ІЧ-СПЕКТРАЛЬНИЙ АНАЛІЗ САМОАРМОВАНИХ ОРГАНОПЛАСТИКІВ

Автор:

Буря Олександр Іванович, Дніпровський державний технічний університет (вул. Дніпробудівська, 2, м. Кам’янське, 51918, Україна).

Набережна Ольга Олександрівна, Дніпровський державний технічний університет (вул. Дніпробудівська, 2, м. Кам’янське, 51918, Україна).

Сучиліна-Соколенко Світлана Петрівна, Дніпровський державний технічний університет (вул. Дніпробудівська, 2, м. Кам’янське, 51918, Україна).

Мова статті: російська

Анотація:

Актуальність теми дослідження. У зв'язку зі зростаючими вимогами до експлуатаційних показників і надійності деталей і конструкцій різного призначення необхідне створення все нових і нових матеріалів, що володіють унікальним поєднанням характеристик. Особливе місце серед них займають органопластики, які мають високі показники фізико-механічних і триботехнічних характеристик.

Постановка проблеми. Варіюючи склад матриці і наповнювача, їх співвідношення, орієнтацію наповнювача і розмір армуючих частинок, отримують широкий спектр матеріалів з необхідним набором властивостей. Оцінка характеру взаємодії між зв'язуючим і волокном є принципово важливою при вивченні структурно-деформаційних властивостей.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Існуючі хімічні методи кількісного аналізу не дозволяють визначити зміст функціональних груп, пов'язаних різними гідроксильними групами.

Визначення невирішених частин загальної проблеми. Методи, засновані на виділенні і аналізі окремих компонентів - наповнювачів, дають тільки оцінну інформацію. Для вивчення розподілу функціональних груп в армованому ароматичному поліаміді перспективними є спектральні методи.

Постановка завдання. У даній роботі був використаний метод інфрачервоної спектроскопії для визначення мод коливань ІЧ-спектрів, що виникають в результаті хімічної взаємодії між атомами поліамідної матриці і органічного волокна.

Виклад основного матеріалу. Для визначення оптимального співвідношення у органопластику зв'язуючого і армуючого наповнювача були виготовлені і вивчені композиції, що містять 5 - 20 мас. % органічного волокна з різною довжиною від 1 до 7 мм. Інтерпретація спектрів, отриманих ІЧ-спектральним аналізом, дозволила встановити форми нормальних коливань і визначальне становище смуг у спектрах інтенсивності. Встановлено, що у самоармованих пластиках відбувається межполімерна взаємодія між волокном і матрицею залежне як від довжини волокна, так і від його змісту.

Висновки. Дані ІЧ-спектрального аналізу показали, що кількість, розмір і зміст волокон впливають на механізм взаємодії зв'язуючого з армуючим наповнювачем. Найбільша взаємодія як з боку волокна, так і з боку матриці спостерігалася в органопластиках, які містять 10 мас. % волокна, довжиною 3 мм.

Ключові слова:

полімерна матриця, органічне волокно, органопластик, ІЧ-спектри, межполімерна взаємодія

Список використаних джерел:

  1. Ющенковa Д. А. Перспективы применения полимерных композиционных материалов / Д. А. Ющенковa, Е. М. Кузнецова // Механики XXI века. ‒ 2015. ‒ № 14. ‒ С 194–195.

  2. Карпова Е. В. Определение содержания карбоксиметильных групп в карбоксиметилированной древесине методом ИК-спектроскопии / Е. В. Карпова, Н. Г. Базарнова, В. И. Маматюк // Химия растительного сырья. ‒ 2002. ‒ № 2. ‒ С. 33–38.

  3. Влияние технологии совмещения на свойства полимерных композитов на основе политетрафторэтилена и флогопита / М. М. Макаров, С. А. Слепцова, Л. В. Москвитина, Ю. В. Капитонова // Вестник СВФУ. – 2016. ‒ № 2 (52). ‒ С. 76–86.

4. Инфракрасные спектры аморфных нанокомпозитов и их межатомные взаимодействия / А. В. Щекочихин, Э. П. Домашевская, С. И. Карпов, О. В. Стогней // Конденсированные среды и межфазные границы ‒ 2009. ‒ Т. 11, № 1. ‒ С. 78–83.

5. Коршак В. В. Термостойкие полимеры / В. В. Коршак ; АН СССР, Ин-т элементоорганич. соединений. – М. : Наука, 1969. – 411 с.

6. Термостойкие ароматические полиамиды / Л. Б. Соколов, В. Д. Герасимов, В. М. Савинов, В. К. Беляков. – М. : Химия, 1975. – 256 с.

7. Беллами Л. Дж. Инфракрасные спектры сложных молекул / Л. Дж. Беллами ; пер. с англ. под ред. Ю. А. Пентина. – М. : Изд-во Иностранной литературы, 1963. – 592 с.

Завантажити