Скачать полную версию статьи (в PDF формате)

N. M. Rezanova, B. M. Savchenko, V. P. Plavan, V. Yu. Bulakh, N. V. Sova
«Regularities of Fabrication of Nanofilled Polymeric Materials with Matrix–Fibrillar Structure»
0559–0571 (2017)

PACS numbers: 62.23.-c, 81.05.Lg, 81.07.Pr, 81.16.Fg, 82.35.Np, 83.60.-a, 83.80.-k

Досліджено вплив спільної дії нанонаповнювача і компатибілізатора на реологічні властивості, міжфазні явища та морфологію сумішей поліпропілен/співполіамід (ПП/СПА), а також механічні характеристики сформованих із них монониток. Встановлено, що попереднє введення добавок вуглецевих нанотрубок (ВНТ) і поліпропілену зі щепленим малеїновим ангідридом (ППgМА) у розтоп ПП змінює співвідношення в’язкостей та еластичностей волокноутворювального та матричного полімерів у суміші, наближаючи його до одиниці. Це сприяє підвищенню ступеня дисперґування ПП в матриці співполіаміду. Встановлено, що ВНТ і ППgМА у суміші ПП/СПА впливають на закономірності розпаду рідких струменів (мікроволокон) ПП у матриці СПА. Максимальний ефект досягається за одночасної дії нанодобавки та компатибілізатора — поверхневий натяг ??? падає від 2,36 мН/м для вихідної суміші до 0,99 мН/м для модифікованої. Показано можливість реґулювання матрично-фібрилярної структури екструдатів три- і чотирокомпонентних композицій за рахунок зниження величини ??? та підвищення стабільности ПП-мікроволокон. В нанонаповнених компатибілізованих сумішах процес волокноутворення ПП у матриці СПА поліпшується — середній діяметер мікроволокон зменшується від 2,6 мкм (для вихідної суміші) до 1,5 мкм, збільшується їхня масова доля, різко знижується число плівок. Модифіковані суміші характеризуються підвищеною здатністю до поздовжньої деформації, порівняно з вихідною, що забезпечує стабільну переробку їх у волокна та плівки на чинному обладнанні. Максимальну міцність і стійкість до деформації мають мононитки, сформовані із чотирокомпонентних систем, що зумовлено утворенням найбільш досконалої морфології, наповненням вуглецевими нанотрубками, ростом адгезії між компонентами на межі їх поділу.