Вплив хімічної природи поверхні кремнезему на структуроутворення в сумішах поліпропілен/співполіамід
The influence of nano-dimensional silicas of different surface groups (hydroxyl, methyl, octyl, y -aminopropyl and carboxyl ones) on viscoelastic properties of propylene/copolyamide mixtures (PP/CPA), in mass proportions of 30/70, on structure-forming at flowing of polymer melts has been studied. It...
Gespeichert in:
| Datum: | 2009 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2009
|
| Online Zugang: | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/364 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Surface |
| Завантажити файл: |  |
Institution
Surface| _version_ | 1869291486221172736 |
|---|---|
| author | Sapyanenko, O. O. Dzubenko, L. S. Gorbyk, P. P. Tsebrenko, M. V. |
| author_facet | Sapyanenko, O. O. Dzubenko, L. S. Gorbyk, P. P. Tsebrenko, M. V. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "O. O. Sapyanenko",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "L. S. Dzubenko",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "P. P. Gorbyk",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "M. V. Tsebrenko",
"institution": "Київський національний університет технологій та дизайну"
}
] |
| author_sort | Sapyanenko, O. O. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2018-11-27T09:39:36Z |
| description | The influence of nano-dimensional silicas of different surface groups (hydroxyl, methyl, octyl, y -aminopropyl and carboxyl ones) on viscoelastic properties of propylene/copolyamide mixtures (PP/CPA), in mass proportions of 30/70, on structure-forming at flowing of polymer melts has been studied. It has been shown, that all types of silicas do not change the mode of polymer mixture melt flowing. It has been established, that in presence of silicas the viscosity of polymer mixture melts essentially decreases and value of extrudate swelling, associated with fiber-forming increases. The effects pointed were explained by improving of fiber-forming process of PP in matrix polymer (CPA) at presence of nano-sized silicas. This has been confirmed by decreasing of microfiber diameters from 3.4 ium for binary mixture to 2.3 -1.9 nm for the ternary mixtures, containing silicas, and increasing to 98.4 wt. % of PP microfibers content. It has been established more considerable influence of silica’s surface polar groups (-0H, -CH2CH2CH2NH2, -COOH) on PP fiber forming, in comparison with that oj non-polar ones (-CH3, -(CH.2)tCHs). This explained with higher interactions of silica’s surface polar groups with amid CPA groups in transition layer. The phase transitions in PP/CPA and PP/CP A/silica mixtures were investigated. There was founded widening of crystallization temperature range for fiber-forming polymer (PP) in ternary mixtures, containing silicas with surface polar groups. This associated with disperse state ofPP (inform of microfibers) in PP/CPA mixtures. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:32:28Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДIt 677.027.622
BПЛI{B хIl\,IIчtIoi ПPI,IP oДll lIoBEPхt{I
кРЕMнЕзЕМУ IIA сTPУItTУPoTBoPЕнIrя B сУMIшIAх
IIoЛIIIPoIIIЛЕIUсIIIBIIoЛIAMIJI
O.O. Caп'янeнкol, Л.С. .Цзroбeнкo', II.П. Горбикt,
М.B. {eбpе**o,
,Iнcmumуш хiмii noвеpхнi iм. О.o. Чуйка HАH Укpаiнu, е-паil: rуаsh@i.uа
2Кuiвcькuй нaцioнальнuЙ унiвеpсumеm mехнoлoеidt mа duзайну вул. I:Ieл,tupoвuно- l
,\анненка, 2, 0 1 0 1 1, Кuiв, Укpаtна, е -паil : mfibеrs@i. сom' uа
,Qacлidэtcенo в||lluв Haнopoзлlipнuх кpемнезeмiв з piзнttмu noвеpхневufu'u ?pуnаlv'u
(еidpoкcuльн1t1|u, меmul'ьI|1t1v'u, oкmu]tьI|Itfu'1t' у-амiнoпponiльнtu'lu i каpбoксuльнuмu) на
в,язкonpуэrнi влаcmцвocmi cумitлей noлinponiлен/cniвпoлiaмid ЩrI/СrI4 3 t't,сtcoвul|4
cniввidнoulенtlмц 3a/70, нg cmpу|mуpomвopення 3а уJ||oвu mеuit poзnлавiв noлillеpiв.
Пoказанo, щo вci кpеJ'|неЗе^4u нe змiнююlnь pеэ!clL|4 meнit poзrtлаву сулсiuli noлiлtеpiв.
BcmанoвЛенo, щo За npuсуmнocmi кpемнезeмiв в,язкicmъ poзruшвiв cумiutей noлiмеpiв
cуШШсвo Зv4енulуemься, а веJluчul|сt poзбусання eкcmprydаtпiв, noв,Я:'сll|oеo З
вoJIoкнoшвopеI|I|я^4, Зpocmаe Bказанi ефекtnu noяcнюmьcя noлinшeнняl,t npoцеcу
вoJlo|оromвopeння ПII в ]|4qmpuчttol|4у noлiмеpi (CПА) за npucуmнОcmi нанopoзмфlлс
кpелlнeзел,tiв. I!е nidmвеpdэюуrmъcя ЗJdeнlaеннялl diамеmpiв мiкpoвoлoкoн вid 3,4 мкм dля
nodвiйнoi cумitui do 2,3 - 1,9 мкл-ц dля nompiйнuх суlvlituей, щo lvicrnяmь кpел,tнезeмu, i
збiльulенняlц вllliсmу noлinponiлeнoвtlх лliкpoвaлoкoн do 98,4 96 лцаc. ,\oвedенo 6iльtu
cуmmевuй вfu.ьtв l(pеиnнеЗеvlу 3 no]|яp111l1'u noвepхневuI}4u 1pуnаwu (-ОH, -СI{zСHzСHNH2,
1oofl) нсI уИt'opеt|,|Я вО,ltoкОlt IIП пopiвнянo 3 кpемнeЗеJЙсlJv'u З нrnoляpl|uJilu ZpуnnаI4u
(-СIIз, *€II),СH). Itе noяcнюСmьcя сllJlьнiuloю взасlvtodieю noляpнuх noвеpfirевuх rpуn
кpеjу'ttеЗеu,Iу з ал,tidнtllцu npуnаaш СIIА в nеpeхidнoъtу ulаpi, locлiducенo фазoвi nеpeхodu в
cуltсiшaс IIII/СIIА i IIП/CПА/кpеJЙt|езем' Btlявленo poЗшupенI|я mеJИf|еpаmуpнozo
iнmеpвaву кpucmалiзацii dля вoлaкнamвфozo noлiлtepу FП) в nompiйнttх cумiutах, якi
мicmяmь кpе74ltеЗе1|1u З noвеpхнeвurv|u noЛяp||uv,'u ?wnаfoIu, ф noв'язанo з duсnеpcншvt
сmанoм IIII (у фopмi мiкpoвoлoкoн) в cумiшaх ПII/СПА.
Bступ
Мaтepia,rи нa oснoвi yJlЬтpaTolrкrх сиIITeTиIIIIиx B0дoкoн (мiкpoвoлoкoн _ МB)
зIIaxoдяTь IIIиpoке зaсТосyB.шIIIя y llpoмислoBoстi як фiшщи ди пpеIщзiйнoгo oтIищеIlIlя
газiв тa piдин, ДJIя oдеp)I€HIIя Tк€IIIиII тa сиrrтетrтчнoТ lшtipи тощо. Tеxнологiя
виpoбншIтвa MB бaзyсться Еa Taк зBt}IIoмy явищi специфiщrогo BoлoкIIoтBоprI{II'l B
пpоцесi пepеpoбrм рзплaвiв сytrlirпей полiмepiв [1]. сyгь йoгo пoлятaс B lюIuy, щo 3a
yмoBlr те.li.i фзплaвy сyмiIшi пoпiмеpiв пiд дiеro pсoлoгi.ппо< сиJI o,l.tll iз компоцентiз
(вoлoкнотвipшй) yгвoploе в мaсi iншoгo (мaцlш.пloго) шoлiмеpy безлiч МB, сцlого
оpiентовaпиr< y IIaпpяI\.rкy екстpyзii. MB вилуraroть з кoмпoзицiйнoгo eкстpyдaтy
ексцlaкцiеrо мalpиItнoгo пoлi-меpy вiдпoвiдrим poзIIиIrIrикoм. Пpoueси сTр)тшypoтBopе*
IIIr,я B poзIlл;lв:lx сyмiIшей пoлiмеpЬ prгyJIIO]oТь BBrдrЕняI\,r piзнrл< дoбaвок: пoвеpxlrево.
zlктиBнID( pеЧoBI,IE' гlлaстифiкampiв, кor"rпaтибiлiзaтоpiв, a тaкo)к тBеp,цш( lиcцepсЕI{x
дoбaвок |2- 41.
Pанilше нaми бyлo IIoкBaIIo [5 _ 6], щo BBrдеЕня нaнopозмipнoгo кpемIleзrТvry y
вoлoкнoтъipний пoлiмеp зa кoнценщaцii 1' _ з% мiш. cIIpия€ BoЛoкIlогBoprннIо: 3poсТa€
Iloвеpхноcmь.2a09. Bыn. 1 (16). C.46_ 57
46
мaсoBa чaсТKa,цoBгих-]vIB, 3I\{rнцIyIоТЬся масoBa чaсткa пoлiМrрIrих чaсТиIloк тa гIлiвок,сrpеДIliй ДiaМетp iЙB Ta .ЦисIlepсiя po.IloдiJry iЙB .u oi*"щ*". Пpис}тнiсть
BисoкoдисПеpсIrиx кpемнеземiв y фopмyвaльнiй кoмпoзицii спpияe зpoстuшIIllo питoмоi
повеpхнi o.цеp)к€llloгo мiкpoвoлoкlrистoгo мaтеpiulу в 1'2_4,2paзи 3аJIе)кI{9 вiд вмiстyкprмIrеЗеМy y волокнoтвiplroмy пoлiмеpi G]П) t7].
Biдoмo, що хiмiтнa Пpиpoдa пoвеpхнi
"u"'",on
тBеpДРD( Дoбaвок сyгтсBo BПлиBa€IIa сTp}кTypy piзнoго poдy подiмеpниx комцозитiв [8 - 10].
Метoro poботи r Дослi.ФкенIr,I BIIЛIIBy нaноpозмipних кpемHеземiв з piзнotо
xiмi.шIotо прI,IpoДoto повеpxнi Ha сTpyкT}poтBoреI{tIя y poЗIIJI€lBах сylиiIшей
пoлiпpoпiлен/спiвцолiaмiд.
EксшершменTальЦа чaстинa
oб,еlсгaми дoслiДrкeнIrя сJгyг}вaш сyмilшi пoлiмеpiв пoлiпpопiлен/спiвпо-цiaмi.ц
(ПrUCITA) зa спiввitr.oПIrння шoпituеpiв (y мaс. уф зaПa, Ё"nop"",o"yuaли iзотaктичний
ПП мapки 21060 (TУ ы5-|756-.18) виpoбницЬa Лцcgчaтl"ino.o xiмiтroгo зaвoдy) зT* 168" C i в'язкiстtо poзпЛaвy 300 Пa.с зa ЦaIIp}ти Зсyвy r : 5,69.10т й."
""r""",l#r,(oсТ 6.05.438-88 мapки ПA-6/66з виpoбництвa Уpaльськоro Ьo ,'ГI,u"'"*,1, ,шo
"",o.сo!ою спiвполiмеp 50 7t_s.кaпpолаJ0ah,ry тa 5a Уo,"i*u'"',o"нaдипiнaтy
_ГNtI.(CrЬ)s-Co-NIr.(CH2)б*Nн-С0-сI{2)+-Сo1"_
з T- 165oC' i в'язкiстlо po.ilлaBy
870 IIa.с Зa т :5'69.104 Пa. Bвeденнrrя .цoбaвoк тa змirпyвання полiмеpiв ,,po*Ьд,o, .u
ДoIIoМoгoIо комбiнoвarroгo веpв'ятно-.цискoвoго екстpyДеpa ЛГГI25,
-в
диЪковiй зонiякого зДiйснIoBаjIoсь Totlке Ta piвнoмipне змitп}ъaння ,й.,о,oен'iв. Bели.шнa зaзорy мiжp}r'ioМиl,r Ta IIеp}4(oMиM .Циск€rми екстpyДеpa сIоIaДа,-Ia 9 штм. Як виxiдry '""o,n
нaнopoзмipшy дoбaвкy бpaтrи пipoгеннй кремнrЗrм з IIиT6М019 no,"p*"Ь_ l00;';(маpкa A-100' ^Iry
У 24.605540209aB2003) вrlpобництвa Кaлyськогo rксЦеpиМеIIт€lJIЬIIoгo
зЕlвo,цy Dш IIAI{ Ущaiяи. B пoлiмеpнi сyмiшi *"oйo'
"uс'y,,'i
кp€мrrrЗеIrtи:
меTилщ)е]\,IIIезем (МA), одеpжaний реaкцiеro з мeтилTpllетoксисилаIloм' oкТиЛщprМI{езем
(oA) _ pеaкцiеro З oкTиJщ)IIrTоксисил.tIIoм' ЦpемIIезrм iз 7 -aмiнопpопiльними гpyЛaтvrи
(y-АГIА), oдеpжaший реаlщielo з 7.aмiнoпpoпiлцlиетоксllсиJIaноп{ Ta кpемIlеЗеМ з
кapбоксильними грyrraми (КA), oдеpжaний pеarqiею з мoлоIIнoю киcJIoToIo. flrттoмa
IIoBеpхн,l всix модифiкoвaнrо< кpемнеземiв скJIa,ц'uIa б.тпlзькo 100;'i;. кы;;
пoпrpедI{Ьo BвoдиJILI в ПП екстpyзiйним спосoбом, пpи цЬol,{y вмiст дoбaвn"
"*uдuuIoАмaс' B,язкiснi влaстивoстi pозплaвiв лосoiд,.y"uл"'".oдo' кaпiляpноi
вiскoзимeтpii з викop-исIa.чч" мiкpoвiскoзrartетpa постiйнoгo тискy МB-2 в .цiaцaзogiI{агIг}Т зсyвy (0,1 _ 5,69).10* Пa в iнтеpвaлi темперaryp 1g0 - 220' С. PеxrIлr,r течii к и >BизIIaчaЛи зa тalrг€I{оoм к}тa нaхIrЛy .цoтичноТ в данiй тотдi кpивoТ те.rii до oсi aбсцис.
Еластичнiсть poзгrлaвiв oцiнrовaли зa BеличиI{olo poзбyхaння (в1 .n"'pyдaтiв сyмiшей,
пi.тu\arrих вiДпa,тoвalrrrrо в силiкoнoвiй piдlнi зa 170. с впpoлoй ! хв. Bплив .цобaвок нaпpядoмiсть poзплавiв I]I]/CПA хaрaктrризyBtlJlи BелI{!IиIIоIO I\dаксип{lUIЬIlo мoжлrтво.i
фiльсpнoТ BиТflI(ки (Ф*), яI(y BI,IзнaЧ:UIи Як вiднorшення rпви.Цсостi пplтioмy
затвеp.Цiлoго сTpyi{еIrя .цo IIIBи,цкoстi витiкarпrя poзIIJIaBy з фopмрaльного oтвopy. фBejIиtlиIIa xapaкTepизye здaтнiсть poзпЛaBy .цo lloз.цов)кнuoгo д"фop'yBtlIIIIя. Пpоцeси
стpyrff}poтвopеIlllя зa теЧii рoзплaвiв сyмirшей BиBчaди метo.цо]\,l Ъпти.*roi мiкpoЪкопii,
rIpоBoдяiIи кirькiсшrй aнaлiз_всix типiв сщyктyp y зaJIиliIкy пiсrrя екстpaкцiТ CПA з
дoслiджyваниx екстpyдaтiв. Pезyльтaти oфo,"oи-м"'oдo','u'*мu,"ooi
"'"*.й*,виЗI{aЧa}oтlи сеpедtгiй дuмещ (d) дoвгиx i кopoткиx BoJIoкoII' чilстиIloк' диспеpсitо
pозпoдф.ЦoBгIIХ МB зa дiaме-тpaми (o2), poзмipи пЛiвoк, lxнro.шlслoвy Ta l\{aсoвy
ч€lсTки' мaсoBy чaсткy зoвнiшньoi ToIIкoBoлoIсIистoТ оболoнrи. oстaння yтBoрIо€Tься якpeзyJrьTaт мiгpaцii сщyмeнiв noлiмеpy д.Iспеpснoi фaзи вздовж paдiyсa Ь"p;й;;";;
47
oтBopy пiд дiеro Еopм€tJlЬIlиx llaцpyг. Taкa стpyкrypa € BФкJIивoIo в oдеpх<шrнi фirьтpiв нa
ocнoвi пoпiпpoпiленoвиx МB' бo зaХищaс фiльтpрaльпий шap вiд poзмивaння
фiльтpaтoм, яке € oсI{oBIIим недoлiкoм всix тoнкoвoлoкt{истих фi.тlьтpiв. Cлiд з€tзнaчиTи'
що мiгpaцiйнi пpoцеси пoсиJIIoIoTься зa )Д\,rоBи з]!{енIIIеIII1я спiввi,цнoIпенtlя в'язкoстeй
полiмеpiв дrспepсноi фaзи (ПГг; тa полiмepy мaTpl{цi (CПA).
.{,пя pозкpиття lvfеxalriзмy дii твеpдrос Bисoкo'ЦисIIеpсниx .цобaвoк IIa яBищe
специфiвrrогo BoJloкнoтвopення ,цослiдщв{tли З{lкоIloМipностi poзIlaдy полiлpопiленoвшx
МB в мaтpицi C[IA. Мiжфaзrтий шoвеpхневий НaTЯГ (yoв) визнaч€UIи метo.цoм
вимiproваrrrrя шrвиДtoстi poсry кaпiляpltltx xBI{JIь в piдкомy стpyменi, mбтo rшвидкостi
poЗПaДy piдкoгo сТpyменя. Для оцiнки Ilpoцесiв poзпa'цy МB тa BизIIaчеIIIIя BелI{.IиIIи
мiжфaзнoго IIoBеpxIIевoгo I{aTяry в пoлiмepних сyмiшax пolrеpе.цньo фopмрarи iз них
rксTpyДaти, poбили тонкi пoздoвжrri зpiзи i poзмiщyвalп,r iх в iмеpсiйнoмy сepeдoBиrцi нa
ПprД{етIroмy склi нa нaгpЬaльнorr,ry стoJIикy. Tемпepaтypy пiдвищyвa.iп,I зi lпвидкiстrо
0,6 тpaл|c. Чеpез вi'rшoвiднi пpoмiжки .laсy фoтогрaфyвaли piзнi стaдiТ poзпaдy МB aж дo
uoвlroгo Тx pyйнyвання IIa ЛaIIцюг кpaПrJlь. Ha мфофотoгpaфiяx вимiproвшrи Pадiyс
yгBoprниx кp.tIIеJIЬ (ro), вiдстань мi:lс Тx ценщами, rцо .цopiвнrос дoвxиrri хвипi
pyйнЬногo збyдxсення (2,). По.laтковий paлiyс (Л) riилiнлгa (вoпокнa) дo poзпaдy
poзpaxoв}ъaJlи зa фopмyлoto l'o = (ЗR)', I 4)|Iз , a тaкож зIIrrxо,щ.UIи ro i t *, IrpиBедеIli дo
pадiyсy виxi.щrого цилilrдpa (rn / R' t* / R)" Зaгальпе шlс.тIо вимiplоBЕrЕЬ BflIиElиЕ ru i '1"*
IIrprBиПtryBi}JIo 1000. Данi обpобпяли меTo.ц€lМI1 мaтeмaтищroТ сТaTистикI{.
Bикopистовylошl теоpilо Toмотiки [11], визнa.rалИ rk i 2^ з поxибкolo +з,5 o/o зa довipвoТ
ймoвipнoстi 0,95. Зa час )I0ITтя (.Iaс poзпaдr) /* IIpийI{aJII,I Чaс' ПpoTягotr,l якoгo
pyйнyвшaся oсIIОиIa }ксa BoЛoкoн y зpiзi. Фiкоyвали пaйншкчy тrмIlrрaтypy, зa якoТ
мaлo мiсцe pyйrтyвmlя oсновноi мaси MB y зpiзi. ф тепшrеparypa i визнaчaс
теI\{Еrpaтypнy обпзотьскспrryaтацiТ МB, oдеpхaвих iз дaнoi с1ъaiшi полiмеpЬ. .IIдя oцiнки
BелI[EIиIIи цoBqp}(ggBoгo lraTЯГy iз фoтознiмкiB BизIIач€IJIи вкxi.щгий дiaметp мirс,poвoлoкпa
(d} тa дiaме.гpи BapикoзHиx IIoтoBщrЕь (do). Бyлyвaли зале:цшoстi: xBиJIьoBoгo числa
(х=2rR|l"^) вiд лoгapифмy спiввiдIIoIIIеЕIUI в'язкoстrй вoлoкнотвipногo i мaщишoго
кoмпонентЬ lg(b) тa ln2(du-d0)/d0 вiд uaсy (r). Bешrшнy мiжфaзнoгo IIi}TЯry
poзpаxoвyвaJl}r зa фopмyлoro [1 1]:
Т"в =Q4tdо/Q(х 'k} ,
.цe 4 - тaIIгeIIс кyTa llilхилy кpивoТ залerкrroстi h2(dB - do}/ doвiд t;
С) _ тaбyшовaпa фyнкцiя' якa Bизнaчaеться iз кpивoТ залежностi х = f (фk) '
flля iдеrггифiкaцii гpyп нa повеpxнi кpемI{езelvry peссщyBaшr IЧ спекщи зa
кiмнaшroi темпrpaTyри зa,цоJroмoгolo спекцpoфoTоMетpa Тhеrrrro Niсоlеt NЕхL]s FT-IR iз
poздiльнoto здaтrriспо 8см' в дiaпазoнi 4000 - 400см, в реrкимi вiдбитгя. З метoкl
BI{BчеIIЕ,I зaкoномipностей фaзoвиx пеpеxoдiв пoпiмеpiв y кoмI1oзиT€lх зaсТoсoвyBaJlи
Ivreтoд ,шфеpeнцiarьногo теpмi.rнoго aналiзy. Зaпис Tеpl,Ioгpaм з.цiйснrовали зa
дoпoмoгolо деpивaтoгpaфa Q-1500 D фф"" МoМ, Бyдaпaшт. Bикopистоврa:rи
плaптшoвi тltглi, яс ет€lJIoIl брalш поpоIпoк A12o3. Зpазки пощiбнloвали' ,цослiд)кyвalra
пpoбa складaлa бiп:lЯ 25a мг. Теpмoгpами прoцeсy IIJI€IBJIеЕIш pе€сTpyBaJш зa rпви.щостi
rraгpiвaнпя 5 oC /xв в iнтepвалi темпеpaтyр вiд кilrднaтrroi до 200o C, a потiм зaIIисyваJIи
кpивi кpистaлiзацiТ poзIIJIaBy зa швидкoстi оxoЛо,фкеIlflя 1,5 Ю /xв. З тepмoгpaм
визЕaчали тrмIlrpaTypи IIочaткy пJIaBлеEIтя eкстpyдaТy IIГУсIIA (T1)' IIJI€lвдеIlн,l
48
ексTpyДaTy (T-), зaвеpluеIlllll пЛaBлrIIЦlI екстpyдaтy (Т2), a Taкoxt тrмIlrpaтypи пoчaткy
крисTалiзaЦii СiIA (T3), кpистaлiзaцii СПA iтno;, темпегaтти пoчaткy кpиотarriзaцii ПГI(To). *Р'".*iзaцii ПП (пеpIпий МaксиМyМ * Т;J,
"p"r'a,'tзaцii
ГIП (.дpyгий мaксим1ъ,r *
Т *o), зaвеpIшеIIIIя кpист€t!'liзaцii ПП (T5). Тоrнiсть *".*u*"""n TеМIIеpaтyp ГIлaBлеIlI{я Тa
кpисталiзaцiТ складалa +2" С. Зa вiдомоlо I\,frТoДикoto poзpахoByBa''riа ента,rьпirо
ПJтaBЛенIlЯ (Aн). ,{ля iТ оцiнки IIрoвоДили калiбpрaння плoщi пiкiв зa и-aмiнобензойнoro
кI{слoToIo, ентalrьпiя ПлaвЛеI{нJI якoТ склaдaе 36'3 кa'т/г. Стyriнь кpистa.,riтroстi с(СК, %) ПП pозpaхoBуBaЛи' Bиxo'цяllи з ентaгьпiТ IIJIaBлеEня IIовнiсй кpистаrriuнoго
пoлiмеpy зa piвнянпям:
сх = tH / ЬH..|a0 ,
ДeЬl!*n* TепЛoTa IIЛaвЛеIIIIя повнiстro кpистaлiuного шoлiмеpy, ЯKa ДIIЯ lll] сютaдaе
62 кaл/т.
Pезультaтll та ii обговopенIIя
3 ItI спекщiв кpемнeземiв фио. 1), обpaних .цJU. вBr/цеItlt,l в пoлiмеpнi срliшi,
BидI{o' щo модифiкoванi кpемнезeми МЁlIoTь вiдповiднi *up*,"p,".,Ьi Ъмyги
п.гJIинaIIЕIЯ' Тaк, в спектpi вф1loгo,кpeмЦеземy 4-100 фис. 1,. а, фивal) шpисщня
iтrr.еясивнa cluгyгa IIoглиЕaъIIIя З74З см-'. що вiдноситься дoЪ-"*''"'* кoJ]ивaНь 3B,яЗкy
o*H вiльlтIо< сиЛaI{oльIIiD( rpyп. B спекщi кpеl\,lllезеМy' мoдифiкoвaнoгo щеплоtIIlяl\,I дoповерxнi МетI{ЛьIlих (pис. 1, щ КpИBa2) oктlшlьниx. фис. 1' i' кpllвa3) гpyп, пpисyтнi
сil,{}TI.т IIOглиI{aнIIя B облaстi 2800 - 3000 см- ! як1 вlДIIoBrдaIoTь вешlrEITIlиi{ кoJIиBaIiItяA,l
С-Н зв'язкiв i свiдчaть пpо нaявнiсть BуГЛеBo.цневих рaдикaлiв.
t250 _1 2500
v. сЬ,1 .
з750 1650 2415 3300
v, сlt{., 6
Pис. 1. I1I спектpи модифiкoвaнI,lх кpеl\{Iirземiв a: l _кpемнeзеi\try A.l00; 2 - A-100
з меTиJтЬIIиМI1TpутIa|\ШI:' з - A-100 3 0КгиJIьIIиMи грyllilМlт; 6: 1 _ кpемнеземy
з y -амiнoпpопiльними гpyшaми; 2 * кpемнеземy з кapбоксиjiьниI\{и гpyгIa-I\dи
- P-::.кщi
кpемнеземy КA, що мiстltть кapбoксильнi грyпи на повеpхнi, щисyгЕяс]fyгa r /46 сfr{ .' Якa Br.цIIoBЦar BaJrеIrTним кoлиBaIIIlям кapбoнiльнoi гpyпи 6йс. i, о,
кpивa l). B опекщi кpeМIlеЗеIvly зi щеrrлеrгими 7-aмiнoпpooioo",*,, гpyгIaМи фис. l, б,
кpивa2) спoстеpiгшотЬсЯ сМyги пoглI{нtш{IU. в oблaстi 2800 _ 3000 см.l, щo вiдпЪвiдшоть
BЕL]еIIтIiим кOJ]иBaIIIIяМ С-I{ i свiДчaть ПpO пpисyгнiсть пpопiльнoгo мiсткa
молифiкaтopa.
З даних pеoлoгivниx.цoслi.цrкень (тaбл. 1) BиIIлиBa€' щo poзIIЛaBи сyмiiпi I]ryсI]A
e ТI.IПoBиA{и неньrотoнiвсЬкI{ми piДиrтами, I{а тцo вк,tЗyIоTЬ знaчrllнll величI.IIIи n " Пpп
80
б0
\;
-^t-{v
49
100
80
60
цьoмy BBедсtrня кoжIloгo 3 кремIIеземiв не uризвoo-" o:_y]:r.::*, тетii poзплaвiв
попiмеpiв,пpoщoсвiJI.{aтъб:гизькiзIIaчеIIIIя,.o,*'n"и,цлявсiх.цoслi'цlкенихpозIllltlBlB.
Дpyгoro uu,un""o,o pеoлогi,lноlo *upuo'"p""'"кolо r в'язкiстъ ,/ B'".1:':
poзПJIaBу сyмiIшi
"',,'u"u"'uЪ"
двoмa фaктоpaми [1]: M.)I.IиBим сTpyкTypoTвopеIilU{м y
poз'плaвiзapaxyнoкмiхоrloлекyляpниxBзarмo,цiй,якепpизBoдиTЬДoЗpoсTaIIн'Iry'a
тaкo}к BoJIoш{отBopеIIням шолiмсpу диспеpсноi фaзи' щo сIIpияе зменшеннro 17. З
pезyльтaтiв.цоcлiдДеrrь(тaбл.1)видн::З".]e'ffi ;H"#:J";"ъ?{Ё:.rffi;Чu гiп t o/oмac. Irе IIpизBo'циTЬ ,цо зpoсT€lltltя Е
сyТТсBoгo ij зниження.
Taблиця 1. Bпrпав кpомrrезrhлlB pеoлoгi.lнi влaстивoстi poзплaвiв сyltitшей.
-Cкrraд
сyмiпri
ПIVСгIA
ц ' пo . с зa т .10* , Пa - tl B Ф^*oYo
5,69 зА'7 t.62
300 460 610 1.7 5,6
6,з
10800
тz:ol
ПIvсIIA/A 260 340 580 1.6
270 510 I , t 6,4 10900200
190 210
330
460 1-9 6,8 8500
LLLU\-TItr.I Y 544 1 ; 7 6,6 1 1600-IшvСITА/МA 230
пIvсI]А/oA- 250 3s0 540 1"6 6,5 11700
нa
iaмiд
I{е свiдшaть IIpo пrpеBDI(aнIIя rt.poчrЧ u:loчo""ot..::,..що пiдгвеpлжУеTьс.я r
Дalrими з мiкpостpщтygи -.еrсTpyДaTi} 96'.
2). Д$Я рoзплавЬ- сyмilшi IIII/CIIA з
кprмIlrземaми A, МA, oi, кд сшoстеpiгaеться.po",**-*"aЧeнь @*o, тoбтo мaе мtсце
ц о л i п r ш е l r н я , , p * o * o " " i , p о з п л a в i в . B е л и w r н a p o з б 1 x a н н я е к с т p y д a т i в ц r
oпoсеpеДкoBaнa хapaктеpисТикa BoJIокЕoтBop***й_**i бiпьrпa кiлькiсть 1твopениx МB, i
чим Boни тонrпi, тим бfuъlдa BrJIитIиfla pозбyxaння. Ц"-.:"Y-**o ЕztкoIIичrIIIlям
BисoкoеJIaстичI{IiD( o.ф;p;,uio ; шpouесi uono*'Ь'"opення [1]. Aналriз зIIaчеIIь BеЛиIIиII
pозбрaнняo"щyд*i'зaсвiдчye,щorrpисyтшicтЬко)кЕогoзкp €Мнеземiвypoзплaвt
сyшliшri ц'I.зB.дIITь ;; ;;;; a тЬй дo збirьlпенIlя rJIaсTI{тIIIoстi pозплaвrв.
Пpиномy BBеДeI{Ея щ"*"Ь"'y / -AIIA
"uиоьйoю
мiporо пiдвищyе веJIичIIfly B. B
тoй же чaс, poЗIIJtаB орlilпi iitсльly-,AПA xapактepиЗyсTься нaйпиrкчим ,"::::1111,
в'язкoстi * op"oo'o*| Ф^u, що свiд.шrть пpо пoспaбпоння стpJмolfio poзII,IzlBy ,цaЕor
сyrnftшi. oотaнне .y"o,o."Б-""iy::у-.^ yJ' дос,,iдж",lиx poзплaвiв в'язкiстю. Taка
pеoпoгiuнa пoBе^шкa poзIIпaBy згaдaпoi пoфiaнoi сyмilпi Bкaзy€ пa с}rгтeBе IIоцpаIцеIIЕя
BoJroкHoтBopенняпоpЬняIIoзpoзIlJlaвoмбiвapпoi.сумilшiТITVсIIATapoзплaBaDlи
потpiйниx срliшей, що мiстять iншi нalropoйцy ^ч:"нrземll.
Ефект пoJIlПIIIеlIItя
BoJIoкЕoтBореEI{Я зa iяii poзгlлaвiв сyмйеt tltvсПA, rцo мiстять l{аIlopoзмrpнl
кpемIIrзeмIl' .,io*"pЫй* i iч
*iЬ*i""o.o авшriзy всix типiв стpyкTyp' що
}TBopиJIIrся u *,."щyйЫ (тaбл. 2). З пpедставлeних дaIIиx Bи.цнo' trlo BBедеrflIя l(oxGtoгo
з кpемrrеземЬ cyТTrвo BIUIIIBaе I{a сщyкTypо'*op""o зa тевii pозплaвy ПГVCftA.
. HaЙвarкшlвrrшою хapaктеpисTикolо 'фo"'pyn'уp" екстpvдaтiв бiнaplтlгli Ta
шoщiforшс сyмiшeй € з'lгаJIьIIa маcoBa uaстка.ПП' шo
"*pu'u"йя
IIa yгBоpення MB
(,Цoвгиx, кoрoTкIТx тa зовнiшньoi тoнковолокrrистоi oбoлонки). Тaк' незвaжalоllи IIa
сytт€Bе змeIшIrнI{я ЪpЪoЫй oiaNrrтpa й" t"* 3,1y* Дo 2,5 _ l,9шоа), зaгaJIьI{a
МaсoBa чaсткa ПП y йглядi МB зpoстaс дo 8i? _ 95o/o зa пpисщнoстi кprh,Iнrзr\dш 1з
гiдpоксильниtши, y.arиiшoпpопiльншми тa I\,tетиjIьIIими гpyпa]vIи. [ля сyI\{шIIr
ТfTI/Сt/N r -,AПA дoсягaсться yтвopеI{нЯ пaйтoнrциx (d=1,9 мкм) полiпpопiленoвиx МB iз
50
Bl.rсoки1vt ii BмiсToМ (88,8 % мaо.). Зa пpисyтrrостi в сyruiIпi кpемIIеземy МA
спостеpiгaеться нaйбiльIп piвнoмipний poзпoдiл iv1B зa дiаметpaми (o2:0,5 'tоo2; пpo*
2,2 _ |,7 для MB, o.щеp)I(alrих iз iнlпиx с1ъ,riIшей. Haведенi .цarri вкaзyrоть IIa те' щo
пpисyгнiсть вI.lсoкo.циоIlrpсIrиx кpe]\,Iнеземiв }lе пеpеIIIкoд)I(ar' a нa3пaки, спpияe
BoлoKlloТвoprннIo.
Bi.цoмо, щo сTpyкTypa пoлiruеpних екстpyдaтiв BизIIaча€TЬся IIr JIиIIIе мфо-
pеолoгiurгими Ilpoцесaми нa стaдii шеpеpобки, arrе й знaчноto мipою _ здaтнiстrо
полiмеpiв диспеpснoi фaзи тa д,rсперiйного сеpе,цoBища кpистaлiЗУBtTИaЯ' а TЕlкoж
yl\{oв€lми, зa Якиx вiдбyвaеться кpистaniзaцiя. Bизнaчення TеМtlеpaтyp фазoвиx пeреxoдiв
для бiнapниx тa пoтpiйнюr с1uirпей Дar ЗМory оцilrити тrМIlеpaTypl{i iнirpвaтпl
експлyaтaцiТ пoлiпpoпiленoвиx МB тa виpобiв нa iх oснoвi. Слiд пiдкpесЛиТи' що пpoцес
кpиста.тriзaцiТ стaбiлiзyе сщ1тvrенi ПП, щo Bихо.цять iз фоplryъальIroгo oTBopy' {е сприяс
yгBopеIrlrЮ бiтьrп тorких МB. Як зaзЕaчaJlося pапi-rпе, ПП тa СГIA мarоть близькi
темIIеpaTypи IIл€IBлсIIIIя' Tol'ry Ha тrpМoгpaмax екстpyдaтiв срliIшeй циx пoлiмеpiв пiки
плaBЛеЕIIя сшiвпaдarоть. Bони олaбоiнтенсrдвнi, бo rксTpyдaTи oдеpжarri зa piзкoго
oхoЛolцx{rllllя y водi, a кристшliзaцk, Щo пepебiгae Зa )rN{oB, ДiшIrких вiд piвновaжнlос,
ве.цr .цo IIеBисoкoгo сTfIIеIIя щистaлiввостi. Tешгпеparypнi пoкtrЕIики плaвлення i
кpистaлiзaцii тa сTyIIеIrя щlистarriтrroстi нaведенo в тaбл. З, a нa plтc.2 _ Trрмolр€til,fl,I
пJI'lвЛеI{Ilя тa кpистa.пiзацii пoлiмеpiв y ексщyдaтax бiнapнoi тa пoтpiйних сyмitпей
пoлiмеpiв'
т.Фс(а) (б)
Pпc. 2. Tеpмогpaми IIЛ€IBлеIIIIя (а) тa кpulcтa:liзaцiТ (б/екстpyдaтiв
полiпpопiлен/спiвпoлiaмiд, що мiстять | мac.Yoкpeмнеземy: 1 -
без кpемнезеN|У; 2 - виxiдrогo A- 1 00; 3 - з кapбoксиJIьIlямIn
{pyпами; 4 -з y.a:r,riнопpoпiльI{ими; 5 _з метиrьнимlт;6 _з
0кTильIIиМи грyIIaми
51
(а)
O
Lr
ч
а
6
сgН()
u
s
g
U
\o
r.)
с.t
с'1
с-'l
с.l сa
с.l
г-
a-l
т
оiс.)с.)
Ег
Н t
оl с.l
г- гt
a.l с't
\o
сn
F.
с.l oo
o\
-
oo со гt oo с.l оl
Lr
a.l
с.l с.l сl
N(\ оi
F. сl
oо(\ г.
сt
оo
(t.l
ra)
оl
со
бl
F. s
ч-
t *
<f,
$
** sl
rт
t<
ф
t lal rd-
O
t-
(l)
б
t-
r. с.l.t гt.о фс.)с.) сn v
. tr
оlo\ со сn oо
oо
сa с'l
t-" гt
o\\o г- г* гt
t . la)
N vr.l
*
ral ra)
сtl
la)
Н
в
*
-
rт]
t-1
L.)
t-l
t-"1
t-1
U
i-t
г1
\/.
t-l
O
г1
t-l
Е
I
\
Е
O
г1
t-'1
t1
U
'-1
E
г1
L)
г1
|-'
E)r)
!a_
()
2(6
ts
(.)
F
ts
Хб
5
я
>'
H
Х
д
F
Х
ф
t-r()
9aп
а
Х
йi
\o
F-!
()
n
O
Х
А
х
r
с)
O
(.)
Р.'-
>l
P.
Б
х
a .
q)
яЕ{
х .:i
: i E
>t
s<
hо
а Q i
д=
E V
J I
H
б
E
fi
A)
Gi)
fiФ
Е
!.)
a!
ro
i{
д l . A
n н *
F i l>
1'1
9 r o
гt
оo oo oo
oo
oo
oo
0о
ч. сa
oo
t E Ё с d
! C r O l (
Ц Е э ' я.x aё
Ч o \ ra!
сa о^l
с.|
с!
Еs ra) бi (\
t-'1
d r oбо \
с.l
af)
сo
tо
O r о
с'l оl
r+
оi
F{с)
т
Ёs rar
Еs (\
t rat
oо
ф
оl
oo
' J Е сa
с{ оt
с.l
оi
о'l
с'l
с.'l
с.l
с.r
сt
\l
Hх: -
о\
ф ч
бl .+ г*
.+
с.l
чf
со
O ^
* o \ oo
О.l
со
с'l
ф ra)
сa
(r.l
г-
г* ra
чf
сt
.+ сn tt.
L{
HЦ
^с
b5
с{
с.l
ra) и}
с\
с.i\o
+
гtг- \o
гt гt
!т
o\ \o
(J *о
E o \
г- сa
г\ сl
гt \o г\
с.l
* t э"=
*
сa
сa
с.l
t l
(rt сtl
H
Ес ;
v >
аs
U
l .1
U\rч
t-1
Р{
U\
l-.,!
F
\l
t-1
U
>
Е
l-'1
t
\
t-1
O:ъ
E
t-'1
а
i-1
O
t-1
E
I.':
L)
t-':
t-]
Cyггевим prЗyЛЬTaTo]\{' щo BиIIJIиBaе iз термorрaм кpисталiзащii, с IIoяBa ДoдaткоBих
IlизькoTемЦеpaTypниx пiкiв. Bстaнoвленa закoнoмipнiсть пов'язaн4 З o,цI{oгo бoкy, з
,цисIrеpcIIиl\{ стaноI\d ПГI y виглядi МB тa з rrаявцiстto певнoi чaстки ПП y мiяtфазнoмy
шrapi, який кpистaлiзyетЬся з yтBopеIrIIям с}rriеpToнких фiбpил нa пoвеpxнi o"n,o",.o.Ь
BoлoкI{a.
Bиднo, щo .ЦJIЯ пoтpiйниx сyмiIпей спостеpiгaсться дrяке зpoсTaIIIIя TеI\лtIеpaTypи
Iloчaткy пл€lBJIеIlIlЯ Т1 тa зB}DкeнI{я теМпrpaT}pнoгo iнтеpвarry IIЛaBЛgнIIя AТ, щo
""iд*nЪnпpо фоpмр.tHня зa пpисyтностi ТBеpдих нaнopoзмiptrих добaвoк кpистaлiтiв iз в}rкчим
poзпoдiлом зa розмipaми. Нaйбiльrцe зpoсTaе Tl Тa зN{енIпyrTЬcя ̂ T для сrъlilдi
|TIUСПN y -,AПA, що Bк€t:ly€ нa yгBopеI{Il'I доскorra'тiпrих кpистaлiтiв тrоpiвняно з iнпrими
сyмiшaми. Хapaктеpноrо особrrr,rвiопo кpистaлiзaцii ПП y екстpy.цaтaх пoтpiйниx
ryмirшей, rцо мiстять кpе1\,tl{е3еМи МA тa oA, с сyттеBе'з*е",.,Ь.,"' iнтенсиЪностi.
I{иЗьI(oТе},Iпrpaтyplloгo пiкy кpистaлiзaцii поpiвнянo з rксTpyДaTaМи, щo мiстять
кpеМIrезеMи з ПoЛяpHими фyнкцioнаЛьIlиМи гpyгIaMи (-oн, {oОH aбо -N!{z) нa
повеpxнi. Paзом з TиМ rкстpyДaти' B якиХ пpиощнiй МA, порiвнянo З екстpyдaTaлли з oA,
xapaктеpиз}TоTЬся BищoIo TеМпеpaTypolo пoЧaткy IIJIaBJIеIiIи тa By)I{чI,rм TеMIIеpaTypI{им
iнтеpвaлом плaBjIеIIIlll полiмеpiв. oтжe дoбавки нaнopoзмiprтих кpeмнеземiв
"oo,"u.""нa фaзoвi llеprхoДи в сytиirшaх ПIvсПA. Стyпiнь BплиBy залежить вiд хiмiчшoi гIpирoди
фyнкцioнa"lrьIlиx гpyП нa пoвеpхнi чaсTиI{oк кpelинеземiв. Змiнa пapaмещiв плaвлеnn",u
кpисталiзaцii пoзнaчaеться нa стaбiльнoстi piдинниx сщ1ъleнiв ППЪ мaщицi CГIA, тобто
IIa BoлoкtloTвoprшнi ПГl.
Згiднo з теopiсro Toмотiки [11.| piдиrrний стрyмiнь (uилiндp) теpмoдинaмiтro
нестiйкий веpез нeвигiдrrе вiДнorшення пoвеpхнi до об'смy i poзпaдaсться нa крzшлi пiд
дiеrо збyдrкеr, Щo BиItI{кaIoTь нa йoгo пoвеpхттi. Тoмoтiкa BсT€IIIоBиB' шо aмlшriтyдa (a1
pyйнiвнoгo хBEJIьoBoгo збyдження, яке BиI{икa€ нa пoвеpxнi piДинногo стр).]!{rl{'t, pосTe
ексшоненцiйнo з чaсoм ('):
а = а* exp(qt),
де: с *_ поvaTкoвa aмплiтy.Цa збyД)кеltllll' q_ кoефiцiент нестaбiльlroстi.
Cтpyмiяь pyйкyсться, коли aмплiтyдa XBиJIЬoBoгo збyдження стaс piвнoю PaДiyсy
сTp}ъ{rЕю. Чaс pозпадy (laс жrтггя _ t*) рiдlнногo сTp}иrlrя Irpямo пpoпоpцiйний
в'язкoстi poзпЛa*y T|, йoго pадiyсy R, i обеpнено пpопopцiйний мiжфaзномy
IIовepXIIеBoМу IraТЯry у aв..
t *=r1R/you
Змеъrrшення ТаB Befle.цo ЗpoсTtllrшl l*, щ0 стaбiлiзyе бiльпr тoнкi стpJъtенi iIП. B
||2] 6улa зaIIрoпo}IoB€lI{a гiпотезa, згiдно з якolo Bвr.цrнI{я IIaнoчaсTr,Iнoк y шoлiмеp
диопеpснoi фaзи бyле IIepеI]IкoджaтI{ poсry aмплiтУДи pyйнiвного з6yдxtе',,", щo
"u.стaбiлiзyвaти стpyменi зEaчIio м€rlrrloгO' нirк зaзвичaй,paдiуca..Цarri дoслiджеHIIя poЗIlaдy
пoлiпpопiленових МB y мaтpицi СПА нaведенo в тaбд.4. З нaведених дaнш< BиIIлиBaе'
щo .цoбaвки кpeмнеземiв IIpoяBJIяIoть стaбiлiз1тoтy Дiю нa piдиннi стpyrnrенi ПП. oстaнне
IIоясIIIоCтЬся змеI!III€нIIям мiжфазнoго IIaтяry ToB i в pезyльтaтi. * збiльrueнням vaсy
poзПaДy стр}Tv{еIIя нa кpaплi. Мiжфазний HaTяr rqр змеI{IIIyеTьоя пpиблизнo oдIIaкoBo IIJIя
обоx кpемнеземiв: вiд 2,4 дo 0,7 _ 0,6 мH/м. Змеrтrшенrrя сеpе.цIrьoгo дiaметpa
пoлiпpопiленoвиx МB B ексTpyДaтax пoтpiйпих сyмiIшей $aбл,2) пiдгвеpджyс
стaбiлiз1тoтy дirо тaстинок кprм}IrзеМiв rra piданнi сщyменi ПП в мaщицiCПA.
53
Taблиця 4. ХapaктеpисTиKи пpoцесy poЗПaдy пoлiпpoпiленoвиx мiкpoвоЛoкoн y
I\4aтpиlII{oму IIoл1меpl
Склад с1ъlilшi,Yoмac. , R ,
N{кт\,{
7_,
I\4км
г} q 2пR l }"- Таp '
мH/м
ПI1/СТIA 30i70 4,4 16,1 0,04 0,08 0,9 ) 4
гlпrcпымд 30/70(l) 4,5 |з'2 0,03 0,14 n ' 7 0 ; l
Пшспыд 30l70l(|) 3 ,7 11 , 5 0,03 0,14 0,8 0,6
oтже, upисрнiсть кpемнеземiв сyT.TсBo BIIJIиBaс нa pеологiштy пoведiнкy
po,.,,*i"
"y'irпrt
пшспA, нa фaзовi пеpеxoди пoпiмеpiв y Циx сyшliIшаx. Мaс мiсце
.*.*.*",,,,"-*'Язкoстi, полiпrпенrrя пpя,Цомoстi poзплaвiв,.a такoж змiнa темпеpaтypнplx
iнтеpвaлiв фaзовIтх пеpеxoдiв. Bстaнoвленi зaконoмipностi виrсшикaнi,цoкоpiннolо змiноrо
пpoцесiB сTpyктypoтBop"й зa-течiТ poзплaвiв сyмilшей IIГVсПA пiд вrrливом ̂ oбaвoк
нЬоpoз*ipн,* *p"'o",*мiв. I]ей BплиB BизI{aчa€тЬся хiмiчrrоro IIpиpоДoIo грyt] нa
IIoBеpхнi ЧaстиI1oк кpемIlrЗеМy' Taк, вiд IIojIяlIIoсTi цIц Гpyп-залежитЬ po3llо.цiл чaстинoк
y
"nЁ'pyд*lo
тoбтo y пoлiмеii диспеpснoi фази (вoпoкяотвipномy. ПП), диспеpсiйнoмy
Ь"p"до",щi (мaтpиuномy CПA) тa мirкфазних Iпapаx' IЦo знauн-оrо :шlipoЮ prryJIIoвaтиMе
"фщ'ypo'"opеIllrя.
Зpoблене IIpипyIцеI{IIя дoбpе yзгoджyrTЬся з лiтеpaтypнIlми,цaними.
тй y"Ьобо'l ttз] дослiдженo.poзподiл a"poi",y A.175 мiж пoлiмерними фaзами тa
скnaд a"цсoрбцiйниx 'ufr
"u
повеpх"i фаз y сyпtiшrаx дBox пoпiМеpiв, спiвпoлiмеpy
брaлiеrтУ тa aкpилoнiщилy (CК}I) з полiетиленом (ПЕ)
l-:r"*ny
Пoпrpе,цI{ьoгo
BBе,цеIIIIя arpocиny в
.IIЁ.
Пoкaзaно, Iдo нa гpaницi пoдiлy пoлiмеpнrоr фaз
poзTalшoByloтЬсЯ чaсTиI{I{I4 нaпoBI{Ювaч4 I{a якиx мiцно aдсopбовшri макpoмoЛrкyJlи обox
пoпiмеpiв орliшi. щ 'u"''"*" з'€ДнyIoTь полiмepнi фaзи i пiдвищ}тоть a'цгезirо мiж
ними. Bстаrroвлrllo тaкoж, щo IIpис),Tн1сTЬ aерoсиJly прaкTиI{нo IIе BпJIиBaе I{a Д)же
'".u*y poзниннiсть полiмерiв o.циII B o.цIloмy' aле змiнrос a'цгeзilо мiж полiмеpними
Ь;; iy^ni.i. v
""'pй"* "*"фyлu'*
IIГVCПА/кpемIIеЗем тaкoж цiлкoм iмoвipним е
poзTaru)ъaнIш пеBIIor чaсТки кpeмIIезq\,Iy нa гpaиишi ПoДiJry ГIГyCПA' тoбтo чaстинки
Дoбaвки беp1ть гIaсTЬ y фоpмрaянi пoлiмеpнoгo мiжфазнoГo. ПIapy. Пpотяlкнiсть тa
щiльнiсть цЬoгo IIIapy' як Ivtи BBа2кa€мo' nфo no,'".u*'a . piвнем мiхшroлекyляpнoi
взaемo.цiТyIIьомy.Taк,с1.'те"i,п"йвпrпlвy-А|It,пopiвнянoзiнrпr.шlищprМI{е3rмaми'
мoже б1ти нaслi.щ(oм бiльrш piвнoмipногo poзподilгy чaсTиlloк цьoгo кprм}rrзrмy y
пеpехiдroмy rшаpi poзплaвy
"y'i-i
пшспя .rерз пiДвищeнrrя споpiдненoстi повеpxнi
;4IIA ; Ьоo* ,,onion"piв:-до IIП зa paхyIIoK меTилеII.BD( гpyп прoпiтьногo мiсткa тa до
СГlA зa paхутroк aмiногpyпи y-aмiношpoшiльнoгo paдикaJla' a тaкo)к ЗaJIиlIIкoBI]гx
сиЛaI{oJIьIIиx гpщ. tIoсилeIIItя Bзa€МoдiТ y пеpоxiдномy шф мo)I(е суттсBo .бy:T1T
й.o ,,po'*iсй i щiльнiсTЬ, Щo B сBoIo чеpry сIlpияflrМе-пеpедa.ri зсyвoBиx I{aцp}т B1.ц
*u'p'ui CПA до кpaIIrJIь ПП тa iх дефopмaпii y стp1ъlенi, якi твеpдн}тЬ з yгBopеtrням
МB.
Кpемнезем,модифiкoвшrийaлкirьнишrигpУпши:мaсбiльrшyспоpiднeнiстьдоПП
'u
"".,-y
_ дo Cй. I{ей фaктоp сПpия€ бiльrп piвrroмipнoмy poзподirry ЧaсTиIIoк
кремIIезеМy y BоnокI{oT'ip"o*y Пil. piu""u
".aс'одii
y пеpеxiдrих IЦapс}x с,ъlirпeй
п]шспд бyд. '",..'"м, нi11t y BI,IIIaдKy' коли B Itих poзTaIПоByIoтЬся ЧacTиIIкlt з
IIOJIяpIIими гpFla]v1и
"u
nou"p**i. oстaннi lro)кyTь BсTyпaТи y cпецифiтri
Y-".y*T':.:
n'io*'" 'pй*" CI]A. Biдoмo [1], що фopмyвaнrrя мiжфaз:roгo IПapy зaJIe)киTЬ B1д
;;y;;*
"зaЬ*oдii
l\,{aкpoмoЛеKyл комшонентiв пa межi пoдilгy фaз, якa зIIaчIIo зpoсTaс y
Bипа'цкy yтBopеIrнЯ Bo,ц}IrBиx, IиIIOJIь-диПоJIЬIIих' iон-Диподьниx зв'язкiв тa комплексiв.
)r+
Тaкi види зв'язкiв в [14] вiдносенi дo специфi.rних взaемoдiй. oттtе, зa пpиощнoстi y
сi'jviiiiiaх llII/СПA кpеtulнезсiиiв З iioJl;ipiil{IviЙ i}у.iiaiviи нa повеpхнi iмовipниii су'тевi*"t
B1IлиB oсTaIIнiх нa фopмyвaння мiясфазниx Iпapiв зa pu*у'Ь* pеaгriзaцiТ специфiшrтх
взaемо'цiй З пoJU{pIrиМи гpyfial\dи СПA, нiж y BIrпa.цку з кpеМI{еЗеМaми зi щеплЪними
алкiльними гp).IтaN{и. Тoмy тaстинки кpеМIIезеМy з IIojtярIiиМI! гpyпaми нa шовеpxнi
бyдyгь вiдiгpaвaти сyттевiшry poлЬ y фopм1ъaннi мiжфaзниx tлapiв' a сaме ix пpoтяжнЪстi
Ta щiльнoсTi. Чaстинки rк зi щепленими arrкiльниМ],l грyIIaМи npuщ" рoзподi.,rят"п,IvтЬся y
вoлoкнотвipномy ПП i бiльlше BIIлиBaтI,I&{}'тЬ IIa пpoцес кpистaлiзeцiТ ПП з 1,1*op",,**самих МB, a мiяtфазний шap бyле МеI{шI тlpоТяжний тa Iцiльниi,i. Piвномipний pозподiл
чaсTI]tIloк твеpдoi дoбaвки сIIpия€ збiльпrеннlо центpiв кpистaпiзaцiТ ia rшвидtшомy
пеpебiгy цЬoгo Пpoцесy, a зIJaчиTь, i звyженнIо TеМIIеpaTypного iнтepвaлy кpистaлiзaцii,
щo Bе.це llo yTBopення бiльrп piвнoмipниx зa pозмipaми кpистaлiтiв y МB. Якщо
пopiвнювaти ексТpyдaти. rцo мiстять кpеM}lезеM зi шtеплeним, oo no*.p*ni нелo.пяpними
Гpylами' метиЛЬ}tиMи Чи oк'tиЛЬьt}iМи. тo бiльш cI|p|4ЯтЛI,]B|1|\4 Д,гul Boлoквo'uop.n"" ,u
o.цI]oГo i тoго ж МaсoBoгo вмiстy модифiкaтoрa е пpис1тнiсть N4A, нiхt oA. Ilе, o.rевиднo,
Пoв'язaнo З Tим, lдо щепленi oктильнi лaI{цтoEо(I4 Мoъ}"тъ pозyщiльнювй мiжфaзнi
rпapи внaслiдoк плaстифiкувальнoго BI]лиBy. Крiм того, BcTaтIоBЛеIlий ефект
"'p,nn""BоЛoкнoTBoprннIо ЧaсTиIroк кo)КIIoго iз введених y полiмеpнi оyпlirшi кpемнеземiв ьtoxtе
бyги пояснений знихсенням мiхсфaзногo ТIaтягy' що Br.цs ,цo Зрoста}Iнгпеpiодy poзПaДу
piдинниx стp1ъ,lенiв ПП, а знavlтть, i дo стaбiлiзaцii стpyпlенiв менпlогo лйе'py, тoотЬ
,цo }тBopеIIrrя тoнrлиx МB.
Bиснoвки
BивчеIrо BттJIиB IIp}IpоДи повеpxнi rrаrтopозмiрниx кpемнеземiв IIa
сТpyкTypoTBopеIrня Зa течii pозплaвiв оyмiIшей полiпpoпiлен/спiвполiамiд.
Bстaтlовленo,що всi дoслi,цженi кprМнrзеI\,Iи Ilе IIrpеIIIкo.цжarоTь, a нaBIIaки, с'IIpияroTь
BoЛoкнoТвoреннtо ПГI в спiвпо.пialriдi, не .цивлячиcь IIa твеpдиI? стaн добaвки. Ilокaзaтrо,
щo крrМIIеЗеми, якi мiстять нa повеpxнi гiдpокоилlьнi, кap6оксильнi. 7 -аlrлiнoшpопiльнi
гpyIIи сyTTсBо rrолiпrшутоTЬ BoлoкIloтBopеI{fIя полiшрoпiленy в мaсi спiвпoлiaмiдy. Ефект
ГIoB'Я3аJto iз специфi.*roкr взaсмодiсtо в пеpехiдтrm{ шIapaх полiпpoпiлен/спiвпoдiЫiд мiж
Пo.цяpl1иМи ГpyпaМи повepхнi Чaстит{ок тa aмiдними гpyлaми спiвшолiaмiдy. Присщнiсть
кpеl\dlrеЗе]v[y зi щепленlтмt.l oкTиJIЬIlи]\{и гp}.ПaмIi шоpiвняно з кprпfнеЗеМом iз мЬтильни1itи
гpvljaN{и irtеншr ефект.ивI{o BIIJIIBaс Ea BoЛoKIloTBopеIIIUl внaслiдoк плaстифiкр'tЛьI{огo
ефекry rrlеij-IlеIloгo oктIlць}'oгo лaнцioгa в гpa}rI.rчIII,{х IIIаpaх.
.Пiтеparypа
l. I{ебpенкo М.B. УльщaToнкиe си!{TеТt{чесI(ие BoЛoкI{a. _ M.: Химия,1gg|. *216 c.
2, Хu S.A., Tjong S'С. Еffесt of сompatitlilizег cОntеnt оn thе tеnsilе propеrtiеs оf hiф.
dеnsity polуеthylеnе/polуstyгеnе blеnds // Рolym.J' - 2000, -У 'З2,l* з. - P ' 2Оs-2{4.
3 Сompatibilizing Bulk Polymеr Blеnds bу Using organосlays / M. si, T. Araki. H. Adе,
А.L.D. Kilсoynе, R. Fishеr, J.С. Sokоlоv а-nd М.H. Rafailоviсh. // Мaсromоlесulеs. -
2006'- v. з9. - P. 479З * 4801.
4. I{eбpенкo И.A., !зrобенкo Л.С., Hикoлaевa А.П' ИсследoBaние зaкономеpностей
фaзoвьп< П€prхo.цoB в ]\,{IloГoI{oNIтIoIlе}Iт}IЬD( смесях IIoJII{меpoв // Инж.-физ' Ъyp". -
20О4, - T. 77, J',lb 6'_ С.97_104.
5' Ультрaтoнкi нal{oкoМIloЗитнi вoлокнa нa oсновi uoлiпpoпiпенy / o.o. Сaп,яненкo,
М.B. I{ебpеlrко, П.П. Гоpбик, €.ГI. Крaевa., o.o. Чyйко il зб. llu'o"""'"*",
ншlомaтеpiaшn' нaЕoTrХI{oлогii. - Bип. 1" _T. 4. _ 2a06. - C. 189 - 198.
6, Зaкorrомеpнoсти поЛ},4IеEи,l пojIIIпрoпиЛeIIoBЬIx l\fl{кpoBoЛoкoн' соДrp)I(aЦиХ
IIaIIOЛ}IиTеЛЬ B нallocoсToяъlуltl l М.B. I{ебpенкo, H.lt4. Pезaнoвa, Е.П. йy"u."4
) f
A.A.Caпьяиенкo,Л.С.фroбенко,П.П.Гopбшсl lх 'тN|.BoЛoкнa.-2001.-Ns5.-
С.16-21.
)lF 8i00 B01J 20l2s. Cпoсiб oтpимaIIIIя
7. Пaт. 12822, 2s UА" МtIк 2006' t
aДсoрбцiйrroгo фirьщyвaльногo - мaте'piaлy: M.B*. I{ебрпко, I.o. I{ебpенкo,
H.М. Резaнoва" Ъ.o. jfyц"n, e.П. Кyвaевa' B.Г. Pез'aповa' o.O. Caл'яненкo'
П.П. Гopбик, Л.C.!зrобенкo _ oпyбл.15.03.2006. _ Бrол. Ns3.
8 . С щ щ т р a и д е ф о p м a ц и о I l l t o е I I o B е д е I I и е l l € ш I o к o м I l o з Е t т o B l t a o с н o в e
IloлиIIpoIIиJr"ou , ,ioдo,фиuиpoвaнвьD( гJIиI{ / Е.M. Aнтипoв, Е.A. Бapшrникoв'
B.A.Геpaсин,Б.Ф.Il]к,opy*,л.а..rIo'aJIaIIIBIltJIи'Г'P.Фиtuеp,И.B.Paзyмoвcкaя/l
Bысoкoмол. сoед. _ 20oз: - T' 45, }{b 1 1. _ с. 1885 _ 1899.
g. Compatibiiizing.Ьffесt оf malеatеd pофropylеnе- оn thrдесhaniсal prоpеrtiеs and
mоrphоlogy of iцiесtion *ofa"а.
.
polyamidеG/polypropylеnе/organосlay
nanoсоmpositеs 7 w.s. ёho*, Z.A. Mohd.Ishak, J. Kаrgеr.Koсsis' A.A. Apostоlov,
U.S. Ishiаku // J. Polyrnсr:. - 20ОЗ. - v , 44. _P ,7 42,7-:7 440.
10. Prеpаratiоn and сrrаrасtеrizatiоn of nylon ll/organoсlay^nanoсoшpositеs / T.Liu,
Z.-K.Chen,к.p. p'йoсu, T.W. Chauhari ll Pоlymег. -20oз. -У.44, Jф 12. _
Р .3529 -з535 '
11. Tomotika S. on the stability оf a сylindriсаl tlшrad of a visсоus liqйd surroundеd by
anоthеrvisсоusfluid/hос.iroy.soс._1935._v.А'150._P.зD_зз'7. .-_:
|2. Кyвaевa с.П.
-йзрoб*u
й,,o,'oгiй тoнковoJIoкItистI{х мaтеpiшrЬ I{a oсIIoBr
кoмпaтибiпiзou*# сyмiIпей шолiмеpiв: Aвтopеф. дис. ... кaш,ц. Tеx. нayк _ Киtв,
2006.-20c-
13' Bшляние нaIIOJIIIиTеJIя IIa Bзaимщ/Io paстBopиIr{ость-комIIoIIеlIToB в пolшlмеpнoй
cмecvt !A.E. Зaикин, М.Ф. Гaшоraнo", д.в. з""p"в, B.fl. Apxиpеев l/ Bысoкoмол.
c9r,ц. _ Cеp' A. _ 1998. _T. 40, Ns 5. _ C. 847 _ 652.
|4'TaгеpA.A.,БrпrновB.C.Теpмoдprвaмическ€rясoBмlстит\,{остьпoлимеpовi/
Успехи химI{I{. _ 1987. _ T. 56, Ns 6. _ с. t004 _ 1'О2з.
TIIЕ INFLU** ".
qЬ'*!j.#,ff
ff*f,tЪЧS-
NAтURЕ oN
P0LYPRoPYLЕNЕ/сOPOLYA1\{IDЕ шIrхTIJRES
rkоl, P.P. GorbyЁ and M.V. Tsеbrепkо2o.o. Sapуanеnko,o L.S. Dzцbеl
,Сhuila Institute of Suфсе Chemistry af thе Nаtionаl Асadеmу of Scieпcеs of Ubаiпe, 17
ёеnerаl NauШov Strеet, 03164 Kуiv, U|саinе
,Kуio Notionаl Univеisitу of Tеchпoloфеs-аnd Dеsign, 2 Nеmуovуch-Dаnсhenkо Strеet,
0l0l1, Kуiv, Ulсаinе
Thе iфuence of nаno-dimеnsionаl silicаs of diffеrent sudаc-е groups (rydroху|, mеtф,
ocфl, y -аminopropуl аnd саrboryl onеs) on nt,io,iiмi" p,opЬпiеs of propуlenе/copolуаmide
miхturеs (PP/СPА), in mаss proportions of 3a/70, on structurе-forшing at flowing of polуner
mеlts hаs beеn studiеd k his bЬеn shоwi, tйt oп tуp"' af silicаs do not сhапge thе modе of
.polуnеr miхturе mеti Jtiwtng. It hаs bееn estаblishЬtt, thоt in prеsеncе of silicаs thе visсosiф
of polуnеr miхturе mitts еsйntиф d"c,"а,", ondvаiue of еяrudate swеlling, аssoсiаtеdwith
fibеr-foпning incrеаsеs. Thе effeЬts pointеd werе ехpliinеd bу im.proving of fibеr-fortning
process of PP irt *iit* poф,, {9PА). аt p,:",enй ф nаnБ-sizid siliсаs, This hаs bееn
coфrmed ьу а",,ni"iigЬi i1*"lь* diаmiters fron"3.! pm for.birtаry mirturе to 2,3 -
1.9pm for thе t,,*w"*i"t*es, contаining siliiаs, аnd i|nсriаsing to 98.4wt. Yo of PP
microJibеrs contеnt.- ti llgs bеen estаblishei *o," сonsidеrаblе iфuеnсе of silicа's suфcе
56
po!аr grОups (*ОII, 1H2СH2CII2NI{2, *CООH) on PP fibеrformirlg, iп compаrisoп lцith thаt
af пon-poiаr oпеs (-СHj, -(СIi2)7Сщ). i.his ехplаinесi tуith highir iniеrаciioпs oi siiicа's
suфсе polсlr groups witlэ аmid СPА groups in trаnsitioп lауir. Thе phаsе trапsitiопs iп
PP/СPА аnd PP/СPА/siliса miхturеS wеrе invеstigаted. Therе wаs fоundеd wiсlеning ф
сrуstаllizаrion tеmperаIurе rапge for fibеr-forming 1lolуmer (PP) iп trrnаrу miхturеi,
conrаining Silicаs with suфcе polаr groups' This аssoсiаtеd with dispеrse stаte of РP (in Jbrm
oJ miсrofibеrs) iп PP/СPА miхtures'
BЛи,I}IиЕ xиMr4ЧЕскoй IIPиРOДЬI IrОBЕРxItoсTи i{PЕМI{ЕзЕMA
IIA CTPУIсTУPOOБРAзOBAI{иЕ B Сп{ЕСяx
IIoл}lПPOIIиЛE I{/C oПoЛI4A l{иД
-4.A. CaцьянеIiкol, Л.С. {зюбешко1, ш"П. Горбик1, М.B. {ебрешко2
, И,сmu,nу,,t хtLuuu noвepхllocmu t*l,t. А.А. ЧуЙкo Hацuoнацьнoй акаdе.ltluu наук Укpацньt
,*u"u"uli.,I.'fr::'x::::li;::;kr,,:k*":";:::duзgйна
ул. IIемupoвuнсl-,\анuенкa, 2, 0l0] 1, Кuев - ] ]
Исc.oеdoванo влuянur наl1ОplЗJ'пepньlх кpе741rеЗе74oв c pаЗлuчIrьlJпu rloвеpхIцoсfnньl^4r,l
?pуnwL''u (zudpoкcшlьнылlu, меn1шцьньt'\|tJ, oкmшryьнъlлльl, y -сL\,'ulroпponlL|tьН'bLvu'
r:аpбoксuльttltuu) на (JяЗкОуnpу?'uе свoйсmва paс|L||авoв смеceй nОЛunponltJ,rен/сonoлuаaаud
{IrI/СfIА) с маcсОвь|.\4 сoО|?,ll1ol'||еI1uелl 30/70, на cmpукmуpоoЙpазсlваtluе npu mечеl1uu
pасrшавoв ||o]tlLryrеpoв. Пoказсlнo, чmo все кpе7|нrЗемъ1 нe lзJ|uеI|Я.юпl peэrсu1|'а mече|1uя
pаc|ulава с74еcu noлl|Mеpoв. Усrпанoв.ценo, чmО в npucуmcmвuu кpе74не3еJ\,roв вЯЗкaсИь
paсnaсIвoв nоЛilм,rpoв с)nцеcmвеI1|"lo уJ|4еньulсuеmся, a велuчu|tа pаз67ханuя эксnзpуdшпoв,
свJt\сlннozo с вoлoкнooбpазoваItuеj|', вoЗpасmсIеm. Указqнньtе эффeкmы oбъясняюmся
у'jlучurенueJ'L npОцеccа вoлoкнooбpсlзoвalruя IIII в маmpuчIlo.м tloл1ll'lеpе GrIф в
rrpuсуmcnxвuu нанopqЗi4еpньlх кpе74неЗе*to6. Эmo nodmверэюdаеmcя уfurеньutеIцuе^4
duсъuеmpoв л.uKaoвoЛoкoн om 3,4л,ttсц,t dля dвoйнoй слleсu dо 2,3 _ |,9мюъl dtья mpoЙных
сл,tесей, сodеpэюащllх r{pе^4неЗел4bt, увеJnrченuемt сoёеpэюанuя |goЛu||pОn1h7eнoвь|х
J|4u|{pОвОЛoКolt do 9B'4 ?% л4aсс. ,\oказанo 6oлее сущесшвеннoе в]lltя}|ue кpецtнеЗеJt1oв с
f|oвеpхlraсml!ьтА4u naЛЯp|tьlмu Zpуnпtшnu (*ОI{, -СHzCHzСHzNHэ, -СООI{) на oбpазoвtlнuе
вo]loКoн ПП по сpсвt|енulО с кpе1'сI!еЗеJ|4dL\,'u с rreno]rяplnымI| 'pуnnсI,ф|u (-СIfu' '(СII,?СH).
Эtno o6ъясняеmcя 6oлee cшПьньrлt взацмodейсmвueш4 noляprtьш nОвеpхнocmньIх ?pуnn
кpеJ|.'I|е\еJ|4a с aцudнымu zpуnnшulu СГIА в пеpeхodнoл,t с.,toе. I,Iсслеdoванa фазoвьtе
nеpехodы в c"\4еcЯх IILI/СГIА u ПII/СIIА/кpемнeзем. Bьшвленсl pасulupеI|uе
шеfu'nrpаmуpнО?o uнmepвatа кpuсmaл,j,u1ацuu dля вoлокнorlбpазующr?o tlОJ7|,lJЙеpa [Ir0 в
mpoйньtх с.1|4ес'uс, codеpэюсtщuх кpе74нцe'ъ'|ъ' с noвepхнОсmныJL,Iu |lo]Iяp|1ьLMu Zpуnn€L1у|u. Эmo
свЯЗаI1О c duсnеpcньtм сocmoянuеul ГIII (в фopме J|4uкpОвaЛОкoн) в сl'tесях ПII/СIIА.
57
|
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-364 |
| institution | Surface |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T17:10:25Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | surfacezbircomua/1a/3b1e40822c6b707b5776c4b4ed02241a.pdf |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-3642018-11-27T09:39:36Z The influence of silica’s surface chemical nature on structure forming of polypropylene/copolyamide mixtures Влияние химической природы поверхности кремнезема на структуро-образование в смесях полипропилен/сополиамид Вплив хімічної природи поверхні кремнезему на структуроутворення в сумішах поліпропілен/співполіамід Sapyanenko, O. O. Dzubenko, L. S. Gorbyk, P. P. Tsebrenko, M. V. The influence of nano-dimensional silicas of different surface groups (hydroxyl, methyl, octyl, y -aminopropyl and carboxyl ones) on viscoelastic properties of propylene/copolyamide mixtures (PP/CPA), in mass proportions of 30/70, on structure-forming at flowing of polymer melts has been studied. It has been shown, that all types of silicas do not change the mode of polymer mixture melt flowing. It has been established, that in presence of silicas the viscosity of polymer mixture melts essentially decreases and value of extrudate swelling, associated with fiber-forming increases. The effects pointed were explained by improving of fiber-forming process of PP in matrix polymer (CPA) at presence of nano-sized silicas. This has been confirmed by decreasing of microfiber diameters from 3.4 ium for binary mixture to 2.3 -1.9 nm for the ternary mixtures, containing silicas, and increasing to 98.4 wt. % of PP microfibers content. It has been established more considerable influence of silica’s surface polar groups (-0H, -CH2CH2CH2NH2, -COOH) on PP fiber forming, in comparison with that oj non-polar ones (-CH3, -(CH.2)tCHs). This explained with higher interactions of silica’s surface polar groups with amid CPA groups in transition layer. The phase transitions in PP/CPA and PP/CP A/silica mixtures were investigated. There was founded widening of crystallization temperature range for fiber-forming polymer (PP) in ternary mixtures, containing silicas with surface polar groups. This associated with disperse state ofPP (inform of microfibers) in PP/CPA mixtures. Исследовано влияние наноразмерных кремнеземов с различными поверхностными группами (гидроксильными, метильными, октильными, у -аминопропильными, карбоксильними) на вязкоупругие свойства расплавов смесей полипропилен/сополиамид (ПП/СПА) с массовым соотношением 30/70, на структурообразование при течении расплавов полимеров. Показано, что все кремнеземы не изменяют режима течения расплава смеси полимеров. Установлено, что в присутствии кремнеземов вязкость расплавов полимеров существенно уменьшается, а величина разбухания экструдатов, связанного с волокнообразованием, возрастает. Указанные эффекты объясняются улучшением процесса волокнообразования ПП в матричном полимере (СПА) в присутствии наноразмерных кремнеземов. Это подтверждается уменьшением диаметров микроволокон от 3,4 мкм для двойной смеси до 2,3 —1,9 мкм для тройных смесей, содержащих кремнеземы, увеличением содержания полипропиленовых микроволокон до 98,4 % масс. Доказано более существенное влияние кремнеземов с поверхностными полярными группами (-ОН, —СЩ^НзСНзМНз, -СООН) на образование волокон ПП по сравнению с кремнеземами с неполярными группами (-СНз, -(СН^тСНз). Это объясняется более сильным взаимодействием полярных поверхностных групп кремнезема с амидными группами СПА в переходном слое. Исследовано фазовые переходы в смесях ПП/СПА и ПП/СПА/кремнезем. Выявлено расширение температурного интервала кристаллизации для волокнообразующего полимера (ПП) в тройных смесях, содержащих кремнеземы с поверхностными полярными группами. Это связано с дисперсным состоянием ПП (в форме микроволокон) в смесях ПП/СПА. Досліджено вплив нанорозмірних кремнеземів з різними поверхневими групами (гідроксильними, метильнгіми, октильними, у-амінопропільними і карбоксильними) на в’язкопружні властивості сумішей поліпропілен/співполіамід (ПП/СПА) з масовіш співвідношенням 30/70, на структуротворення за умови течії розплавів полімерів. Показано, що всі кремнеземи не змінюють режим течії розплаву суміші полімерів. Встановлено, що за присутності кремнеземів в’язкість розплавів сумішей полімерів суттєво зменшується, а величина розбухання екструдатів, пов’язаного з волокнотворенням, зростає. Вказані ефекти пояснються поліпшенням процесу волокнотворення ПП в матричному полімері (СПА) за присутності нанорозмірних кремнеземів. Це підтверджується зменшенням діаметрів мікроволокон від 3,4 мкм для подвійної суміші до 2,3 — 1,9 мкм для потрійних сумішей, що містять кремнеземи, і збільшенням вмісту поліпропіленових мікроволокон до 98,4% мас. Доведено більш суттєвий вплив кремнезему з полярними поверхневими групами (-ОН, -CH2CH2CH2NH2, -СООН) на утворення волокон ПП порівняно з кремнеземами з неполярними группами (-СНз, —(СН^тСНз). Це пояснюється сильнішою взаємодією полярних поверхневих груп кремнезему з амідними групами СПА в перехідному шарі. Досліджено фазові переходи в сумішах ПП/СПА і ПП/СПА/кремнезем. Виявлено розширення температурного інтервалу кристалізації для волокнотвірного полімеру (ПП) в потрійних сумішах, які містять кремнеземи з поверхневими полярними групами. Це пов’язано з дисперсним станом ПП (у формі мікроволокон) в сумішах ПП/СПА. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2009-08-09 Article Article application/pdf https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/364 Surface; No. 1(16) (2009): Surface; 46-57 Поверхность; № 1(16) (2009): Поверхность; 46-57 Поверхня; № 1(16) (2009): Поверхня; 46-57 3154-8091 3154-8083 uk https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/364/361 Авторське право (c) 2009 O.O. Sapyanenko, L.S. Dzubenko, P.P. Gorbyk, M.V. Tsebrenko |
| spellingShingle | Sapyanenko, O. O. Dzubenko, L. S. Gorbyk, P. P. Tsebrenko, M. V. Вплив хімічної природи поверхні кремнезему на структуроутворення в сумішах поліпропілен/співполіамід |
| title | Вплив хімічної природи поверхні кремнезему на структуроутворення в сумішах поліпропілен/співполіамід |
| title_alt | The influence of silica’s surface chemical nature on structure forming of polypropylene/copolyamide mixtures Влияние химической природы поверхности кремнезема на структуро-образование в смесях полипропилен/сополиамид |
| title_full | Вплив хімічної природи поверхні кремнезему на структуроутворення в сумішах поліпропілен/співполіамід |
| title_fullStr | Вплив хімічної природи поверхні кремнезему на структуроутворення в сумішах поліпропілен/співполіамід |
| title_full_unstemmed | Вплив хімічної природи поверхні кремнезему на структуроутворення в сумішах поліпропілен/співполіамід |
| title_short | Вплив хімічної природи поверхні кремнезему на структуроутворення в сумішах поліпропілен/співполіамід |
| title_sort | вплив хімічної природи поверхні кремнезему на структуроутворення в сумішах поліпропілен/співполіамід |
| url | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/364 |
| work_keys_str_mv | AT sapyanenkooo theinfluenceofsilicassurfacechemicalnatureonstructureformingofpolypropylenecopolyamidemixtures AT dzubenkols theinfluenceofsilicassurfacechemicalnatureonstructureformingofpolypropylenecopolyamidemixtures AT gorbykpp theinfluenceofsilicassurfacechemicalnatureonstructureformingofpolypropylenecopolyamidemixtures AT tsebrenkomv theinfluenceofsilicassurfacechemicalnatureonstructureformingofpolypropylenecopolyamidemixtures AT sapyanenkooo vliâniehimičeskojprirodypoverhnostikremnezemanastrukturoobrazovanievsmesâhpolipropilensopoliamid AT dzubenkols vliâniehimičeskojprirodypoverhnostikremnezemanastrukturoobrazovanievsmesâhpolipropilensopoliamid AT gorbykpp vliâniehimičeskojprirodypoverhnostikremnezemanastrukturoobrazovanievsmesâhpolipropilensopoliamid AT tsebrenkomv vliâniehimičeskojprirodypoverhnostikremnezemanastrukturoobrazovanievsmesâhpolipropilensopoliamid AT sapyanenkooo vplivhímíčnoíprirodipoverhníkremnezemunastrukturoutvorennâvsumíšahpolípropílenspívpolíamíd AT dzubenkols vplivhímíčnoíprirodipoverhníkremnezemunastrukturoutvorennâvsumíšahpolípropílenspívpolíamíd AT gorbykpp vplivhímíčnoíprirodipoverhníkremnezemunastrukturoutvorennâvsumíšahpolípropílenspívpolíamíd AT tsebrenkomv vplivhímíčnoíprirodipoverhníkremnezemunastrukturoutvorennâvsumíšahpolípropílenspívpolíamíd AT sapyanenkooo influenceofsilicassurfacechemicalnatureonstructureformingofpolypropylenecopolyamidemixtures AT dzubenkols influenceofsilicassurfacechemicalnatureonstructureformingofpolypropylenecopolyamidemixtures AT gorbykpp influenceofsilicassurfacechemicalnatureonstructureformingofpolypropylenecopolyamidemixtures AT tsebrenkomv influenceofsilicassurfacechemicalnatureonstructureformingofpolypropylenecopolyamidemixtures |