Необходимо зарегистрироваться, чтобы получить доступ к полным текстам статей и выпусков журналов!
- Название статьи
- Влияние степени кристалличности на термические и механические свойства полимеров
- Авторы
- Аскадский Андрей Александрович andrey@ineos.ac.ru, д-р хим. наук, профессор, зав. лабораторией, Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова РАН, Москва, Россия
Попова Марина Николаевна popovavologda@yandex.ru, канд. техн. наук, докторант, Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова РАН, Москва, Россия
Мацеевич Татьяна Анатольевна tmats@rambler.ru, канд. физ.-мат. наук; профессор кафедры высшей математики, Московский государственный строительный университет, Москва, Россия
Пахнева Ольга Валерьевна pa_ola@inbox.ru, старший преподаватель, Московский государственный строительный университет, Москва, Россия
Петунова Маргарита Дмитриевна kejmakh.margo@yandex.ru, канд. хим. наук; старший научный сотрудник, Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова РАН, Москва, Россия
Афанасьев Егор Сергеевич nambrot@yandex.ru, канд. хим. наук; старший научный сотрудник, Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова РАН, Москва, Россия
Казанцева Валентина Васильевна andrey@ineos.ac.ru, научный сотрудник, Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова РАН, Москва, Россия
Корлюков Александр Александрович alex@ineos.ac.ru, д-р хим. наук; ведущий научный сотрудник, Институт элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова РАН, Москва, Россия
Кондращенко Валерий Иванович kondrashchenko@mail.ru, д-р техн. наук; профессор, Московский государственный университет путей сообщения, Москва, Россия
- В разделе
- МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
- Ключевые слова
- температура стеклования / модуль упругости / полиэтилен низкого давления / полиэтилен высокого давления / ван-дер-ваальсов объем / степень кристалличности / объем кристаллитов
- Год
- 2015 номер журнала 4 Страницы 51 - 61
- Индекс УДК
- 620.22-419
- Код EDN
- Код DOI
- Тип статьи
- Научная статья
- Аннотация
- Проанализировано влияние степени кристалличности и размера кристаллитов на температуру стеклования (размягчения) и модуль упругости аморфно-кристаллических полимеров. Анализ влияния степени кристалличности на температуру стеклования аморфной фазы выполнен на основе представления Л. Манделькерна о том, что кристаллизация полимеров приводит к снижению свободного объема макромолекул в аморфной фазе и препятствует их сегментальному движению. Для оценки влияния кристалличности на равновесный модуль используется обобщенное уравнение теории высокоэластичности, учитывающее ван-дер-ваальсов объем узлов полимерной сетки. Кристаллиты рассматриваются как физические узлы сшивки, из которых выходят линейные цепи, находящиеся в аморфной фазе. Установлено, что модуль упругости полимеров зависит от степени кристалличности, размера кристаллитов и их концентрации. Для проведения анализа использовался полиэтилен, кривые релаксации напряжения которого измерялись в широком интервале температур; кривые аппроксимированы с использованием современных ядер релаксации, что позволило оценить температуру размягчения аморфно-кристаллического материала. Найдено хорошее совпадение экспериментальных и расчетных данных.
- Полный текст статьи
- Необходимо зарегистрироваться, чтобы получить доступ к полным текстам статей и выпусков журналов!
- Список цитируемой литературы
-
Mandelkern L. Crystallization of Polymers: Volume 1, Equilibrium Concepts. - Cambridge: University Press, 2002.
Ranby B. D., Chan K. S., Brumberger H. Higher-order transitions in poly(4-methyl-1-pentene) // J. Polym. Sci. 1962. V. 58. P. 545-552.
Groeninckx G., Berghmans H., Smets G. Morphology and modulus-temperature behavior of semicrystalline poly(ethylene terephthalate) (PET) // J. Polym. Sci.: Polym. Phys. Ed. 1976. V.14. P. 591-602.
Bamford D., Dlubek G., Lüpke L., Kilburn D., Stejny J., Menke T. J., M. Ashraf Alam. Free Volume, Glass Transition and Degree of Branching in Ethylene/α-Olefin Copolymers: Positron Lifetime, Differential Scanning Calorimetry, Wide-Angle X-Ray Scattering, and Density Studies // Macromol. Chem. Phys. 2006. V. 207. P. 492-502.
Brydson J. A. Plastic Materials // Polymer Reference book: Smithers Rapra Publishing, 2006.
Olley R. H., Bassett D. C., Blundell D. J. Permanganic Etching of PEEK // Polymer. 1986. V. 27. P. 344-348.
Hartness J. T. // SAMPE J. 1986. V. 20. P. 26.
Manson J. E., Schneider T. L., Seferis J. C. Press-forming of continuous-fiber-reinforced thermoplastic composites // Polym. Compos. 1990. V. 11. P. 114-120.
Saiello S., Kenny J., Nicholais L. Interface morphology of carbon fibre/PEEK composites // J. Mater. Sci. 1990. V. 25. P. 3493-3496.
Incardona S., Migliaresi C., Wagner H. D., Gilbert A. H., Marom G. The mechanical role of the fibre/matrix transcrystalline interphasein carbon fibre reinforced J-polymer microcomposites // Compos. Sci. Technol. 1993. V. 47. P. 43-50.
Folkes M. J., Kalay G., Ankara A. The effect of heat treatment on the properties of PEEK and APC2 // Compos. Sci. Technol. 1993. V. 46. P. 77-83.
Ehrenstein G. W., Theriault R. P. // Polymeric Materials: Structure, Properties, Applications. - Munich: Carl Hanser Verlag, 2001. - 67 р.
Hiss R., Hobeika S., Lynn C., Strobl G. Network Stretching, Slip Processes, and Fragmentation of Crystallites during Uniaxial Drawing of Polyethylene and Related Copolymers. A Comparative Study // Macromolecules. 1999. V. 32. P. 4390-4403.
Al-Hussein M., Strobl G. Strain-Controlled Tensile Deformation Behavior of Isotactic Poly(1-butene) and Its Ethylene Copolymers // Macromolecules. 2002. V. 35. P. 8515-8520.
Men Y., Strobl G. Critical strains determining the yield behavior of s-PP // J. Macromol. Sci. Phys. 2001. V. 40. P. 775-796.
Men Y., Strobl G. Ultrathin Films of Poly(ethylene oxides) on Oxidized Silicon. 2. In Situ Study of Crystallization and Melting by Hot Stage AFM. // Macromolecules. 2003. V. 36. P. 1889-1208.
Hobeika S., Men Y., Strobl G. Temperature and Strain Rate Independence of Critical Strains in Polyethylene and Poly(ethylene-co-vinyl acetate) // Macromolecules. 2000. V. 33. P. 1827-1833.
Balta-Calleja E. J., Kilian H.-G. A novel concept in describing elastic and plastic properties of semicrystalline polymers: polyethylene // Colloid. Polym. Sci. 1985. V. 263. P. 697-707.
Sedighiamiri A., van Erp T. B. M., Peters G. W., Govaert L. E., van Dommelen J. A. W. Micromechanical modeling of the elastic properties of semicrystalline polymers: A three-phase approach // J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2010. V. 48. P. 2173-2184.
Askadskii A. A. Computational materials science of polymers. - Cambridge: Cambridge International Science Publishing, 2003. - 695 p.
Аскадский А. А., Матвеев Ю. И., Матвеева Т. П. Определение упругих характеристик полимеров исходя из химического строения повторяющегося звена // Механ. композит. материалов. 1986. № 2. С. 201-206.
Tregub A. I., Issajew K. S., Achrijew A. S., Iwanow P. I., Matotschkin W. S., Selenew J. W. Untersuchung der physikalischen Eigenschaften von Poymersystemen auf der Basis von Polyarylaten in Lösung und im festen Zustand // Plaste und Kautschuk. 1981. V. 28. No. 3. P. 137-139.
Askadskii A. A. Physical properties of polymers; prediction and control. - Amsterdam: Gordon and Breach Publishers, 1996. - 336 p.
Аскадский А. А., Матвеев Ю. И. Химическое строение и физические свойства полимеров. - М.: Химия, 1983. - 248 с.
Аскадский А. А., Кондращенко В. И. Компьютерное материаловедение полимеров. Т. 1. Атомно-молекулярный уровень. - М.: Научный Мир, 1999. - 543 с.
Аскадский А. А. Новые возможные типы ядер релаксации // Механ. композит. материалов. 1987. № 3. С. 403-409.
Ярышева А. Ю. Структурные аспекты получения нанокомпозитов методом крейзинга кристаллических полиолефинов в растворах полиэтиленоксида // Дис. … канд. хим. наук. - М.: МГУ, 2013.
- Купить
