Влияние взрывного воздействия на структуру и свойства полиарилатов

С.М. Рыжова, аспирант

Руководитель: д.т.н., проф. Н.А. Адаменко

ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный технический университет»

E-mail: mvpol@vstu.ru

Взрывное прессование (ВП) представляет собой высокоэнергетический процесс обработки полимерных материалов и является перспективным способом получения заготовок из трудноперерабатываемых термостойких полимеров.

Исследование влияния на структуру и свойства полиарилатов ДВ и Ф-1 взрывной обработки скользящей ударной волной давлениями 0,67 - 3,8 ГПа с последующим спеканием проводилось методами рентгеноструктурного (РСА) и термомеханического (ТМА) анализов. Для сравнения были получены образцы полиарилатов статическим прессованием (СП) при давлении 0,7 ГПа.

Взрывная обработка полиарилатов ДВ и Ф-1 повышает теплостойкость полимеров на 30 - 35 °С и снижает деформируемость при нагреве по сравнению со СП, что связано с увеличением межмолекулярного взаимодействия и благоприятными структурными превращениями. Наиболее высокая теплостойкость полиарилатов (250 °C для ДВ и 310 °C для Ф-1) достигается ВП давлением 0,67 ГПа.

ВП аморфных полиарилатов способствует их кристаллизации и ее интенсификации при последующем спекании по сравнению со СП с достижением в зависимости от давления взрывной обработки степени кристалличности полиарилата ДВ до 14 - 22 %, а Ф-1 до 6 - 10 %. Наиболее благоприятные условия для процесса кристаллизации создаются при ВП полиарилатов давлением 0,67 ГПа.

Таким образом, взрывная обработка порошков полиарилатов позволяет получать материалы непосредственно на стадии их изготовления в изделия с формированием требуемой упорядоченной структуры и заданных свойств.

Особенности деформации термоусаживаемой модифицированной полиолефиновой нити

О.В. Рымкевич, аспирант 3 года обучения

Руководитель: д.т.н., проф. Е.С. Цобкалло

ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна»

E-mail: Olga.Rymkevich@gmail.com

Процесс деформации под действием температуры материалов, обладающих эффектом памяти формы, представляет большой научный и практический интерес.

Цель данной работы – исследование особенности деформации модифицированной полиолефиновой нити в температурном диапазоне 100 - 200 °С. При исследовании процесса термической деформации нити при 100 - 200 °С в диапазоне температур 125 - 130 °С выявлена особенность, заключающаяся в появлении неравномерных участков деформации по всей длине нити, характеризуемых коэффициентом разброса значений диаметра нити. На основе полученных экспериментальных данных предложена модель, описывающая и объясняющая процесс термической усадки, в частности особенность усадки в режиме 125 - 130 °С модифицированной полиолефиновой мононити. В рамках предложенной модели структура нити разбивается на множество элементарных объемов макромолекул – кластеров. Для того, чтобы начался процесс термической деформации нити, кластеры должны преодолеть потенциальный барьер. Произведена оценка высоты потенциального барьера. Определены времена релаксации - времена перехода кластеров через потенциальный барьер при различных температурах. На основе предложенной модели объяснено появление участков стабилизации деформации. Появление неравномерно деформированных участков объясняется наличием не одного, а множественных потенциальных барьеров и наличием спектра энергетических состояний в потенциальных ямах вблизи барьеров. В диапазоне температур 125 - 130 °С кластеры, лежащие на верхних энергетических уровнях спектра приобретают способность перейти через несколько барьеров, в то время как кластеры с меньшей энергией не способны преодолеть первый потенциальный барьер.