Теплофизические свойства материалов на основе гомо- и сополимеров пропилена и процессы их изготовления тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Балькаев Динар Ансарович

• Балькаев Динар Ансарович
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Балькаев Динар Ансарович

Введение

Глава 1. Анализ научных исследований теплофизических характеристик полимеров и композитов

1.1 Полимерные материалы и особенности их теплофизических характеристик

1.2 Полипропилен и влияние его химической структуры на теплофизические свойства

1.3 Методы и особенности термического анализа полимеров и композитов на их основе

1.3.1 Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК)

1.3.2 Измерение теплоемкости полимеров и композитов методом ДСК

1.3.3 Теплопроводность полимеров и ее измерение методом ДСК

1.4 Термическое расширение полимеров

1.5 Термомеханические свойства полимеров и композитов на их основе

1.6 Теплофизические особенности процесса кристаллизации полимеров и нуклеаторы для полипропилена

1.6.1 Надмолекулярная структура полипропилена и модели неизотермичской кристаллизации

1.7 Влияние наполнителей на теплофизические свойства и формование полимерных композитов

Глава 2. Экспериментальная часть

2.1 Объекты исследования

2.2 Методы исследования

Глава 3. Обсуждение результатов

3.1 Анализ структурных характеристик исследуемых марок ПП

3.1.1 Количественный анализ сополимеров методом ИК-спектроскопии

3.1.2 Реологические характеристики и их зависимость от молекулярно-массовых характеристик

3.2 Влияние молекулярных характеристик полипропилена и сополимеров пропилена и этилена на удельную теплоемкость

3.3 Влияние химической структуры полипропилена на термические характеристики

3.3.1 Анализ термического расширения полипропилена и его сополимеров с этиленом

3.3.2 Анализ динамического модуля упругости полипропилена и его сополимеров с этиленом

3.4. Влияние кристаллической фазы на свойства полипропилена, теплофизические параметры кристаллизации и регулирование процесса

3.4.1 Применение моделей неизотермической кристаллизации для описания процесса кристаллизации полипропилена в отсутствие и в присутствии нуклеирующих добавок

3.4.2 Модель реакции n-ого порядка

3.4.3 Применение модели Аврами для описания процесса кристаллизации полипропилена в отсутствие и присутствие нуклеаторов в неизотермическом режиме

3.4.4 Применение модели Накамуры

3.4.5 Влияние нуклеаторов на температуру и время кристаллизации

3.5 Влияние волокнистых наполнителей на теплофизические характеристики полипропилена

3.5.1 Анализ термического расширения стеклонаполненных композитов на основе полипропилена

3.6 Определение теплопроводности стеклонаполненных композитов на основе полипропилена методом ТМ-ДСК

Заключение

Список используемых источников информации

Принятые сокращения и условные обозначения

АБС - акрилонитрилбутадиенстирол;

ГПХ - гельпроникающая хроматография;

ДМА - динамический механический анализ;

ДСК - дифференциальная сканирующая калориметрия;

ДТА - дифференциальный термический анализ;

ИК - инфракрасный;

иПП - изотактический полипропилен;

КЛТР - коэффициент линейного теплового расширения;

КТР - коэффициент термического расширения;

ММ - молекулярная масса;

ММР - молекулярно-массовое распределение;

ММХ - молекулярно-массовые характеристики;

ОГ - оксид графена;

ОЭДФ - 1-Гидроксиэтан-1,1-дифосфоновая кислота; ПА - полиамид; ПК - поликарбонат; ПП - полипропилен;

ПП-МА - полипропилен с привитым малеиновым ангидридом; ПС - полистирол;

ПТР - показатель текучести расплава;

ПФС - полифениленсульфид;

ПЭ - полиэтилен;

ПЭИ - полиэфиримид;

ПЭС - полиэфирсульфон;

ПЭЭК - полиэфирэфиркетон;

СВ - стекловолокно;

ТА - термический анализ;

ТВС - температурно-временная суперпозиция;

ТГА - термогравиметрический анализ; ТМА - термомеханический анализ;

ТМ-ДСК - дифференциальная сканирующая калориметрия с температурной модуляцией;

ТФС - теплофизические свойства; УВ - углеволокно.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Теплофизические свойства материалов на основе гомо- и сополимеров пропилена и процессы их изготовления»

Введение

Актуальность темы. В производственном процессе термопласты при переработке неоднократно претерпевают циклические фазовые переходы «нагревание-охлаждение», изотактический полипропилен-полукристаллический полимер, и от формируемой кристаллической фазы зависят эксплуатационные характеристики изделия. Для контроля кристаллизации при формовании крупногабаритных изделий необходимо довольно точно контролировать отвод и рассеивание тепла, что требует знания теплоемкости и теплопроводности материала.

Увеличение теплопроводности материала способствует эффективному отводу тепла для избегания значительного перегрева при формовании изделий, что может приводить к преждевременному разрушению материала еще до ввода в эксплуатацию. Изделия эксплуатируются при климатических колебаниях температуры, поэтому допустимые рабочие границы определяются коэффициентом линейного теплового расширения (КЛТР) и температурной зависимостью механических характеристик. Каждый этап от разработки состава композита до эксплуатации изделия включает анализ теплофизических процессов и характеристик, поэтому создание последовательной и строгой методологии выбора полимера, наполнителей и прогнозирование свойств композита для дальнейшей наладки технологических процессов представляется актуальным.

Одно из современных направлений в разработке новых композиционных материалов - модификация промышленно выпускаемых полимеров под требуемые эксплуатационные свойства. Основным способом модификации является введение в полимерную матрицу дисперсных, волокнистых наполнителей и функциональных добавок.

Среди полимеров общего назначения для получения композиционных материалов одними из важнейших как по объему производства и потребления, так и по комплексу высоких эксплуатационных свойств являются гомо- и

сополимеры пропилена. В настоящее время, как в России, так и за рубежом производится более 200 марок полипропилена (1111), и потребителям порой сложно сориентироваться при выборе полимера для конкретных задач, что связано со скудностью паспортизованной информации. Фундаментальными и технологическими основами создания новых полимерных композиционных материалов является понимание взаимосвязей «синтез - структура - свойства» для полимеров и многокомпонентных полимерных систем, а промышленное применение наполненных композиций 11 предполагает обоснованный выбор полимерной матрицы с точки зрения повышения эксплуатационных характеристик изделий.

Термопласты перерабатываются, в основном, в состоянии расплава (экструзия, литье под давлением, прессование), при этом на реологические характеристики полипропилена в расплавленном состоянии сильно влияют молеку-лярно-массовые характеристики (ММХ). Для анализа взаимосвязи между ММХ и вязкоупругими свойствами 11 возможно применение принципа тем-пературно-временной суперпозиции (ТВС).

Степень разработанности темы исследования. Физические основы методов исследования теплофизических процессов в полимерах, систематическое изложение основных экспериментальных и теоретических результатов исследований ТФС полимеров и процессов, протекающих в них на основе структурных представлений подробно рассмотрены в трудах Годовского Ю.К. (1976, 1982, 1992), Малкина А.Я. (1979), Лакса Д. (1994, 1995). Способы модификации 11, особенности молекулярной и надмолекулярной структуры и условий формования, обуславливающие разные теплофизические, реологические, физико-механические свойства, являющихся ключевым вопросом для технологов рассмотрены в работах Каргера-Корсикса Дж. (1994), Ван Кревелена (2009), Галейнера М. (1995, 2011, 2021). Преобразования математической модели Аврами для описания кинетики неизотермической кристаллизации рассмотрены в работах Озавы Т. (1971), Жозерни А. (1978), Малека Ж. (1992), Крамаренко В.Ю. (2013).

Промышленные производители базовых и новых марок полимеров в паспортных характеристиках предоставляют ограниченное количество параметров и теплофизических характеристик, что в дальнейшем затрудняет потребителям наладку технологического цикла производства изделий. При запуске производства нового изделия необходимо подобрать марку полимера под заданные температурные режимы эксплуатации, поэтому анализ теплофи-зических характеристик полимеров является важной задачей.

Между тем, для полипропилена в литературе недостаточно описаны методы и подходы к прямой характеризации связи «структура-свойство» новых марок, поэтому для дальнейшей разработки новых композиционных материалов и изделий необходимо прибегать к всестороннему многофакторному анализу влияния химической структуры на теплофизические характеристики базовых полимеров.

В связи с указанной проблематикой насущной задачей является разработка теоретического и экспериментального подхода для выбора марки полипропилена и армирующего наполнителя с применением современных тепло-физических методов исследования, а также обоснование температурно-вре-менных режимов формования композитов.

Объект исследования. Промышленные марки гомополимера пропилена, статистические сополимеры пропилена с этиленом и ударопрочные блок сополимеры пропилена с этиленом, выпускаемых ПАО «Нижнекамскнефте-хим», базовый гомополимер полипропилена, модифицированный нуклеирую-щими добавками и стеклонаполненные композиции на его основе.

Предмет исследования. Теплофизические характеристики полипропилена и композитов на его основе в зависимости от его химической структуры и термической предыстории.

Цель работы: экспериментально определить теплофизические свойства ряда марок гомо- и сополимеров пропилена и композитов на его основе в зависимости от изменения химической структуры полимера и процесса формования.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи.

1) На основе литературных источников сформировать методики проведения экспериментов и подобрать математические модели для описания ТФС ряда промышленно выпускаемых гомо- и сополимеров пропилена и композитов на его основе.

2) Провести анализ влияния количества этиленовых групп и молекулярной массы на удельную теплоёмкость, КЛТР и зависимость модуля упругости от температуры для ряда промышленно выпускаемых гомо- и сополимеров пропилена.

3) Провести анализ влияния температуры литьевой формы при формовании полипропилена на его КЛТР, и зависимость модуля упругости от температуры.

4) Применить существующие математические модели для анализа процесса неизотермической кристаллизации полипропиленов с новыми нуклеато-рами.

5) Применить принцип температурно-временной суперпозиции к реологическим параметрам, измеренным в режиме осцилляции, и проанализировать взаимосвязь с молекулярной массой ряда промышленно выпускаемых полипропиленов.

5) Изучить ТФС разработанных композиций на основе гомо- и сополимеров пропилена и рубленых стекловолокон, подобрать математические модели для расчетов КЛТР и теплопроводности.

Научная новизна работы состоит в том, что впервые:

- с применением температурно-временной суперпозиции по данным реологических измерений определены молекулярно-массовые характеристики гомо- и сополимеров пропилена;

- изучено влияние на удельную теплоемкость, КЛТР и температурную зависимость модуля упругости количества этиленовых групп и молекулярной массы для ряда, промышленно выпускаемых гомо- и сополимеров пропилена;

- в качестве нуклеирующей добавки для полипропилена предложено применение кальциевых солей оксиэтилидендифосфоновой кислоты;

- разработан алгоритм и математически описан процесс неизотермической кристаллизации гомополимера пропилена с использованием новых нук-леаторов.

Теоретическая и практическая значимость работы. Моделирование кинетики неизотермической кристаллизации ПП позволяет выбрать технологические параметры переработки и оптимизировать температурно-временные режимы формования изделий, что способствует повышению эффективности энерго-ресурсосберегающих технологических процессов. Температурные зависимости ТФС позволяют определить предельно допустимые эксплуатационные характеристики получаемых изделий. Разработка подхода прогнозирования ТФС полимеров необходима для оптимизации технологии формования изделий из композитов. Предложен простой метод анализа молекулярно-мас-совых характеристик 1111, основанный на реологических измерениях с применением принципа температурно-временной суперпозиции. Разработана и синтезирована новая зародышеобразующая добавка для полипропилена, позволяющая стабилизировать физико-механические и теплофизические характеристики полимера при литье под давлением.

Методология и методы исследования. Измерения удельной теплоемкости полипропиленов проводили на дифференциальном сканирующем калориметре, удельную теплоемкость находили методом непрерывного сканирования. Образцы для проведения измерений КЛТР и ДМА были изготовлены методом литья под давлением на лабораторной инжекционно-литьевой машине. Измерения КЛТР проводили на горизонтальном дилатометре, который обеспечивает дифференциальное измерение разницы между образцом и эталонным образцом. Степень кристалличности образцов устанавливали методом ДСК, расчет степени кристалличности проводили относительно энтальпии плавления образцов. Нуклеатор вводили в полипропилен компаундированием в двухшнековом экструдере. Эксперименты по нуклеации полипропилена

проводили методом ДСК, кристаллизацию полимеров характеризовали линейным изменением температуры нагрев-охлаждение-нагрев.

Для количественного анализа содержания этиленовых звеньев в сополимерах пропилена с этиленом применяли ИК-Фурье-спектроскопию. Реологические исследования выполняли на ротационном реометре, частотные зависимости модулей накоплений, модулей потерь и других параметров исследованных полимеров устанавливали в режиме осцилляции. Статические испытания на изгиб образцов полипропилена проводили на универсальной испытательной машине по стандарту ГОСТ 4648, ударную вязкость по Изоду определяли на маятниковом копре по стандартной методике ГОСТ 19109-2017. Для применения моделей реакции n-ого порядка и Аврами, а также модификации моделей были написаны вспомогательные программы с использованием программного пакета Mathcad 15 M020. Подбор модели неизотермической кристаллизации выполнен с использованием программного пакета NETZCH Kinetics Neo. Теплопроводность образцов определяли методом ДСК с температурной модуляцией (ТМ-ДСК), измерения проводили согласно ГОСТ Р 57830-2017, для определения удельной теплоемкости в качестве эталона брали сапфир.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты экспериментального анализа температурных зависимостей удельной теплоемкости, КЛТР и динамического модуля упругости полипропилена количества этиленовых групп в статистических и блок-сополимерах пропилена с этиленом.

2. Данные о изменении теплофизических характеристик полипропилена в зависимости от его химической структуры.

3. Результаты математического описания процесса неизотермической кристаллизации полипропилена с применением новой нуклеирующей добавки.

4. Результаты экспериментов по анализу влияния стекловолокна на теп-лофизические характеристики композитов на основе полипропилена.

5. Результаты экспериментов по определению теплопроводности стек-лонаполненных композитов на основе полипропилена методом ТМ-ДСК

6. Результаты анализа взаимосвязи реологических свойств полипропилена с его молекулярно-массовыми характеристиками.

Достоверность полученных результатов исследования обеспечивается применением сертифицированного и калиброванного оборудования и средств измерения с соответствующим уровнем точности; использованием современных программных комплексов и компьютерных технологий и техники для обработки и прогнозирования данных, удовлетворительным согласованием расчетных и экспериментальных данных.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на 7-ой Российской научно-технической студенческой конференции, приуроченной к юбилейной дате 100-летию со дня рождения А.Г. Усманова «Интенсификация тепло-массообменных процессов в химической технологии» (Казань, 2020), XXIII, XXIV и XXV Школах молодых ученых «Туполевские чтения» (Казань, 2017, 2019, 2021), VII Всероссийской Каргинской конференции «Полимеры - 2017» (Москва, 2017), 19-ой Международной конференции «Авиация и космонавтика» (Москва, 2020), XLVI и XLVII Международной молодёжной научной конференции «Гагаринские чтения» (Москва, 2020, 2021), III международной школе-конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Материалы и технологии XXI века» (Казань, 2018), XXV и XXVI Всероссийской конференции «Структура и динамика молекулярных систем», (Яльчик 2018, 2020), IV Всероссийской молодежной научной конференции с международным участием «Экологобезопасные и ресурсосберегающие технологии и материалы» (Улан-Удэ, 2020).

Личный вклад автора заключается в проведении экспериментальной работы по изготовлению композитов методом экструзии; подготовке стандартных образцов методом литья под давлением; проведении измерений с применением современных методов исследования термического анализа; синтезе нуклеирующей добавки; проведении физико-механических испытаний;

анализе и обсуждении результатов эксперимента и математической обработке данных.

Соответствие паспорту специальности. Работа соответствует специальностям:

1) 1.3.14 «Теплофизика и теоретическая теплотехника» для технических наук и включает в себя экспериментальные исследования процессов переноса тепла в сплошных гомогенных средах. Содержание работы соответствует паспорту специальности по п.1. «Экспериментальные исследования, термодинамических свойств чистых веществ и их смесей в широкой области параметров состояния», п.2 «Аналитические и численные исследования теплофизических свойств веществ в различных агрегатных состояниях»

2) 2.6.17. «Материаловедение» для технических наук и включает в себя п. 1. Разработку новых композиционных материалов с заданным комплексом свойств путем установления закономерностей влияния состава, структуры, а также эксплуатационных и иных факторов на функциональные свойства материалов. Экспериментальные исследования связей состава и структуры неметаллических материалов и композитов с комплексом физико-механических и эксплуатационных свойств с целью обеспечения надежности и долговечности деталей, изделий. п.2. Установление закономерностей физико-химических и физико-механических процессов, происходящих в гетерогенных и композиционных структурах.

Публикации. Основные результаты по теме диссертации изложены в 32 печатных изданиях, в том числе 6 статей изданы в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 2 статьи - в издании, индексируемом в базах Web of Science и Scopus (Q2, Q3), получен 1 патент на изобретение, опубликовано 24 тезисов докладов.

Работа выполнена на кафедре производства летательных аппаратов Института авиации, наземного транспорта и энергетики в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего образования «Казанский национальный исследовательский технический университет им.

А.Н. Туполева-КАИ». Исследования проводились при финансовой поддержке грантов РФФИ 19-33-90116 (Аспиранты), ФСИ «УМНИК» №12776ГУ/2017, ИВФ РТ «50 лучших инновационных идей РТ», РНФ 22-73-10036 (КФУ) «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых», проекта государственного задания № FZSM-2023-0018 (КФУ).

Автор выражает благодарность научному руководителю д.х.н., профессору Амировой Л.М. за постоянное внимание и чуткое руководство при выполнении работы; д.х.н., профессору Амирову Р.Р. за всестороннюю помощь и важные конструктивные замечания при выполнении диссертации; начальнику лаборатории полиолефинов НТЦ ПАО «НКНХ» к.х.н. Салахову И.И. за предоставление образцов промышленно выпускаемых марок полипропилена и консультации; к.х.н Неклюдову В.В. за участие в экспериментах и консультации при проведении численного моделирования кинетики кристаллизации, к.т.н. Хамидуллину О.Л. за помощь в проведении экспериментов. Автор выражает признательность всем сотрудникам центра композитных технологий КНИТУ-КАИ и кафедры неорганической химии КФУ за помощь при выполнении работы.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников в количестве 230 наименований, содержит 23 таблицы и 75 рисунков. Общий объем работы - 174 страницы.

Глава 1. Анализ научных исследований теплофизических характеристик полимеров и композитов

1.1 Полимерные материалы и особенности их теплофизических характеристик

Полимеры являются одним из ключевых материалов для высокотехнологичного производства, легких, экономичных, безопасных и доступных изделий. Составляя примерно одну треть деталей в автомобиле, пластмассы достаточно хорошо отвечают традиционным автомобильным требованиям: высокие удельные механические свойства, ударопрочность, термическая и химическая стойкость, возможности настройки, легкость формования, относительно низкая стоимость и возможность вторичной переработки. Растущий рынок электромобилей и передовые цифровые технологии автономного вождения, вносят новые требования к свойствам и технологии переработки полимеров. Тем не менее, преимущества полимерных материалов как никогда важны: литье деталей со сложной геометрией или интеграцией нескольких функций, подавление шума и вибрации и снижение веса [1].

Стремительный рост применения полимерных материалов во всевозможных изделиях требует разработки материалов с заданными свойствами, в связи с чем одной из наиболее важных задач является - разработка методологии и научно-инструментальных основ прогнозирования теплофизических и прочностных свойств полимерных материалов, используемых при заданных условиях эксплуатации, а также при изменениях данных условий.

В отличие от металлов и керамики, полимерные композиционные материалы чрезвычайно чувствительны к изменению температуры даже в достаточно узком (несколько десятков градусов) интервале сезонных и климатических колебаний. Использование полимеров для высокотемпературных применений, требующих температуро- и теплостойкости выше 200 °С, до сих пор проблематично. Низкий коэффициент теплопроводности, высокий коэффициент термического расширения и недостаточная термостабильность полимеров

ограничивают их более широкое применение в области, где требуется хорошее тепловыделение и низкое тепловое расширение.

Несмотря на все недостатки полимерные материалы и композиты являются передовой альтернативой традиционным материалам (металлы, керамика), Полимерные композиты обладают улучшенными свойствами, такими как прочность на растяжение/удар, жесткость, износостойкость, низкая теплопроводность, теплоизоляция, коррозионная стойкость, теплостойкость, и усталостная долговечность [2].

Прогнозирование и контроль эксплуатационных параметров полимерных материалов требует обязательного анализа множества взаимосвязанных параметров в рамках парадигмы «нагрузка - температура - время», основные аспекты которой относят к предметам термомеханики и теплофизики [3].

1.2 Полипропилен и влияние его химической структуры на теплофизические свойства

Свойства ПП - жесткость, полупрозрачность, хорошая химическая стойкость и усталостная прочность, термостойкость - зависят чаще всего от химической, фазовой структуры и наличия наполнителей. Таким образом, различные виды ПП, полученные в разных условиях, будут иметь различные свойства [4, 5].

Среди полимеров общего назначения одними из важнейших как по объему производства, так и по комплексу высоких эксплуатационных свойств являются гомо- и сополимеры пропилена. В настоящее время, как в России, так и зарубежных странах известно более 200 марок полипропилена, и потребителям порой сложно сориентироваться при выборе полимера для конкретных задач, что связано со скудностью паспортизованной информации. В связи с этим разработка теоретического подхода для выбора марки полипропилена и армирующего наполнителя (стекловолокна), а также обоснование температурно-временных режимов формования композитов является

актуальной задачей. Схематическое изображение гомополимера полипропилена и сополимеров представлено на рисунке 1.1.

Статистический сополимер

Блок-сополимер

г

■V

Полипропилен Этилен-пропиленовый каучук Пропилен Этилен

Рисунок 1.1 - Схематическое изображение гомополимера полипропилена и сополимеров

Гомополимер 1111 достаточно твердый, с высокой прочностью при изгибе, но с низкой ударной вязкостью, особенно при отрицательных температурах, что является его основным недостатком. Одним из подходов для повышения его ударной вязкости и ряда теплофизических характеристик является, например, смешивание с эластомером и сополимеризация с а-олефиновыми мономерами.

Статистический сополимер бывает двух видов. Прозрачный 1111 используется для изготовления упаковки продуктов питания и ламинирования, непрозрачный - для изготовления труб и фитингов. Блок-сополимер 1111 состоит из чередующихся блоков мономерных звеньев пропилена и этилена. Основные свойства блок-сополимера идентичны свойствам статистического сополимера. Ш1 в основном перерабатывают методами литья под давлением, экструзией и прессованием [6].

1.3 Методы и особенности термического анализа полимеров и композитов на их основе

С использованием теоретических основ физики твердого тела относительно полимеров (цепных структур) предсказывалась закономерность изменения теплоемкости и термического расширения отличительная от неполимерных систем. Развитие физики полимеров неразрывно связано с развитием представлений о ТФС полимеров, что еще в 50-х годах прошлого века послужило толчком к бурному развитию инструментальных методов исследования термических свойств полимеров [7].

Термический анализ (ТА) является важным лабораторным методом для большинства отраслей промышленности которые работают с неорганическими и органическими соединениями, фармацевтикой, пищевыми продуктами, нефтью, полимерами, полимерными композитами и др. ТА используется для измерения потери веса, термических реакций, изменения размеров/механические свойства в зависимости от температуры [8].

Также с помощью ТА характеризуется ряд свойств материалов включающими разложение, кристаллизацию, плавление, стеклование, вязкоупругое поведение, сшивание, окисление, улетучивание, коэффициент теплового расширения (КТР), модули накопления и потерь, стабильность и подвижность.

В настоящее время широко известны методы ТА, которые широко зарекомендовали себя в науке и промышленности, включая термогравиметрический анализ (ТГА), дифференциальный термический анализ (ДТА), дифференциальную сканирующую калориметрию. (ДСК), динамический механический анализ (ДМА), термомеханический анализ (ТМА) [9].

Появление современных методов ТА приносит ренессанс в анализ ТФС полимеров и композитов и идеально подходит для обучения, исследований и контроля качества с несравненной производительностью.

1.3.1 Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК)

Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК) - эффективный аналитический метод для характеристики физических свойств полимеров и композитов, позволяет определять температуры плавления, кристаллизации и соответствующие изменения энтальпии и энтропии, а также фазовый переход стеклования и другие эффекты, которые демонстрируют либо изменения теплоемкости, либо теплоту реакции (эффекта). Калориметрия занимает особое место среди термических методов исследования. В дополнение к своей простоте эксплуатации и универсальности, энергетические характеристики (теплоемкость Ср и ее интеграл по температуре Т - энтальпия Н), измеренные с помощью калориметрии, имеют четкий физический смысл, хотя иногда интерпретация результатов может быть затруднена.

Из термодинамики хорошо известно, что знание теплоемкости от нуля Кельвинов до интересующей температуры позволяет описать важные свойства материала [10].

Знание теплоемкости используемого материала в широком диапазоне температур представляет всеобщий интерес. Точные измерения теплоемкости при низких температурах обычно выполняются с помощью адиабатических калориметров [11]. Погрешности ниже 1 % достигаются при температурах ниже комнатной.

При более высоких температурах или для материалов с низкой теплопроводностью, например полимеров, или если теплоемкость становится

Энтальпия - Н = ¡0 СрйТ

т

Энергия - и = /0 Энтропия - 5 = ¡5 — ¿Г или 5 = ГТ —ЙГ

(1.1)

(1.2)

(1.3)

зависимой от времени, возникают дополнительные проблемы, которые значительно увеличивают неопределенность измерений теплоемкости.

Метод ДСК зарекомендовал себя как очень надежный для получения теплоемкости при высоких температурах за короткое время, также позволяет изучать кинетику фазовых переходов в широком динамическом диапазоне температур. Благодаря своей простоте и удобству использования ДСК широко применяется в материаловедении.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Балькаев Динар Ансарович, 2023 год

Список используемых источников информации

1. Krawczak, P. Editorial corner-a personal view Automotive plastics: What future is there for polymers in tomorrow's electric and autonomous vehicles? / P . Krawczak, // Express Polymer Letters. - 2021. - T. 15, № 4. - P. 288-288.

2. Thakur, V. K. Hybrid polymer composite materials: properties and characterisation. / V. K. Thakur, M. K. Thakur, A. Pappu // Woodhead Publishing, 2017. 438 p.

3. Godovsky, Y. K.Thermophysical properties of polymers. / Y. K. Godovsky: Springer-Verlag, 1992. 313 p.

4. Назарова, М.А. Математическое описание синтеза полипропилена в петлевом реакторе / М. А. Назарова, Г. В. Мануйко, В. В. Бронская, Г. Аминова, Р. С. Шайхетдинова // Вестник Казанского государственного технического университета им. АН Туполева. - 2019. - T. 75, № 3. - C. 61-65.

5. Амброж, И. Полипропилен. / И. Амброж, Д. Беллуш, И. Дячик: Л. Химия, 1967. 316 с.

6. Van Krevelen, D. W. Properties of polymers: their correlation with chemical structure; their numerical estimation and prediction from additive group contributions. / D. W. Van Krevelen, Te Nijenhuis K /.: Elsevier, 2009. 1031 p.

7. Годовский, Ю.К. Теплофизика полимеров. / Ю. К. Годовский / Химия, 1982. 280 с.

8. Ple§a, I. No|ingher P. V., Schlögl S., Sumereder C., Muhr M. Properties of polymer composites used in high-voltage applications / I. Ple§a, P. V. No|ingher, S. Schlögl, C. Sumereder, M. Muhr // Polymers. - 2016. - T. 8, № 5. - P. 173.

9. Saba, N. Thermal properties of oil palm nano filler/kenaf reinforced epoxy hybrid nanocomposites / N. Saba, M. T. Paridah, K. Abdan, N. A. Ibrahim // AIP Conference Proceedings. - T. 1787 -AIP Publishing LLC, 2016. - P. 050020.

10. Schick, C. Differential scanning calorimetry (DSC) of semicrystalline polymers / C. Schick // Anal. Bioanal. Chem. - 2009. - V. 395. - № 6. - P. 15891611.

11. Wunderlich, B. Thermal analysis. / Wunderlich B. / Elsevier, 2012. 437 p.

12. Höhne, G. Calorimetry: fundamentals, instrumentation and applications. / G. W. Höhne, S. M. Sarge, W. Hemminger / John Wiley & Sons, 2014.

13. Wunderlich, B. The ATHAS database on heat capacities of polymers / B. Wunderlich / Pure and applied chemistry. - 1995. - T. 67, № 6. - C. 1019-1026.

14. Донецкий, К. Полимерные композиционные материалы для создания элементов трансмиссий авиационной техники (обзор) / К. Донецкий, Д. Быстрикова, Р. Караваев, П. Тимошков // Труды ВИАМ. - 2020. № 3 (87). - C. 82-93.

15. Monje, I. Optimizing thermal conductivity in gas-pressure infiltrated aluminum/diamond composites by precise processing control / I. Monje, E. Louis, J. Molina // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. - 2013. - T. 48. - P. 9-14.

16. Toberer, E.S. Advances in Thermal Conductivity / E.S. Toberer, L.L. Baranowski, C. Dames // Annu. Rev. Mater. Res. - 2012. - V. 42. - № 1. - P. 179209.

17. Speyer, R.Thermal analysis of materials / R. Speyer / CRC press, 1993.

279 p.

18. Solórzano, E. An experimental study on the thermal conductivity of aluminium foams by using the transient plane source method / E. Solórzano, J. Reglero, M. Rodríguez-Pérez, D. Lehmhus, M. Wichmann, J. De Saja // International journal of heat and mass transfer. - 2008. - T. 51, №2 25-26. - P. 62596267.

19. Assael, M. The use of the transient hot-wire technique for measurement of the thermal conductivity of an epoxy-resin reinforced with glass fibres and/or carbon multi-walled nanotubes / M. Assael, K. Antoniadis, D. Tzetzis // Composites science and technology. - 2008. - T. 68, № 15-16. - P. 3178-3183.

20. Parker, W. Flash method of determining thermal diffusivity, heat capacity, and thermal conductivity / W. Parker, R. Jenkins, C. Butler, G. Abbott // Journal of applied physics. - 1961. - T. 32, № 9. - P. 1679-1684.

21. Cahill, D. G. Thermal conductivity measurement from 30 to 750 K: the 3® method / D. G. Cahill // Review of scientific instruments. - 1990. - T. 61, № 2.

- P. 802-808.

22. Govorkov, S. A new method for measuring thermal conductivity of thin films / S. Govorkov, W. Ruderman, M. Horn, R. Goodman, M. Rothschild // Review of scientific instruments. - 1997. - T. 68, № 10. - P. 3828-3834.

23. Jeon, P. Thermal conductivity measurement of anisotropic material using photothermal deflection method / P. Jeon, J. Kim, H. Kim, J. Yoo // Thermochimica acta. - 2008. - T. 477, № 1-2. - P. 32-37.

24. Kuwahara, M. Thermal conductivity measurements of low-k films using thermoreflectance phenomenon / M. Kuwahara, O. Suzuki, S. Takada, N. Hata, P. Fons, J. Tominaga // Microelectronic engineering. - 2008. - T. 85, № 5-6. - P. 796799.

25. Kalogiannakis, G. Measurements of thermal properties of carbon/epoxy and glass/epoxy using modulated temperature differential scanning calorimetry / G. Kalogiannakis, D. Van Hemelrijck, G. Van Assche // Journal of composite materials.

- 2004. - T. 38, № 2. - P. 163-175.

26. Brennan, W. Thermal conductivity measurements with the differential scanning calorimeter / W. Brennan, B. Miller, J. Whitwell // Journal of Applied Polymer Science. - 1968. - T. 12, № 7. - P. 1800-1802.

27. Merzlyakov, M. Thermal conductivity from dynamic response of DSC / M. Merzlyakov, C. Schick // Thermochimica acta. - 2001. - T. 377, № 1-2. - P. 183-191.

28. Cecen, V. Epoxy-and polyester-based composites reinforced with glass, carbon and aramid fabrics: Measurement of heat capacity and thermal conductivity of composites by differential scanning calorimetry / V. Cecen, I. H. Tavman, M. Kok, Y. Aydogdu // Polymer composites. - 2009. - T. 30, № 9. - P. 1299-1311.

29. Lin, Y. Thermal conductivity measurements for small molecule organic solid materials using modulated differential scanning calorimetry (MDSC) and data

corrections for sample porosity / Y. Lin, Z. Shi, P. L. Wildfong // Journal of pharmaceutical and biomedical analysis. - 2010. - T. 51, № 4. - P. 979-984.

30. Camirand, C. P. Measurement of thermal conductivity by differential scanning calorimetry / C. P. Camirand // Thermochimica Acta. - 2004. - T. 417, № 1. - P. 1-4.

31. Лавров, И. В. Моделирование эффективной теплопроводности волокнистых композитов с учетом контактного термосопротивления между включениями и матрицей / И. В. Лавров, А. А. Кочетыгов, В. В. Бардушкин, В. Б. Яковлев // Тепловые процессы в технике. - 2021. - T. 13, № 3. - C. 135144.

32. Takezawa, A. Design methodology for porous composites with tunable thermal expansion produced by multi-material topology optimization and additive manufacturing / A. Takezawa, M. Kobashi // Composites Part B: Engineering. -2017. - T. 131. - P. 21-29.

33. Takenaka, K. Negative thermal expansion materials: technological key for control of thermal expansion / K. Takenaka // Science and technology of advanced materials. - 2012.

34. Jakubinek, M. Negative thermal expansion materials: thermal properties and implications for composite materials / M. Jakubinek, C. Whitman, // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. - 2010. - T. 99, № 1. - P. 165-172.

35. Takenaka, K. Zero thermal expansion in a pure-form antiperovskite manganese nitride / K. Takenaka, H. Takagi // Applied Physics Letters. - 2009. - T. 94, № 13. - P. 131904.

36. Nawab, Y. Study of variation of thermal expansion coefficients in carbon/epoxy laminated composite plates / Y. Nawab, F. Jacquemin, P. Casari, N. Boyard, Y. Borjon-Piron, V. Sobotka // Composites Part B: Engineering. - 2013. -T. 50. - P. 144-149.

37. Kasugai, D. Effects of nitrogen deficiency on the magnetostructural properties of antiperovskite manganese nitrides / D. Kasugai, A. Ozawa, T. Inagaki, K. Takenaka // Journal of Applied Physics. - 2012. - T. 111, № 7. - P. 07E314.

38. Li, C. Molecular dynamics simulations and experimental studies of the thermomechanical response of an epoxy thermoset polymer / C. Li, G. A. Medvedev, E.-W. Lee, J. Kim, J. M. Caruthers, A. Strachan // Polymer. - 2012. - T. 53, № 19.

- P. 4222-4230.

39. Годовский, Ю. Теплофизические методы исследования полимеров / Годовский Ю. / М.: Химия. 1976.

40. Перепечко, И. И. Свойства полимеров при низких температурах. / Перепечко И. И. / Химия, 1977.

41. Аржаков, М. Термомеханика полимеров. / Аржаков М. / Litres, 2020.

42. Zhao, J. Overview of polymer nanocomposites: computer simulation understanding of physical properties / J. Zhao, L. Wu, C. Zhan, Q. Shao, Z. Guo, L. Zhang // Polymer. - 2017. - T. 133. - P. 272-287.

43. Rodriguez, F. Thermal expansion of a Spheroidal Graphite Iron: A micromechanical approach / F. Rodriguez, A. D. Boccardo, P. M. D. J. Dardati, Celentano, L. A. Godoy // Finite Elements in Analysis and Design. - 2018. - T. 141.

- P. 26-36.

44. Hassanzadeh-Aghdam, M. Micromechanical modeling of thermal expansion coefficients for unidirectional glass fiber-reinforced polyimide composites containing silica nanoparticles / M. Hassanzadeh-Aghdam, R. Ansari, A. Darvizeh // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. - 2017. -T. 96. - P. 110-121.

45. Karch, C. Micromechanical Analysis of Thermal Expansion Coefficients / C. Karch // Modeling and Numerical Simulation of Material Science. - 2014. - T. 04, № 03. - P. 104-118.

46. Makarian, K. Coefficient of thermal expansion of particulate composites with ceramic inclusions / K. Makarian, S. Santhanam, Z. N. Wing // Ceramics International. - 2016. - T. 42, № 15. - P. 17659-17665.

47. Menard, K. P. A practical introduction / K. P. Menard // Dynamic Mechanical Analysis. - 1999.

48. McCrum, N. Anelastic and Dielectric Effects in Polymeric Solids"Dover Publications / N. McCrum, B. Read, G. Williams // Book Anelastic and Dielectric Effects in Polymeric Solids''Dover Publications / EditorInc, 1991.

49. Barnes, H. A. An introduction to rheology. / Barnes H. A., Hutton J. F., Walters K. / Elsevier, 1989. 188 p.

50. Menard, K. P. Dynamic mechanical analysis. / Menard K. P., Menard N. R. / CRC press, 2020. 260 p.

51. Carrot, C. From dynamic moduli to molecular weight distribution: A study of various polydisperse linear polymers / C. Carrot, J. Guillet // Journal of Rheology. - 1997. - T. 41, № 5. - P. 1203-1220.

52. Li, J. Isothermal and nonisothermal crystallization kinetics of elastomeric polypropylene / J. Li, C. Zhou, G. Wang, Y. Tao, Q. Liu, Y. Li // Polymer testing. -2002. - T. 21, № 5. - P. 583-589.

53. Zhang, M. Crystalline structure and morphology of biaxially oriented polypropylene film under the coexistence of organic silica particles and its influence on the adsorption diffusion of polar solvent molecules / M. Zhang, D. Li, W. Xu, H. Chang, Q. Liu, Y. Fu, R. Liao, J. Shi, Y. Wang, X. He // Packaging Technology and Science. - 2019. - T. 32, № 2. - P. 75-84.

54. Wang, L. Mechanisms contributing to mechanical property changes in composites of polypropylene reinforced with spray-dried cellulose nanofibrils / L. Wang, A. W. Roach, D. J. Gardner, Y. Han // Cellulose. - 2017. - T. 25, № 1. - P. 439-448.

55. Gahleitner, M. Crystallinity and mechanical properties of PP-homopolymers as influenced by molecular structure and nucleation / M. Gahleitner, J. Wolfschwenger, C. Bachner, K. Bernreitner, W. NeiBl // Journal of applied polymer science. - 1996. - T. 61, № 4. - P. 649-657.

56. Liu, S. Polydopamine particles as a P-nucleating agent and antioxidant for isotactic polypropylene / S. Liu, J. Yang, Q. Liu, Y. Huang, M. Kong, Q. Yang, G. Li // Chemical Engineering Journal. - 2019. - T. 363. - P. 1-12.

57. Varga, J. Rules of supermolecular structure formation in sheared isotactic polypropylene melts / J. Varga, J. Karger-Kocsis // Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. - 1996. - T. 34, № 4. - P. 657-670.

58. Jiang, J. Self-reinforcing and toughening isotactic polypropylene via melt sequential injection molding / J. Jiang, X. Liu, M. Lian, Y. Pan, Q. Chen, H. Liu, G. Zheng, Z. Guo, D. W. Schubert, C. Shen, C. Liu // Polymer Testing. - 2018. - T. 67. - P. 183-189.

59. Mileva, D. Effect of supercooling on crystal structure of nucleated isotactic polypropylene / D. Mileva, M. Gahleitner, P. Shutov, T. Vestberg, J. Wang, R. Androsch // Thermochimica Acta. - 2019. - T. 677. - P. 194-197.

60. Liu, Q. Orientation-induced crystallization of isotactic polypropylene / Q. Liu, X. Sun, H. Li, S. Yan // Polymer. - 2013. - T. 54, № 17. - P. 4404-4421.

61. Cao, J. Crystalline structure, morphology and mechanical properties of P-nucleated controlled-rheology polypropylene random copolymers / J. Cao, Q.-F. Lu // Polymer Testing. - 2011. - T. 30, № 8. - P. 899-906.

62. Dang, L. Effect of magnesium oxysulfate (MOS) morphology on the crystallization, mechanical, and rheological properties of polypropylene/MOS composites / L. Dang, X. Nai, X. Liu, Z. Lv, W. Li // Journal of Thermoplastic Composite Materials. - 2018. - T. 32, № 5. - P. 710-726.

63. Mathieu, C. Specificity and versatility of nucleating agents toward isotactic polypropylene crystal phases / C. Mathieu, A. Thierry, J. Wittmann, B. Lotz // Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. - 2002. - T. 40, № 22. - P. 2504-2515.

64. Gahleitner, M. Nucleation of polypropylene homo-and copolymers / M. Gahleitner, C. Grein, S. Kheirandish, J. Wolfschwenger // International Polymer Processing. - 2011. - T. 26, № 1. - P. 2-20.

65. Zhang, J. The evolution of morphology, crystallization and static and dynamic mechanical properties of long glass-fibre-reinforced polypropylene composites under thermo-oxidative ageing / J. Zhang, W. He, Y.Wu, N. Wang, X.

Chen, J. Guo // Journal of Thermoplastic Composite Materials. - 2018. - T. 32, № 4. - P. 544-557.

66. Karian, H. Handbook of polypropylene and polypropylene composites, revised and expanded. / H. Karian / CRC press, 2003.

67. Janeschitz-Kriegl, H. Conditions of nucleation in crystallizable polymers: reconnaissance of positions—a critical evaluation / H. Janeschitz-Kriegl // Colloid and Polymer Science. - 1997. - T. 275, № 12. - P. 1121-1135.

68. Offord, G. T. Porosity enhancement in P nucleated isotactic polypropylene stretched films by thermal annealing / G. T. Offord, S. R. Armstrong, B. D. Freeman, E. Baer, A. Hiltner, J. S. Swinnea, D. R. Paul // Polymer. - 2013. - T. 54, № 10. -P. 2577-2589.

69. Natta, G. Structure and properties of isotactic polypropylene / G. Natta, P. Corradini // Il Nuovo Cimento (1955-1965). - 1960. - T. 15. - C. 40-51.

70. Jones, A. T. Crystalline forms of isotactic polypropylene / A.T. Jones, J. M. Aizlewood, D. Beckett // Die Makromolekulare Chemie: Macromolecular Chemistry and Physics. - 1964. - T. 75, № 1. - P. 134-158.

71. Tranchida, D. Novel characterization of the P ^ a crystalline phase transition of isotactic polypropylene through high-temperature atomic force microscopy imaging and nanoindentation / D. Tranchida, G. Kandioller, P. Schwarz, W. Schaffer, M. Gahleitner // Polymer Crystallization. - 2020.P. 10123-10140.

72. Niu, H. Influence of P-nucleating agent dispersion on the crystallization behavior of isotactic polypropylene / H. Niu, N. Wang, Y. Li // Polymer. - 2018. -T. 150. - P. 371-379.

73. Gohn, A. M. Effect of Melt-Memory on the Crystal Polymorphism in Molded Isotactic Polypropylene / A. M. Gohn, A. M. Rhoades, D. Okonski, R. Androsch // Macromolecular Materials and Engineering. - 2018. - T. 303, № 8. -P. 1800148.

74. Varga, J. P-modification of isotactic polypropylene: preparation, structure, processing, properties, and application / J. Varga // Journal of Macromolecular Science, Part B. - 2002. - T. 41, № 4-6. - P. 1121-1171.

75. Stocker, W. Epitaxial crystallization and AFM investigation of a frustrated polymer structure: isotactic poly (propylene), p phase / W. Stocker, M. Schumacher, S. Graff, A. Thierry, J.-C. Wittmann, B. Lotz // Macromolecules. - 1998. - T. 31, № 3. - P. 807-814.

76. Jacoby, P. Beta Nucleation of Polypropylene: Properties, Technology, and Applications. / Jacoby P. / William Andrew. 2013.

77. Иванов, А. К вопросу о нуклеировании полипропилена / А. Иванов, Е. Калугина // Пластические массы. - 2007. № 1. - C. 11-15.

78. Куличенко, А. К вопросу о нуклеировании трубных марок сополимеров пропилена с этиленом / А. Куличенко, О. Ушакова, А. Иванов, А. Екимов, И. Айзинсон, Н. Бисерова, Е. Калугина // Полимерные трубы. -2010. № 4. - C. 33-35.

79. Li, J. Pimelic acid-based nucleating agents for hexagonal crystalline polypropylene / J. Li, W. Cheung // Journal of Vinyl and Additive Technology. -1997. - T. 3, № 2. - P. 151-156.

80. Beck, H. Heterogeneous nucleating agents for polypropylene crystallization / H. Beck // Journal of Applied Polymer Science. - 1967. - T. 11, № 5. - P. 673-685.

81. Zhang, Y.-F. Effect of chemical structure of hydrazide compounds on nucleation effect in isotactic polypropylene / Y.-F. Zhang, J.-J. Mao // Journal of Polymer Research. - 2019. - T. 26, № 12. - P. 277.

82. Yang, K. Morphology and mechanical properties of polypropylene/calcium carbonate nanocomposites / K. Yang, Q. Yang, G. Li, Y. Sun, D. Feng // Materials Letters. - 2006. - T. 60, № 6. - P. 805-809.

83. Mitsuishi, K. Crystallization behavior of polypropylene filled with surface-modified calcium carbonate / K. Mitsuishi, S. Ueno, S. Kodama, H. Kawasaki // Journal of applied polymer science. - 1991. - T. 43, № 11. - P. 20432049.

84. McGenity, P. Nucleation and crystallization of polypropylene by mineral fillers: relationship to impact strength / P. McGenity, J. Hooper, C. Paynter, A. Riley, C. Nutbeem, N. Elton, J. Adams // Polymer. - 1992. - T. 33, № 24. - P. 5215-5224.

85. Zhao, H. Crystallization, mechanical, and fracture behaviors of spherical alumina-filled polypropylene nanocomposites / H. Zhao, R. K. Li // Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. - 2005. - T. 43, № 24. - P. 3652-3664.

86. Trotignon, J. Effect of mineral fillers in low concentration on the mechanical properties of polymeric materials. Part 1: Static and fatigue fracture of polypropylene, qualitative aspects / J. Trotignon, L. Demdoum, J. Verdu // Composites. - 1992. - T. 23, № 5. - P. 313-318.

87. Menyhard, A. Comparison of different-nucleators for isotactic polypropylene, characterisation by DSC and temperature-modulated DSC (TMDSC) measurements / A. Menyhard, J. Varga, G. Molnar // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. - 2006. - T. 83, № 3. - P. 625-630.

88. Huy, T. A. Molecular deformation mechanisms of isotactic polypropylene in a-and ß-crystal forms by FTIR spectroscopy / T. A. Huy, R. Adhikari, T. Lüpke, S. Henning, G. H. Michler // Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. - 2004. - T. 42, № 24. - P. 4478-4488.

89. Lezak, E. Plastic deformation behavior of ß-phase isotactic polypropylene in plane-strain compression at room temperature / E. Lezak, Z. Bartczak, A. Galeski // Polymer. - 2006. - T. 47, № 26. - P. 8562-8574.

90. Xie, H. Q. An efficient way to improve the mechanical properties of polypropylene/short glass fiber composites / H. Q. Xie, S. Zhang, D. Xie // Journal of applied polymer science. - 2005. - T. 96, № 4. - P. 1414-1420.

91. Dou, Q. Effect of calcium malonate on the formation of ß crystalline form in isotactic poly (propylene) / Q. Dou, Q. L. Lu // Polymers for Advanced Technologies. - 2008. - T. 19, № 11. - P. 1522-1527.

92. Li, X. Calcium dicarboxylates nucleation of ß-polypropylene / X. Li, K. Hu, M. Ji, Y. Huang, G.Zhou // Journal of applied polymer science. - 2002. - T. 86, № 3. - P. 633-638.

93. Varga, J. Crystallization, melting and supermolecular structure of isotactic polypropylene / J. Varga // Polypropylene: structure, blends and composites. - 1995.

- T. 1. - P. 56-115.

94. He, Z. Dependence of ß-crystal formation of isotactic polypropylene on crystallization conditions / Z. He, Y.-F. Zhang, Y. Li // Journal of Polymer Research.

- 2020. - T. 27. - P.1- 9.

95. Mao, J.-J. Nucleus density and crystallization behavior of isotactic polypropylene nucleated with different a/ß compound nucleating agents / J.-J. Mao, Y.-Z. Jiang, P.-Z. Zhou, Y. Li, Y.-F. Zhang // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. - 2019. - T. 140, № 5. - P. 2275-2282.

96. Spalding, M. Handbook of industrial polyethylene and technology: Definitive guide to manufacturing, properties, processing, applications and markets set. / M. A. Spalding, A. Chatterjee / John Wiley & Sons, 2017. 1353 p.

97. Sowinski, P. On the structure and nucleation mechanism in nucleated isotactic polypropylene crystallized under high pressure / P. Sowinski, E. Piorkowska, S. A. Boyer, J.-M. Haudin // Polymer. - 2018. - T. 151. - P. 179-186.

98. Dotson, D. L. Metals salts of hexahydrophthalic acid as nucleating additives for crystalline thermoplastics / D. L. Dotson, X. E. Zhao // Book Metals salts of hexahydrophthalic acid as nucleating additives for crystalline thermoplastics / EditorGoogle Patents, 2003.

99. Wang, D. A study on the crystallization behavior and mechanical properties of poly (ethylene terephthalate) induced by chemical degradation nucleation / D. Wang, F. Luo, Z. Shen, X. Wu, Y. Qi // RSC advances. - 2017. - T. 7, № 59. - P. 37139-37147.

100. Wypych, G. Handbook of nucleating agents. / G. Wypych / Elsevier,

2016.

101. Androsch, R. Effect of an alpha-phase nucleating agent on the crystallization kinetics of a propylene/ethylene random copolymer at largely different supercooling / R. Androsch, A. Monami, J. Kucera // Journal of crystal growth. - 2014. - T. 408. - P. 91-96.

102. Fornes, T. Crystallization behavior of nylon 6 nanocomposites / T. Fornes, D. Paul // Polymer. - 2003. - T. 44, № 14. - P. 3945-3961.

103. Wei, Z. Crystallization and melting behavior of isotactic polypropylene nucleated with individual and compound nucleating agents / Z. Wei, W. Zhang, G. Chen, J. Liang, S. Yang, P. Wang, L. Liu // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. - 2010. - T. 102, № 2. - P. 775-783.

104. Wang, L. Spray-Dried Cellulose Nanofibril-Reinforced Polypropylene Composites for Extrusion-Based Additive Manufacturing: Nonisothermal Crystallization Kinetics and Thermal Expansion / L. Wang, W. Gramlich, D. Gardner, Y. Han, M. Tajvidi // Journal of Composites Science. - 2018. - T. 2, № 1. - P. 7.

105. Jeziorny, A. Parameters characterizing the kinetics of the non-isothermal crystallization of poly (ethylene terephthalate) determined by DSC / A. Jeziorny // Polymer. - 1978. - T. 19, № 10. - P. 1142-1144.

106. Deshmukh, G. S. Nonisothermal crystallization kinetics and melting behavior of poly(butylene terephthalate) and calcium carbonate nanocomposites / G. S. Deshmukh, D. R. Peshwe, S. U. Pathak, J. D. Ekhe // Thermochimica Acta. -2015. - T. 606. - P. 66-76.

107. Ozawa, T. Kinetics of non-isothermal crystallization / T. Ozawa // Polymer. - 1971. - T. 12, № 3. - P. 150-158.

108. Janicek, M. Surface-esterified cellulose fiber in a polypropylene matrix: impact of esterification on crystallization kinetics and dispersion / M. Janicek, M. Polaskova, R. Holubar, R. Cermak // Cellulose. - 2014. - T. 21, № 6. - P. 40394048.

109. Zhang, Y.-f. Isothermal and non-isothermal crystallization of isotactic polypropylene nucleated with 1,3,5-benzenetricarboxylic acid tris(cyclohexylamide) / Y.-f. Zhang, H. Chen, B.-b. Y.-h. Liu, Gu, X.-x. Li // Thermochimica Acta. - 2014. - T. 590. - P. 226-231.

110. Zhang, Y. Crystallization kinetics of ATPU grafted polypropylene / Y. Zhang, X. Jiang, Y. Guan, A.Zheng // Materials Letters. - 2005. - T. 59, № 28. - P. 3626-3634.

111. Jankong, S. Preparation of polypropylene/hydrophobic silica nanocomposites / S. Jankong, K. Srikulkit // J. Met. Mater. Miner. - 2008. - T. 18, № 2. - P. 143-146.

112. Kalaitzidou, K. A new compounding method for exfoliated graphite-polypropylene nanocomposites with enhanced flexural properties and lower percolation threshold / K. Kalaitzidou, H. Fukushima, L. T. Drzal // Composites Science and Technology. - 2007. - T. 67, № 10. - P. 2045-2051.

113. Hyvarinen, M. The modelling of extrusion processes for polymers—A review / M. Hyvarinen, R. Jabeen, T. Karki // Polymers. - 2020. - T. 12, № 6. - P. 1306.

114. Moczo, J. Particulate filled polypropylene: structure and properties / J. Moczo, B. Pukanszky // Polypropylene HandbookSpringer, 2019. - P. 357-417.

115. Zhang J. The evolution of morphology, crystallization and static and dynamic mechanical properties of long glass-fibre-reinforced polypropylene composites under thermo-oxidative ageing / J. Zhang, W. He, Y. Wu, N. Wang, X. Chen, J. Guo // Journal of Thermoplastic Composite Materials. - 2019. - T. 32, № 4. - P. 544-557.

116. Xiaochun, Y. Preparation and characterization of carbon fiber/polypropylene composites via a tri-screw in-line compounding and injection molding / Y. Xiaochun, Y. Youhua, F. Yanhong, Z. Guizhen, W. Jinsong // Advances in Polymer Technology. - 2018. - T. 37, № 8. - P. 3861-3872.

117. Suddell, B. C. Natural fiber composites in automotive applications / B. C. Suddell, W. J. Evans // Natural fibers, biopolymers, and biocompositesCRC Press, 2005. - P. 253-282.

118. Shaikh, H. Progress in carbon fiber and its polypropylene-and polyethylene-based composites / H. Shaikh, S. K. Gulrez, A. Anis, A. M. Poulose,

P. E. Qua, M. K. Yadav, S. M. Al-Zahrani // Polymer-Plastics Technology and Engineering. - 2014. - T. 53, № 17. - P. 1845-1860.

119. Deng, J. Fabrication and in vivo chondrification of a poly (propylene carbonate)/L-lactide-grafted tetracalcium phosphate electrospun scaffold for cartilage tissue engineering / J. Deng, Y. Wang, L. Zhou, M. Gou, N. Luo, H. Chen, A. Tong, C. You, G. Guo // RSC Advances. - 2015. - T. 5, № 53. - P. 42943-42954.

120. Park, S.-J. Surface modification of carbon nanotubes for highperformance polymer composites / S.-J. Park, S.-Y. Lee, F.-L. Jin // Handbook of polymer nanocomposites. Processing, performance and applicationSpringer, 2015. - P. 13-59.

121. Kim, M. Characterization of resistive heating and thermoelectric behavior of discontinuous carbon fiber-epoxy composites / M. Kim, D. H. Sung, K. Kong, N. Kim, B.-J. Kim, H. W. Park, Y.-B. Park, M. Jung, S. H. Lee, S. G. Kim // Composites Part B: Engineering. - 2016. - T. 90. - P. 37-44.

122. Xu, H. Cyclomatrix-type polyphosphazene coating: Improving interfacial property of carbon fiber/epoxy composites and preserving fiber tensile strength / H. Xu, X. Zhang, D. Liu, C. Yan, X. Chen, D. Hui, Y. Zhu // Composites Part B: Engineering. - 2016. - T. 93. - P. 244-251.

123. Wang, F. Ablation damage assessment of aircraft carbon fiber/epoxy composite and its protection structures suffered from lightning strike / F. Wang, Y. Ji, X. Yu, H. Chen, Z. Yue // Composite Structures. - 2016. - T. 145. - P. 226-241.

124. Dawood, M. Bond behavior of superelastic shape memory alloys to carbon fiber reinforced polymer composites / M. Dawood, M. El-Tahan, B. Zheng // Composites Part B: Engineering. - 2015. - T. 77. - P. 238-247.

125. Chowdhury, N. M. Experimental and finite element studies of bolted, bonded and hybrid step lap joints of thick carbon fibre/epoxy panels used in aircraft structures / N. M. Chowdhury, W. K. Chiu, J. Wang, P. Chang // Composites Part B: Engineering. - 2016. - T. 100. - P. 68-77.

126. Lu, J.-H. Adhesive bonding of carbon fiber reinforced composite using UV-curing epoxy resin / J.-H. Lu, J. P. Youngblood // Composites Part B: Engineering. - 2015. - T. 82. - P. 221-225.

127. Yamamoto, T. Controlling of the interfacial shear strength between thermoplastic resin and carbon fiber by adsorbing polymer particles on carbon fiber using electrophoresis / T. Yamamoto, K. Uematsu, T. Irisawa, Y. Tanabe // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. - 2016. - T. 88. - P. 7578.

128. Dhieb, H. Effect of relative humidity and full immersion in water on friction, wear and debonding of unidirectional carbon fiber reinforced epoxy under reciprocating sliding / H. Dhieb, J. Buijnsters, K. Elleuch, J.-P. Celis // Composites Part B: Engineering. - 2016. - T. 88. - P. 240-252.

129. Hwang, S.-s. Tensile, electrical conductivity and EMI shielding properties of solid and foamed PBT/carbon fiber composites / S.-s. Hwang // Composites Part B: Engineering. - 2016. - T. 98. - P. 1-8.

130. Ning F., Cong W., Hu Y., Wang H. Additive manufacturing of carbon fiber-reinforced plastic composites using fused deposition modeling: Effects of process parameters on tensile properties / F. Ning, W. Cong, Y. Hu, H. Wang // Journal of composite materials. - 2017. - T. 51, № 4. - P. 451-462.

131. Jin, F.-L. Polymer matrices for carbon fiber-reinforced polymer composites / F.-L. Jin, S.-Y. Lee, S.-J. Park // Carbon letters. - 2013. - T. 14, № 2. - P. 76-88.

132. Zhao, Y.-H. Carbon fibre/graphene foam/polymer composites with enhanced mechanical and thermal properties / Y.-H. Zhao, Y.-F. Zhang, S.-L. Bai, X.-W. Yuan // Composites Part B: Engineering. - 2016. - T. 94. - P. 102-108.

133. Hong, S. Effect of prestress and transverse grooves on reinforced concrete beams prestressed with near-surface-mounted carbon fiber-reinforced polymer plates / S. Hong, S.-K. Park // Composites Part B: Engineering. - 2016. -T. 91. - P. 640-650.

134. Gabrion, X. About the thermomechanical behaviour of a carbon fibre reinforced high-temperature thermoplastic composite / X. Gabrion, V. Placet, F. Trivaudey, L. Boubakar // Composites Part B: Engineering. - 2016. - T. 95. - P. 386-394.

135. Do, V.-T. Effect of polypropylene on the mechanical properties and water absorption of carbon-fiber-reinforced-polyamide-6/polypropylene composite / V.-T. Do, H.-D. Nguyen-Tran, D.-M. Chun // Composite structures. - 2016. - T. 150. - P. 240-245.

136. Wu, G. Interfacially reinforced methylphenylsilicone resin composites by chemically grafting multiwall carbon nanotubes onto carbon fibers / G. Wu, L. Ma, L. Liu, Y. Wang, F. Xie, Z. Zhong, M. Zhao, B. Jiang, Y. Huang // Composites Part B: Engineering. - 2015. - T. 82. - P. 50-58.

137. Park, S.-J. Studies on nanoscaled Ni-P plating of carbon fiber surfaces in a composite system / S.-J. Park, Y.-S. Jang, J. Kawasaki // Carbon letters. - 2002. -T. 3, № 2. - P. 77-79.

138. Nagura, A. The Ni-plated carbon fiber as a tracer for observation of the fiber orientation in the carbon fiber reinforced plastic with X-ray CT / A. Nagura, K. Okamoto, K. Itoh, Y. Imai, D. Shimamoto, Y. Hotta // Composites Part B: Engineering. - 2015. - T. 76. - P. 38-43.

139. Shin, H. K. An overview of new oxidation methods for polyacrylonitrile-based carbon fibers / H. K. Shin, M. Park, H.-Y. Kim, S.-J. Park // Carbon letters. -2015. - T. 16, № 1. - P. 11-18.

140. Bachinger, A. Electrocoating of carbon fibres at ambient conditions / A. Bachinger, J. Rossler, L. E. Asp // Composites Part B: Engineering. - 2016. - T. 91. - P. 94-102.

141. Wu S.-H. Mechanical, thermal and morphological properties of glass fiber and carbon fiber reinforced polyamide-6 and polyamide-6/clay nanocomposites / S.-H. Wu, F.-Y. Wang, C.-C. M. Ma, W.-C. Chang, C.-T. Kuo, H.-C. Kuan, W.-J. Chen // Materials Letters. - 2001. - T. 49, № 6. - P. 327-333.

142. Karsli, N. G. Tensile and thermomechanical properties of short carbon fiber reinforced polyamide 6 composites / N. G. Karsli, A. Aytac // Composites Part B: Engineering. - 2013. - T. 51. - P. 270-275.

143. Ma, Y. A study on the failure behavior and mechanical properties of unidirectional fiber reinforced thermosetting and thermoplastic composites / Y. Ma, Y. Yang, T. Sugahara, H. Hamada // Composites Part B: Engineering. - 2016. - T. 99. - P. 162-172.

144. Kurokawa, M. Performance of plastic gear made of carbon fiber reinforced polyamide 12 / M. Kurokawa, Y. Uchiyama, T. Iwai, S. Nagai // Wear. -2003. - T. 254, № 5-6. - P. 468-473.

145. Dickson, A. N. Fabrication of continuous carbon, glass and Kevlar fibre reinforced polymer composites using additive manufacturing / A. N. Dickson, J. N. Barry, K. A. McDonnell, D. P. Dowling // Additive Manufacturing. - 2017. - T. 16. - P. 146-152.

146. Li, H. Effects of thermal histories on interfacial properties of carbon fiber/polyamide 6 composites: Thickness, modulus, adhesion and shear strength / H. Li, Y. Wang, C. Zhang, B. Zhang // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. - 2016. - T. 85. - P. 31-39.

147. Fujihara K. Influence of processing conditions on bending property of continuous carbon fiber reinforced PEEK composites / K. Fujihara, Z.-M. Huang, S. Ramakrishna, H. Hamada // Composites science and technology. - 2004. - T. 64, №2 16. - P. 2525-2534.

148. Savas, L. A. The use of polyethylene copolymers as compatibilizers in carbon fiber reinforced high density polyethylene composites / L. A. Savas, U. Tayfun, M. Dogan // Composites Part B: Engineering. - 2016. - T. 99. - P. 188-195.

149. Rezaei, F. Effect of fiber length on thermomechanical properties of short carbon fiber reinforced polypropylene composites / F. Rezaei, R. Yunus, N. Ibrahim // Materials & Design. - 2009. - T. 30, № 2. - P. 260-263.

150. Wang, C. C. Enhanced mechanical and thermal properties of short carbon fiber reinforced polypropylene composites by graphene oxide / C. C. Wang, Y. Y.

Zhao, H. Y. Ge, R. S. Qian // Polymer Composites. - 2018. - T. 39, № 2. - P. 405413.

151. Fu, S. Fracture resistance of short-glass-fiber-reinforced and short-carbon-fiber-reinforced polypropylene under Charpy impact load and its dependence on processing / S. Fu, B. Lauke, E. Mäder, X. Hu, C. Yue // Journal of Materials Processing Technology. - 1999. - T. 89. - P. 501-507.

152. Wong, K. Effect of coupling agents on reinforcing potential of recycled carbon fibre for polypropylene composite / K. Wong, D. S. Mohammed, S. Pickering, R. Brooks // Composites Science and Technology. - 2012. - T. 72, № 7. - P. 835-844.

153. Luo, W. Enhanced mechanical and tribological properties in polyphenylene sulfide/polytetrafluoroethylene composites reinforced by short carbon fiber / W. Luo, Q. Liu, Y. Li, S. Zhou, H. Zou, M. Liang // Composites Part B: Engineering. - 2016. - T. 91. - P. 579-588.

154. Sharma, M. Influence of orientation of long fibers in carbon fiber-polyetherimide composites on mechanical and tribological properties / M. Sharma, I. Rao, J. Bijwe // Wear. - 2009. - T. 267, № 5-8. - P. 839-845.

155. Kada, D. Tensile properties, thermal conductivity, and thermal stability of short carbon fiber reinforced polypropylene composites / D. Kada, A. Koubaa, G. Tabak, S. Migneault, B. Garnier, A. Boudenne // Polymer Composites. - 2018. - T. 39, № S2. - P. E664-E670.

156. Chukov D. Investigation of structure, mechanical and tribological properties of short carbon fiber reinforced UHMWPE-matrix composites / D. Chukov, A. Stepashkin, A. Maksimkin, V. Tcherdyntsev, S. Kaloshkin, K. Kuskov, V. Bugakov // Composites Part B: Engineering. - 2015. - T. 76. - P. 79-88.

157. Duchoslav, J. Investigation on the thermo-oxidative stability of carbon fiber sizings for application in thermoplastic composites / J. Duchoslav, C. Unterweger, R. Steinberger, C. Fürst, D. Stifter // Polymer Degradation and Stability. - 2016. - T. 125. - P. 33-42.

158. Capel, A. J. 3D printing for chemical, pharmaceutical and biological applications / A. J. Capel, R. P. Rimington, M. P. Lewis, S. D. Christie // Nature Reviews Chemistry. - 2018. - T. 2, № 12. - P. 422-436.

159. Zhu, Z. 3D-printed multifunctional materials enabled by artificial-intelligence-assisted fabrication technologies / Z. Zhu, D. W. H. Ng, H. S. Park, M. C. McAlpine // Nature Reviews Materials. - 2021. - T. 6, № 1. - P. 27-47.

160. Wang, W. Inflight fiber printing toward array and 3D optoelectronic and sensing architectures / W. Wang, K. Ouaras, A. L. Rutz, X. Li, M. Gerigk, T. E. Naegele, G. G. Malliaras, Y. Y. S. Huang // Science Advances. - 2020. - T. 6, № 40. - P. 0913 - 0931.

161. Dylla-Spears, R. 3D printed gradient index glass optics / R. Dylla-Spears, T. D. Yee, K. Sasan, D. T. Nguyen, N. A. Dudukovic, J. M. Ortega, M. A. Johnson, O. D. Herrera, F. J. Ryerson, L. L. Wong // Science advances. - 2020. - T. 6, № 47. - P. 7411 - 7429.

162. Awasthi, P. Fused deposition modeling of thermoplastic elastomeric materials: Challenges and opportunities / P. Awasthi, S. S. Banerjee // Additive Manufacturing. - 2021. - T. 46. - P. 102177.

163. Wang, P. Thermo forming simulation of multilayer composites with continuous fibres and thermoplastic matrix / P. Wang, N. Hamila, P. Boisse // Composites Part B: Engineering. - 2013. - T. 52. - P. 127-136.

164. Akkerman, R. Thermoplastic composites manufacturing by thermoforming / R. Akkerman, S. Haanappel // Advances in Composites Manufacturing and Process DesignElsevier, 2015. - P. 111-129.

165. Deshpande, A. Techniques in oscillatory shear rheology / A. Deshpande // Indian Institute of Technology Madras, f. - 2009. - T. 23.

166. Sangroniz, L. Thermorheologically Complex Self-Seeded Melts of Propylene-Ethylene Copolymers / L. Sangroniz, D. Cavallo, A. Santamaria, A. J. Müller, R. G. Alamo // Macromolecules. - 2017. - T. 50, № 2. - P. 642-651.

167. Grozdanov, A. Nonisothermal crystallization kinetics of kenaf fiber/polypropylene composites / A. Grozdanov, A. Buzarovska, G. Bogoeva-

Gaceva, M. Avella, M. E. Errico, G.Gentile // Polymer Engineering & Science. -2007. - T. 47, № 5. - P. 745-749.

168. Gahleitner, M. Effects of the catalyst system on the crystallization of polypropylene / M. Gahleitner, C. Bachner, E. Ratajski, G. Rohaczek, W. NeiBl // Journal of applied polymer science. - 1999. - T. 73, № 12. - P. 2507-2515.

169. Смит, А. Прикладная ИК-спектроскопия: Основы, техника, аналитическое применение: Пер. с англ. / Смит А., Тарасевич Б. Н. / Мир, 1982. 328 c.

170. Daoust, D. Characterization of ethylene in EP and in iPP/EP systems by deconvolution of IR spectra / D. Daoust, S. Bebelman, N. Chaupart, R. Legras, J. Devaux, J. Costa // Journal of applied polymer science. - 2000. - T. 75, № 1. - P. 96-106.

171. Lee, J.-S Rapid and nondestructive analysis of the ethylene content of propylene/ethylene copolymer by near-infrared spectroscopy / J.-S. Lee, H. Chung // Vibrational spectroscopy. - 1998. - T. 17, № 2. - P. 193-201.

172. Skaare, L. E. Spectroscopic studies of ethylene-propylene copolymers in the near-and mid-infrared regions / L. E. Skaare, P. Klaeboe, C. J. Nielsen, G. Gundersen // Vibrational spectroscopy. - 1992. - T. 3, № 1. - P. 23-33.

173. Baker, Jr B. Conformation of ethylene/propylene copolymers (random or block) as seen by 13C NMR, IR and thermal methods / Jr B. Baker, J. Bonesteel, M. Keating // Thermochimica Acta. - 1990. - T. 166. - P. 53-68.

174. Tuminello, W. H. Molecular weight and molecular weight distribution from dynamic measurements of polymer melts / W. H. Tuminello // Polymer Engineering & Science. - 1986. - T. 26, № 19. - P. 1339-1347.

175. Shroff, R. New measures of polydispersity from rheological data on polymer melts / R. Shroff, H. Mavridis // Journal of applied polymer science. - 1995. - T. 57, № 13. - P. 1605-1626.

176. Zhou, Z. Rheological behavior of polypropylene/octavinyl polyhedral oligomeric silsesquioxane composites / Z. Zhou, Y. Zhang, Y. Zhang, N. Yin //

Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. - 2008. - T. 46, № 5. - P. 526533.

177. Ahirwal, D. Large amplitude oscillatory shear and uniaxial extensional rheology of blends from linear and long-chain branched polyethylene and polypropylene / D. Ahirwal, S. Filipe, I. Neuhaus, M. Busch, G. Schlatter, M. Wilhelm // Journal of Rheology. - 2014. - T. 58, № 3. - P. 635-658.

178. Hostetter, M. Architectural characteristics of stochastic honeycombs fabricated from varying melt strength polypropylenes / M. Hostetter, G. D. Hibbard // Journal of Applied Polymer Science. - 2014. - T. 131, № 7.

179. Jorgensen, J. K. Introduction of long-chain branches in linear polyethylene by light cross-linking with 1, 3-benzenedisulfonyl azide / J. K. Jorgensen, A. Stori, K. Redford, E. Ommundsen // Polymer. - 2005. - T. 46, № 26.

- P. 12256-12266.

180. Wang, H.-T. Electron-beam radiation effects on the structure and properties of polypropylene at low dose rates / H.-T. Wang, H.-Q. Jiang, R.-F. Shen, X.-J. Ding, C. Zhang, L.-F. Li, J.-Y. Li // Nuclear Science and Techniques. - 2018.

- T. 29, № 6. - P. 1-9.

181. He, G.-J. In situ ozonolysis of polypropylene during extrusion to produce long-chain branches with the aid of TMPTA / G.-J. He, B.-Y. Yuan, T.-T. Zheng, W.-l. Zhu, X.-C. Yin // RSC advances. - 2017. - T. 7, № 36. - P. 22531-22539.

182. Azizi, H. Controlled-peroxide degradation of polypropylene: Rheological properties and prediction of MWD from rheological data / H. Azizi, I. Ghasemi, M. Karrabi // Polymer Testing. - 2008. - T. 27, № 5. - P. 548-554.

183. Amintowlieh, Y. Effects of processing variables on polypropylene degradation and long chain branching with UV irradiation / Y. Amintowlieh, C. Tzoganakis, S. G. Hatzikiriakos, A. Penlidis // Polymer degradation and stability. -2014. - T. 104. - P. 1-10.

184. Vega, J. Rheological features and molecular architecture of polyethylenes / J. Vega, J. Martinez-Salazar // Polymer Bulletin. - 2003. - T. 50, № 3. - P. 197-204.

185. Das, C. Modeling of Synthesis and Flow Properties of Propylene-Diene Copolymers / C. Das, D. J. Read, J. M. Soulages, P. P. Shirodkar // Macromolecules.

- 2014. - T. 47, № 16. - P. 5860-5868.

186. Pandey, A. Heterogeneity in the distribution of entanglement density during polymerization in disentangled ultrahigh molecular weight polyethylene / A. Pandey, Y. Champouret, S. Rastogi // Macromolecules. - 2011. - T. 44, № 12. - P. 4952-4960.

187. Auhl, D. Rheological properties of electron beam-irradiated polypropylenes with different molar masses / D. Auhl, F. J. Stadler, H. Münstedt // Rheologica acta. - 2012. - T. 51, № 11. - P. 979-989.

188. Stanic, S. Improving rheological and mechanical properties of various virgin and recycled polypropylenes by blending with long-chain branched polypropylene / S. Stanic, T. Koch, K. Schmid, S. Knaus, V.-M. Archodoulaki // Polymers. - 2021. - T. 13, № 7. - P. 1137.

189. Rubinstein, M. Polymer physics. / Rubinstein M., Colby R. H.: Oxford university press New York, 2003. 259 p.

190. Garcia, P. S. Effect of residual contaminants and of different types of extrusion processes on the rheological properties of the post-consumer polypropylene / P. S. Garcia, C. H. Scuracchio, S. A. Cruz S. A. // Polymer testing.

- 2013. - T. 32, № 7. - P. 1237-1243.

191. Niu, H. Determination of plateau moduli and entanglement molecular weights of ultra-high molecular weight isotactic polypropylene synthesized by Ziegler-Natta catalyst / H. Niu, Y. Wang, X. Liu, Y. Wang, Y. Li // Polymer Testing.

- 2017. - T. 60. - P. 260-265.

192. Romano, D. Hemi-metallocene Chromium Catalyst with Trimethylaluminum-Free Methylaluminoxane for the Synthesis of Disentangled Ultra-High Molecular Weight Polyethylene / D. Romano, S. Ronca, S. A. Rastogi // Macromolecular Rapid Communications. - 2015. - T. 36, № 3. - P. 327-331.

193. Jahani, Y. The effects of long chain branching of polypropylene and chain extension of poly (ethylene terephthalate) on the thermal behavior, rheology

and morphology of their blends / Y. Jahani, M. Ghetmiri, M. R. Vaseghi // Rsc Advances. - 2015. - T. 5, № 28. - P. 21620-21628.

194. John, M. D. Structure and rheology of molten polymers: from structure to flow behavior and back again / M. D. John, J. R. Daniel, G. L. Ronald / Cincinnati: Hanser Springer, 2018. 773 p.

195. Den Doelder, C. Expanding the Industrial Use of Linear Viscoelastic Material Functions / C. Den Doelder // Progress in Industrial Mathematics at ECMI 2000Springer, 2002. - P. 420-426.

196. Van Gurp, M. Time-temperature superposition for polymeric blends / M. Van Gurp, J. Palmen // Rheol. Bull. - 1998. - T. 67, № 1. - P. 5-8.

197. Han, C. D. Rheology and processing of polymeric materials: Volume 1: Polymer Rheology. / C. D. Han / Oxford University Press on Demand, 2007.

198. Tajvidi, M. Time-temperature superposition principle applied to a kenaf-fiber/high-density polyethylene composite / M. Tajvidi, R. H. Falk, J. C. Hermanson // Journal of applied polymer science. - 2005. - T. 97, № 5. - P. 1995-2004.

199. Ozin, G. A. Nanochemistry: a chemical approach to nanomaterials. / Ozin, A. Arsenault / Royal Society of Chemistry, 2015. 1503 p.

200. Bafna, S. S. Is the cross-over modulus a reliable measure of polymeric polydispersity? / S. S. Bafna // Journal of applied polymer science. - 1997. - T. 63, № 1. - P. 111-113.

201. Clegg, G. Thermal properties of ethylene-propylene block copolymers / G.Clegg, D. Gee D., T. Melia // Die Makromolekulare Chemie: Macromolecular Chemistry and Physics. - 1968. - T. 119, № 1. - P. 184-193.

202. Song, M. Modulated differential scanning calorimetry: 14. Effect of molecular interactions on glass transition behaviour and increment of heat capacity in miscible polymer blends / M. Song, D. Hourston, H. Pollock, A. Hammiche // Polymer. - 1999. - T. 40, № 17. - P. 4763-4767.

203. Yokota, M. Heat capacities of polymer solids composed of polyesters and poly (oxide) s, evaluated below the glass transition temperature / M. Yokota, I. Tsukushi // Polymer Journal. - 2020. - T. 52, № 9. - P. 1103-1111.

204. Nishiyama, E. Configurational heat capacity of various polymers above the glass transition temperature / E. Nishiyama, M. Yokota, I. Tsukushi // Polymer Journal. - 2022. - T. 54, № 3. - P. 259-267.

205. Chen, J. The effect of propylene-ethylene copolymers with different comonomer content on melting and crystallization behavior of polypropylene / J. Chen, Y. Cao, H. Li // Journal of applied polymer science. - 2010. - T. 116, № 2. -P. 1172-1183.

206. Lacks, D. J. Mechanisms for axial thermal contraction in polymer crystals: polyethylene vs isotactic polypropylene / D. J.Lacks, G. C. Rutledge // Chemical engineering science. - 1994. - T. 49, № 17. - P. 2881-2888.

207. Lacks, D. J. Temperature dependence of structural and mechanical properties of isotactic polypropylene / D. J. Lacks, G. C. Rutledge // Macromolecules. - 1995. - T. 28, № 4. - P. 1115-1120.

208. Zhang, X. Effect of the lanthanum and cerium phenylphosphonates on the crystallization and mechanical properties of isotactic polypropylene / X. Zhang, X. Jiang, W. Qin, K. Zhang, Z. Xin, S. Zhao // Journal of Polymer Research. - 2021. - T. 28, № 4.

209. Narisawa, I. Crazing and fracture of polymers / I. Narisawa, A. Yee // Materials science and technology. - 2006.

210. Karger-Kocsis, J. Polypropylene handbook. / Karger-Kocsis J., Barany T.: Springer, 2019.

211. Балькаев, Д. А. Применение кальциевых солей оксиэтилидендифосфоновой кислоты в качестве нуклеирующего агента и полипропиленовая композиция, полученная с его использованием / Д. А. Балькаев, В. В. Неклюдов, Л. М. Амирова, Р. Р. Амиров // Применение кальциевых солей оксиэтилидендифосфоновой кислоты в качестве нуклеирующего агента и полипропиленовая композиция, полученная с его использованием - RU, 2019.

212. Balkaev, D. Novel nucleating agents for polypropylene and modifier of its physical-mechanical properties / D. Balkaev, V. Neklyudov, V. Starshinova, M.

Stolov, L. M. Amirova, A. Ziyatdinova, R. R. Amirov // Materials Today Communications. - 2021. - T. 26. - P. 101783.

213. Балькаев, Д. А. Анализ теплофизических свойств полипропилена методом дифференциальной сканирующей калориметрии / Д. А. Балькаев, Л. М. Амирова // Интенсификация тепло-массообменных процессов в химической технологии -, 2020. - C. 27-28.

214. Балькаев, Д. Кинетика неизотермической кристаллизации полипропилена с новым нуклеатором / Д. Балькаев, И. Ларионов, Л. Амирова // Структура и динамика молекулярных систем -, 2020. - C. 21-22.

215. Padden, Jr F. Spherulitic crystallization in polypropylene / Jr F. Padden, H. Keith // Journal of Applied Physics. - 1959. - T. 30, № 10. - P. 1479-1484.

216. Zhang, Y.-F. Synergistic nucleation effect of calcium sulfate whisker and P-nucleating agent dicyclohexyl-terephthalamide in isotactic polypropylene / Y.-F. Zhang, X.-F. Lin, Y. Li, B. He // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. -2019. - T. 139, № 1. - P. 343-352.

217. Molnar, J. Prediction of tensile modulus of semicrystalline polymers from a single melting curve recorded by calorimetry / J. Molnar, A. Jelinek, A. Maloveczky, J. Moczo, A. Menyhard // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. - 2018. - T. 134, № 1. - P. 401-408.

218. Boyjoo, Y. Synthesis of micro and nano-sized calcium carbonate particles and their applications / Y. Boyjoo, V. K. Pareek, J. Liu // Journal of Materials Chemistry A. - 2014. - T. 2, № 35. - P. 14270-14288.

219. Zuiderduin, W. Toughening of polypropylene with calcium carbonate particles / W. Zuiderduin, C. Westzaan, J. Huetink, R. Gaymans // Polymer. - 2003.

- T. 44, № 1. - P. 261-275.

220. Kamal, M. Calcium carbonate (CaCO3) nanoparticle filled polypropylene: Effect of particle surface treatment on mechanical, thermal, and morphological performance of composites / M. Kamal, C. Sharma, P. Upadhyaya, V. Verma, K. Pandey, V. Kumar, D. Agrawal // Journal of applied polymer science.

- 2012. - T. 124, № 4. - P. 2649-2656.

221. Крамаренко, В. Ю. Неизотермическая кинетика в термическом анализе полимеров. 1. Простые реакции / Крамаренко В. Ю. //Вестник НТУ "ХПИ". - 2013. №64 - C.64-76.

222. Емелина, А. Дифференциальная сканирующая калориметрия / А. Емелина // М.: Лаборатория химического факультета МГУ. - 2009. - C. 42.

223. Бахвалов, Н. С. Численные методы. Учебник / Н. С. Бахвалов, Н. П. Жидков, Г. М.Кобельков //. - 2012. 413 c.

224. Malek, J. The kinetic analysis of non-isothermal data / J. Malek // Thermochimica acta. - 1992. - T. 200. - P. 257-269.

225. Yang, X. Improved impact property of long glass fiber-reinforced polypropylene random copolymer composites toughened with beta-nucleating agent via tunning the crystallization and phase / X. Yang, J. Chang, W. Fang, Z. Yu, M. Li, Q. Li // Polymer Composites. - 2021. - T. 42, № 7. - P. 3169-3183.

226. Vardai, R. Impact modification of fiber reinforced PP composites with flexible PET fibers / R. Vardai, T. Lummerstorfer, C. Pretschuh, M. Jerabek, M. Gahleitner, G. Faludi, J. Moczo, B. Pukanszky // Polymer International. -2021.10.1002/pi.6210.

227. Vardai, R. Comparative study of fiber reinforced PP composites: Effect of fiber type, coupling and failure mechanisms / R. Vardai, T. Lummerstorfer, C. Pretschuh, M. Jerabek, M. Gahleitner, G. Faludi, J. Moczo, B. Pukanszky // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. - 2020. - T. 133. - P. 105895.

228. Marom, G. The effect of the fibre critical length on the thermal expansion of composite materials / G. Marom, A. Weinberg // Journal of Materials Science. -1975. - T. 10, № 6. - P. 1005-1010.

229. Ларионов, И. С. Подбор оптимальных параметров литья под давлением при помощи Moldflow / И. С. Ларионов, Д. А. Балькаев, Л. М. Амирова // Тепловые процессы в технике. - 2021. - T. 13, № 6. - C. 275-285.

230. Bernd, W. Thermal conductivity, thermal diffusivity, and specific heat capacity of particle filled polypropylene / W. Bernd, H. Michael, R. Frank //

Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. - 2004. - T. 35, № 4. - P. 423-429.