации. На-
пример, вклад составляющей внутреннего трения
в граничную форму спектра релаксации (H) мож-
но представить в виде:
H = KP
1/2
i , (6)
где K – коэффициент пропорциональности
(рис. 3).
Исходя из полученных результатов, вычислим
спектр времен релаксации КПС как сумму состав-
ляющих [4]:
2 lg H = lg Pi − lg τ − lg
6
kT
− 2 lg
2πM0
lρN0
, (7)
где M0 – молекулярный вес мономера; N0 – чис-
ло Авогадро. Оказалось, что величина H нелиней-
но изменяется в зависимости от типа и содержа-
ния наполнителя в системе. При этом в области
τ =(10−13÷10−12) с (при T ≤300 К) существенно-
го различия в форме (величине угла наклона) спе-
ктров релаксации не наблюдается. Однако зна-
чение H последовательно увеличивается в ряду
ПВХ; ПВБ; ПВХ/ПВБ, содержащие возрастающее
количество неорганических наполнителей (каоли-
на и бентонита); металлонаполненные системы. По
мере роста τ =1/ω0 различия между H для исхо-
дных полимеров и их КПС сохраняется. При этом
минимальные его значения наблюдаются для ком-
позиций ПВХ+15 об.%Fe. Следовательно, измене-
ние спектра времен релаксации не связано только
с объемным наполнением системы, а зависит от
степени физической модификации ПВХ или ПВБ.
Поскольку H как функция релаксаторов по
суммарным временам жизни τ выступает в ви-
де стрелки действия и зависит от типа, со-
держания ингредиентов в ПВХ или ПВБ при
290 К≤T ≤Tg+10 К, то для исследованных КПС
с повышением T весь релаксационный спектр де-
формируется и смещается вправо по отношению к
50 В. В. Клепко, Б. Б. Колупаев, Б. С. Колупаев, Е. В. Лебедев
ISSN 1028 -7507 Акустичний вiсник. 2007. Том 10, N 4. С. 47 – 51
исходным полимерам, ограничиваясь снизу часто-
той ωmax (см. рис. 3).
ВЫВОДЫ
Между скоростью распространения ультразву-
кового поля, диссипацией энергии при продоль-
ной, сдвиговой и объемной деформации ПВХ и
ПВБ систем, а также их структурно чувстви-
тельными характеристиками существует количе-
ственная взаимосвязь. При этом линейные разме-
ры структурных элементов, принимающих уча-
стие в локальных и/или сегментных релаксаци-
онных процессах при 209 К≤T ≤Tg+10 К, мож-
но направленно регулировать типом, содержани-
ем ингредиентов и температурным полем. Это
открывает возможность прогнозирования акусти-
ческих свойств ПВХ (ПВБ) композита.
БЛАГОДАРНОСТИ
Работа выполнена при поддержке Фонда
фундаментальных исследований Министерства
образования и науки Украины (код проекта
01064000490).
1. Гросберг Л. Ю. Хохлов А. Р. О нерешенных про-
блемах статистической физики полимеров.– М.:
Наука, 1989.
2. Малкин А. Я. Применение непрерывного рела-
ксационного спектра при описании вязкоупругих
свойств полимеров // Высокомолек. соед., A.–
2006.– 48, N 1.– С. 49.
3. Берлин А. А., Вольфонсон С. А., Ошмян В. Г.,
Ениколопов Н. С. Принципы создания полимер-
ных композиционных материалов.– М.: Химия,
1990.– 238 с.
4. Френкель С. Я. Макромолекула // Энциклопедия
полимеров, том 2.– М.: Сов. энцикл., 1974.
5. Неелов И. М., Даринский А. А., Кларк Д. Матема-
тическое моделирование конформаций и динами-
ки деформированных полимерных цепей // Высо-
комолек. соед., A.– 1996.– 38, N 8.– С. 1373.
6. Френкель С. Я., Цыгельный И. М., Колупаев Б. С.
Молекулярная кибернетика.– Львов: Свит, 1990.–
168 с.
7. Klepko V. V., Kolupaev B. B., Lebedev E. V. Energy
dissipation and modulus defect in heterogeneous
systems based on flexible – chain linear polymers //
J. Polym. Sci, B.– 2007.– 49, N 1-2.– P. 18–21.
8. Колупаев Б. Б. Исследование вязкоупругих
свойств металлонаполненного ПВХ на основе
потенциала меж- и внутримолекулярного взаимо-
действия // ИФЖ.– 2007.– 80, N 1.– С. 178.
9. Мэзон У. Физическая акустика: том 2., часть Б.–
М.: Мир, 1969.
10. Татутина Л. И., Позднякова Ф. О. Спектральный
анализ полимеров.– Л.: Химия, 1986.
В. В. Клепко, Б. Б. Колупаев, Б. С. Колупаев, Е. В. Лебедев 51
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-79749 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1028-7507 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:16:14Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Інститут гідромеханіки НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Клепко, В.В. Колупаев, Б.Б. Колупаев, Б.С. Лебедев, Е.В. 2015-04-04T16:24:24Z 2015-04-04T16:24:24Z 2007 Акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля / В.В. Клепко, Б.Б. Колупаев, Б.С. Колупаев, Е.В. Лебедев // Акустичний вісник — 2007. —Т. 10, № 4. — С. 47-51. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 1028-7507 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79749 539.2.541.61 Для систем на основе поливинилхлорида и поливинилбутираля, содержащих высокодисперсные наполнители, рассмотрена специфика поведения в температурном и ультразвуковом полях на частоте 0.4 МГц. Показано, что акустические свойства композита при продольной, сдвиговой и объемной деформациях зависят от длины структурного элемента, принимающего участие в кинетике процесса, физикохимии поверхности и содержания наполнителей. Исследована диссипация энергии ультразвуковых колебаний. Определены величины мономерного коэффициента трения, резонансные и максимальные частоты элементов структуры, ответственные за локальные и сегментные релаксационные процессы при 209 K≤T≤Tg+10 K. Исходя из полученных результатов, рассчитан и проанализирован спектр времен релаксации полимерных систем. Для систем на базі полівінілхлориду й полівінілбутиралю із вмістом високодисперсних наповнювачів розглянуто специфіку поведінки в температурному й ультразвуковому полях на частоті 0.4 МГц. Показано, що акустичні властивості композита при поздовжній, зсувній та об'ємній деформаціях залежать від довжини структурного елемента, який бере участь у кінетиці процесу, фізикохімії поверхні та вмісту наповнювачів. Досліджено дисипацію енергії ультразвукових коливань. Визначені величини мономерного коефіцієнта тертя, резонансні й максимальні частоти елементів структури, які відповідають за локальні й сегментні релаксаційні процеси при 209 K≤T≤Tg+10 K. Виходячи з одержаних результатів, розраховано й проаналізовано спектр часів релаксації полімерних систем. The paper deals with studying the behavior peculiarities in the temperature and ultrasonic fields at frequency of 0.4 MHz for the systems on the basis of a polyvinylchloride and polyvinylbutyral, containing the high-dispersed fillers. It is shown that the acoustic properties of a composite at longitudinal, shift and volumetric deformations depend on the length of structural element involved in rate process, physico-chemical properties of surface and content of fillers. The dissipation of energy of ultrasonic vibration is investigated. The values of monomeric friction coefficient, resonant and maximal frequencies of structural elements responsible for local and segment relaxation processes at 209 K≤T≤Tg+10 K are determined. Proceeding from the obtained results, spectrum of relaxation times of polymeric systems is calculated and analyzed. Работа выполнена при поддержке Фонда
 фундаментальных исследований Министерства
 образования и науки Украины (код проекта
 01064000490). ru Інститут гідромеханіки НАН України Акустичний вісник Акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля Acoustic properties and structure of modified polyvinylchloride and polyvinylbutyral Article published earlier |
| spellingShingle | Акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля Клепко, В.В. Колупаев, Б.Б. Колупаев, Б.С. Лебедев, Е.В. |
| title | Акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля |
| title_alt | Acoustic properties and structure of modified polyvinylchloride and polyvinylbutyral |
| title_full | Акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля |
| title_fullStr | Акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля |
| title_full_unstemmed | Акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля |
| title_short | Акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля |
| title_sort | акустические свойства и структура модифицированного поливинилхлорида и поливинилбутираля |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79749 |
| work_keys_str_mv | AT klepkovv akustičeskiesvoistvaistrukturamodificirovannogopolivinilhloridaipolivinilbutiralâ AT kolupaevbb akustičeskiesvoistvaistrukturamodificirovannogopolivinilhloridaipolivinilbutiralâ AT kolupaevbs akustičeskiesvoistvaistrukturamodificirovannogopolivinilhloridaipolivinilbutiralâ AT lebedevev akustičeskiesvoistvaistrukturamodificirovannogopolivinilhloridaipolivinilbutiralâ AT klepkovv acousticpropertiesandstructureofmodifiedpolyvinylchlorideandpolyvinylbutyral AT kolupaevbb acousticpropertiesandstructureofmodifiedpolyvinylchlorideandpolyvinylbutyral AT kolupaevbs acousticpropertiesandstructureofmodifiedpolyvinylchlorideandpolyvinylbutyral AT lebedevev acousticpropertiesandstructureofmodifiedpolyvinylchlorideandpolyvinylbutyral |