 |
|||||||||
 |
2021, том 19, выпуск 1 |
|
|||||||
|
|||||||||
Выпуски/2021/том 19 /выпуск 1 |
D. Starokadomskyy, Ye. Voronin, M. Reshetnyk, N. Siharyova, S. Shulha, N. Havrylyuk, L. Kokhtych,, O. Starokadoms'ka, S. Vyshnevskyy, S. Hrebenyuk, Yu. Danchenko
«Morphology, Strength, Thermal and Chemical Stability of Epoxy Resin-Based Nanosystems with Pyrogenic Nanosilica A-300 and Its Compacted Analogue ‘Densil’ (with Original and Modified Surface)»
0071–0090 (2021)
PACS numbers: 62.23.Pq, 68.37.Hk, 68.37.Ps, 68.55.J-, 81.05.Lg, 81.70.Pg, 82.35.Np
Експериментально досліджено композиції епоксидної смоли з пірогенним нанокремнеземом типу «Аеросил А-300» в своїй незміненій, ущільненій («Денсил») і поверхнево-модифікованій йодидом срібла формах. Показано, що «Денсил» має значно нижчу здатність до загущення і, відповідно, в кілька разів вищу концентрацію утворення тиксотропної епоксидної композиції — 31–33 мас.% (у А-300 — 12 мас.%). Це, як правило, не понижує характеристики міцности полімерного епоксикомпозиту, а в ряді випадків підсилює їх (адгезію, міцність і модуль пружности при вигинанні, модуль пружности при стисканні та стійкість у високому вакуумі). Методою мікроскопії виявлено значні відмінності в морфології композитів з А-300 та «Денсилом». Вони проявляються у більш рівномірному розподілі «Денсилу», що виражається в меншій кількості та меншому розмірі аґломератів. Показано, що стійкість до термоокиснювальної деструкції не змінюється при додаванні «Денсилу», але підвищується в разі додавання А-300 та суміші «Денсил» + AgJ. Введення «Денсилу» та суміші «Денсил» + AgJ підвищує стійкість до набухання та деструкції в аґресивному ацетоновому розчиннику, в той час як А-300 не змінює її. Одержані результати експериментів вказують на перспективність технологій одержання наноматеріялів з кремнеземами А-300 та «Денсил» для створення покриттів, адгезивів або компаундів для промислово-реставраційних потреб.
Keywords: epoxy composite, A-300 nanosilica, ‘Densil’, compressive strength, bending strength, adhesion to steel, elastic modulus, resistance to thermal degradation, swelling
References
1. D. Starokadomsky, A. Tkachenko, and I. Garashhenko, Plasticheskie Massy,Nos. 5–6: 50 (2015) (in Russian).2. D. L. Starokadomsky and I. G. Telegeev, Open Journal of Polymer Chemis-try, 2: 117 (2012); https://doi.org/10.4236/ojpchem.2012.23016
3. D. L. Starokadomsky, N. Sigarjova, A. I. Tkachenko, Ju. Shevljakov,I. Garashchenko, and A. Tkachenko, Plasticheskie Massy, 9: 42 (2013) (inRussian).
4. D. L. Starokadomsky, Zhurnal Prikladnoy Khimii, 81, No. 12: 2045 (2008)(in Russian).
5. D. Starokadomsky and T. Solovieva, Russ. J. Appl. Chem., 75, No. 1: 138(2002).
6. D. L. Starokadomsky and I. G. Telegeev, Nanotekhnika, 27, No. 3: 39 (2012)(in Russian); https://www.nanotech.ru
7. D. L. Starokadomsky, I. G. Telegeev, and S. V. Golovan’, PlasticheskieMassy, No. 7: 35 (2010) (in Russian).
8. D. L. Starokadomsky, Khimichna Promyslovist Ukrainy, 5: 52 (2011) (inRussian).
9. D. Starokadomsky, Journal of Materials Science and Engineering, 1, No. 3:436 (2011); D. Starokadomsky, Plasticheskie Massy, No. 2: 33 (2008) (inRussian).
10. A. P. Petrova, Je. K. Kondrashov, and Ju. V. Korotkov, Skleivanie Instru-menta i Osnastki v Mashinostroenii [Bonding Tools and Accessories in Me-chanical Engineering] (Moscow: Mashinostroenie: 1987) (in Russian).
11. A. Taylor, A. Kinloch, K. Мasania, R. Mohammed, and S. Sprenger, Conf.Paper ‘Toughness of Nanopаrtice-Modified Epoxy and Fibre Composites’(2016), p. 9; https://www.researchgate.net/publication/327802257
12. F. J. Guild, A. J. Kinloch, K. Masania, S. Sprenger, and A. C. Taylor,Strength, Fracture and Complexity, 11, Nos. 2–3: 137 (2018); МОРOОЛОГІЯ, МІЦНІСТЬ, ТЕРМО- ТА ХЕМІЧНА СТІЙКІСТЬ НАНОСИСТЕМ 89 https://doi.org/10.3233/SFC-180219
13. Z. Naghizadeh, M. Faezipour, M. H. Pol, G. H. Liaghat, and A. Abdolkhani,J. Materials: Design and Applicaions, 232, Iss. 9: 785 (2016); https://doi.org/10.1177/1464420716649403
14. A. Kocijan, M. Conradi, and M. Zorko, Materials and Technology, 46, No.6: 657 (2012).
15. M. M. Nikje, M. Khanmohammadi, A. Garmarudi, and M. Haghshenas, Cur-rent Chemistry Letters, 1, No. 1: 13 (2012); https://doi.org/10.5267/j.ccl.2011.12.002
16. A. S. Mostovoi, E. V. Plakunova, and L. G. Panova, International PolymerScience and Technology, 40, Iss. 7: 49 (2013); https://doi.org/10.1177/0307174X1304000711
17. A. S. Mostovoy, A. S. Nurtazina, I. N. Burmistrov, and Y. A. Kadykova,Russian Journal of Applied Chemistry, 91: 1758 (2018); https://doi.org/10.1134/S1070427218110046
18. V. M. Gun’ko, E. F. Voronin, L. V. Nosach, E. M. Pakhlov, N. V. Guzenko,R. Leboda, and J. Skubiszewska-Zieba, Adsorption Science & Technology, 24,No. 2: 143 (2006); https://doi.org/10.1260/026361706778529173
19. Yu. S. Zuev, Razrushenie Polimerov pod Deystviem Agressivnykh Sred [De-struction of Polymers under the Influence of Aggressive Media] (Moscow:Khimiya: 1972) (in Russian).
20. T. A. Brusentseva, A. A. Filippov, and V. M. Fomin, Izvestiya of AltayState University Journal, No. 1-1 (81): 25 (2014) (in Russian); http://izvestia.asu.ru/media/files/issue/5/articles/ru/25-27.pdf,DOI 10.14258/izvasu(2014)1.1-04
21. O.O. Daramola and O. S. Akintayo, International Journal of Engineering ,XV, No. 4: 167 (2017);www.researchgate.net/publication/327551546_Mechanical
22. M. Amin, M. Ali, and A. Khattak. Science and Engineering of CompositeMaterials, 25, No. 4: 753 (2018); https://doi.org/10.1515/secm-2015-0445
23. Z. Naghizadeh, M. Faezipour, M. H. Pol, G. H. Liaghat, and A. Abdolkhani,J. Materials: Design and Applicaions, 232, Iss. 9: 785 (2016); https://doi.org/10.1177/1464420716649403
24. H. Mahfuz et al., Nanotechnology (IOP Publishing Ltd), 19: 445702-1(2008); http://iopscience.iop.org/0957-4484/19/44/445702
25. I. Маlahova, V. Тeortych, Yu. Bolbukh, and О. Shyjchuk, Polymer Journal,29, No. 2: 149 (2007).
26. AEROSIL® Fumed Silica for T Solvent-Free Epoxy Resins (Technical Bulle-tin Fine Particles 27) (Hanau, Germany: Evonik Industries AG InorganicMaterials: 2013).
27. Antikorrozionnyye i Ognezashchitnyye Svoystva Ehpoksidno-Kremnezemnykhi Ehpoksidno-Titanoksidnykh Kompozitsionnykh Pokrytiy (2000–2017 gg.)[Anticorrosion and Fire Retardant Properties of Epoxy–Silica and Epoxy–Titanium Oxide Composite Coatings (2000–2017)] (Eds. L. A. Gnibed, V. M.Mikhalchuk, and V. A. Krotov) (Donetsk: DonNU: 2018).
28. P. Dittanet, The Use of Nanosilica in Epoxy Resins (Thesis for the degree ofMaster of Sci.) (Lehigh, PA, USA: Lehigh University: 2008); https://core.ac.uk/download/pdf/228642342.pdf
29. D. L. Starokadomsky, Vplyv Vysokodyspersnykh Pirohennykh Kremnezemiv90 Д. СТАРОКАДОМСЬКИЙ, Є. ВОРОНІН, М. РЕШЕТНИК, Н. СІГАРЬОВА та ін.na Protsesy Fotopolimeryzatsiyi Olihoefirakrylativ ta VlastyvostiOderzhanykh Kompozytiv [Influence of Highly Dispersed Pyrogenic Silicason the Processes of Photopolymerization of Oligoetheracrylates and Proper-ties of the Obtained Composites] (Thesis of Disser. … for Cand. Chem. Sci.)(Kyiv: O. O. Chuyko Institute for Surface Chemistry, N.A.S.U.: 2004) (inUkrainian).
 Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна ©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины. Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача |