Влияние состава, условий получения и переработки полиолефиновых композиционных материалов на их электретные свойства тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.06, кандидат наук Каримов, Ильнур Амирович

• Каримов, Ильнур Амирович
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Каримов, Ильнур Амирович

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Электретный эффект в диэлектриках

1.1.1 Электреты: основные понятия и термины

1.1.2 Методы получения электретов

1.1.3 Образование электретного состояния в полимерах

1.1.4 Ловушки в диэлектриках

1.1.5 Влияние коронного разряда на химическую и надмолекулярную структуру полимеров

1.1.6 Применение электретов

1.2 Влияние структурных параметров на электретные свойства полиолефинов

1.2.1 Влияние кристалличности и ориентации макромолекул на электретные свойства полимеров

1.2.2 Влияние молекулярной массы и химического состава полимеров на электретные свойства

1.2.3 Влияние добавок на электретные свойства полимерных композиций

1.3 Влияние технологических параметров переработки полеолефинов на их структуру

1.3.1 Влияние условий переработки полимеров на степень кристалличности

1.3.2 Влияние условий переработки полимеров на ориентацию макромолекул

1.3.3 Влияние механодеструкции при переработке полимеров

на их химический состав и молекулярную массу

1.3.4 Влияние природы наполнителя на структуру полимеров

1.4 Схемы получения электретов на основе полиолефинов

1.5 Заключение

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Характеристика исходных веществ

2.2. Методы приготовления композиционных короноэлектретов.. 46 2.2.1 Взвешивание

2.2.2 Определении степени распределения и размера частиц наполнителя

2.2.3 Получение полимерных композиций

2.2.4 Прессование

2.2.5 Экструзия

2.2.6 Электретирование

2.2.7 Технология получения электретов, совмещающая процессы экструзии и поляризации в коронном разряде

2.3 Методы исследования полимеров, полимерных композиций и короноэлектретов на их основе

2.3.1 Определение толщины образцов

2.3.2 Определение электретных свойств

2.3.3 Исследование электретов методом термостимулированной релаксации потенциала поверхности

2.3.4 Исследование электретов методом термостимулированной деполяризации

2.3.5 Измерение удельного объемного и удельного поверхностного электрического сопротивления

с-э

образцов

2.3.6 Инфракрасная спектроскопия образцов

2.3.7 Определение площади растекания жидкостей по поверхности полимерных композиций

2.3.8 Определение деформационно-прочностных свойств полимерных композиций

2.3.9 Измерения показателя текучести расплава полимеров и

их композиций

2.3.10 Рентгеноструктурный анализ полиэтиленовых пленок

2.3.11 Определение степени кристалличности и оценка размера кристаллитов полиэтилена

2.3.12 Определения степени вытяжки

2.3.13 Дифференциально сканирующая калориметрия

ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1 Анализ влияние характеристик структуры полиолефинов на

их электретные свойства

3.2 Оценка влияния физического состояния полимера в процессе поляризации на его электретные характеристики

3.3 Влияние физико-химических особенностей на электретные свойства полиолефинов и композиций на их основе

3.4 Закономерность процесса релаксации заряда в полимерных композиционных материалах на основе полиолефинов с дисперсными наполнителями и технологическими

добавками

3.5 Герметизирующие материалы на основе композиционных 113 короноэлектретов

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние состава, условий получения и переработки полиолефиновых композиционных материалов на их электретные свойства»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. В настоящее время полимерные электреты получают все более широкое распространение в технике (газовые фильтры, микрофоны, дозиметры, системы электронной фокусировки и др.). Возможность их использования в этих и новых областях применения (герметизирующие материалы, системы защиты от коррозии и др.) требует увеличения объёмов производства полимерных электретных материалов с заданными электретными и физико-механическими свойствами, с конкурентоспособной себестоимостью. На сегодняшний день большинство существующих технологий создания электретов трудоемки (как правило, осуществляются в несколько технологических стадий), базируются на электретировании уже переработанных в изделия полимеров, что отрицательно сказывается на энергетических затратах и значительно увеличивает трудоемкость получаемого продукта.

Наиболее перспективными материалами для получения короноэлектретов и изделий на их основе являются крупнотоннажные полиолефины, их недостаток -низкая стабильность электретного состояния - можно компенсировать введением 2-6 об.% высокодисперсного наполнителей различного рода. Однако в состав современных рецептур композиционных материалов входит большое количество химических добавок . (например, стабилизаторы, добавки, улучшающие перерабатываемость полимеров и т. п.), которые могут сказываться на электретных свойствах изучаемых систем. К тому же на данный момент нет сведений о влиянии условий получения и методов переработки полимерных композиционных материалов на проявление в них электретного эффекта. Связав влияние рецептуры и условий переработки на структурные параметры полимеров и композитов, возможно добавить еще один инструмент на прогнозирование и регулирование электретных свойств композиций на основе полиолефинов, а, следовательно, облегчить получение электретов с заданными свойствами. То есть разработка, описание и внедрение в промышленное производство новой технологии получения

полимерных композиционных электретов с высокими и стабильными электретными свойствами весьма актуальны и своевременны.

Цслыо работы явилось изучение влияния рецептуры и условий получения композиционных материалов на основе крупнотоннажных полиолефинов на их электретные свойства и разработка научно обоснованной принципиальной схемы производства короноэлектретов на основе полимерных композитов.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

- оценить влияние физико-химических особенностей и ориентационных явлений на электретные свойства полиолефинов и композиций на их основе;

- оценить влияние физического состояния полимера в процессе поляризации на его электретные характеристики;

- исследовать зависимость комплекса свойств (физико-механических, электрофизических) от состава полимерных композиций;

- исследовать закономерности процесса релаксации заряда в полимерных композиционных материалах на основе полиолефинов с дисперсными наполнителями;

- оценить влияние технологических добавок на электретные свойства полиолефиновых композиций.

Научная новизна работы. Впервые показано влияние физического состояния полимера в процессе электретирования в коронном разряде во время экструзии на его электретные свойства. Установлено, что полимерные листы, обработанные коронным разрядом во время экструзии в момент прохождения линии кристаллизации обладают наилучшими электретными свойствами.

Впервые обнаружено негативное влияние малых количеств улучшающих перерабатываемость добавок на электретируемость полимеров в коронном разряде, что связано с миграцией олигомерного частично фторированного углеводорода или эрукамида на поверхность полимерных листов (пленок) при переработке, придающей им антистатические свойства.

Практическая ценность работы. Разработана электретная полимерная прокладка на основе смесевой композиции из термопластов и эластомеров,

способной перерабатываться по технологии термопластов, пригодная для герметизации неответственных узлов оборудования нефтедобывающих машин. Данные электретные композиции способны заменить используемые герметизирующие прокладки на основе резин дешевле их и полностью удовлетворяют требованиям объекта применения, о чем свидетельствует акт, составленный по результатам испытаний.

Положения выносимые на защиту:

- Влияние физического состояния полиолефинапри электретировании на его электретные свойства.

- Негативное влияние кислородосодержащих групп на электретные свойства композиций на основе полиолефинов.

- Принципиальная технологическая схема производства короноэлектретов на основе полиолефинов.

- Электретное состояние полимера оказывает значительное влияние на смачивание его поверхности нефтью.

Достоверность и обоснованность результатов и выводов исследования обеспечиваются: применением современных и высокоточных экспериментальных методов по исследованию электретного состояния полимеров и их композиций, большим объемом экспериментальных данных, согласованностью полученных результатов с результатами опубликованных работ других исследователей.

Апробация работы. Результаты работы доложены на Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Проведение научных исследований в области синтеза, свойства и переработки высокомолекулярных соединений» (Казань, 2010), Региональной научной студенческой конференции «Единство творчество звезды» (Чебоксары, 2011), Международной молодежной конференции «Современные тенденции развития химии и технологии современных материалов» (Казань, 2012), научной школе «Технические решения и инновации в технологиях переработки полимеров и композиционных материалов» (Казань, 2012), Всероссийской молодежной конференции «Синтез, исследования свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений» (Уфа,

2012), II Научно-практической конференции с международным участием "Инновации в науке, производстве и образовании" (Рязань, 2013), Всероссийская научная конференция «Современные аспекты энергоэффективности и энергосбережения» (Казань, 2013), Студенческой научной конференции, посвященной 105-летшо со дня рождения академика РАН Миначева Х.М. «Человек. Гражданин. Ученый» (Чебоксары, 2013), IV конференция молодых специалистов «Инновация и молодёжь - два вектора развития отечественной нефтехимии» (Нижнекамск, 2014), Всероссийская научная студенческая конференция, посвященная году культуры в России (Чебоксары, 2014), 4-й Международной научно-практической конференции «Современные инновации в науке и технике» (Курск 2014), Шестьдесят седьмая Всероссийская научно-техническая конференция студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений с международным участием (Ярославль, 2014), XIII Международной научной конференции «Физика диэлектриков» (С.-Петербург, 2014), Международной научно - технической конференции «Инновационные машиностроительные технологии, оборудование и материалы - 2014» (Казань, 2014).

Личный вклад автора заключается в сборе и анализе литературных данных, участии в постановке задач и их дальнейшем решении, в проведении экспериментальных исследований, обсуждении результатов, в формулировании выводов по сделанной работе.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликованы 8 статей в журналах из списка ВАК, 4 статьи в сборниках научных трудов и материалах Всероссийских и Международных конференций, 11 тезисов докладов на научных конференциях и сессиях.

Благодарность. Соискатель благодарит д-ра. техн. наук Дебердеева Т. Р. за активное участие в обсуждении результатов работы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов, списка литературы и 1 приложения. Работа изложена на 148 страницах, содержит 43 рисунка, 20 таблиц и список литературы из 142 ссылок.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1 Электрстный эффект в диэлектриках

1.1.1 Электреты: основные понятия и термины

Электретом называется диэлектрик, длительное время сохраняющий поляризованное состояние после снятия внешнего воздействия, которое привело к поляризации (или заряжению) этого диэлектрика, и создающий в окружающем пространстве квазипостоянное электрическое поле [1, 2].

Феноменологическая теория дает описание электретного эффекта в общем виде, основные положения которой были сформулированы Е. Адамсом [3] и В. Свэнном [4], изложены в работах А.Н. Губкина [5] и Г.А. Лущейкина [6] и монографии под редакцией Г. Сесслера [7]. Современное состояние электретного эффекта в диэлектриках изложено в ряде монографий [8 - 11]. Диэлектрики способны приобретать поляризованное состояние при воздействии внешнего электрического поля. При поляризации происходит нарушение статически равновесного распределения в веществе заряженных частиц и наблюдается появление отличного от нуля результирующего электрического момента.

Напряженность электрического поля Е и поляризованность агет, Р - это векторные величины, описывающие состояние диэлектрика, находящегося под воздействием электрического поля [12].

Время релаксации т - это время смещения или ориентации частиц диэлектрика под действием переменного электрического поля, которое определяет время установления поляризации. Время релаксации т - это промежуток времени, в течение которого начальное значение поляризованности уменьшается в е раз. Время жизни электрета тж - это промежуток времени, в течение которого сохраняются электретные характеристики материала. Различные полимеры сохраняют электретные характеристики от трех до десяти лет [9].

Повышение температуры ускоряет процессы релаксации, что снижает время жизни электрета, так как при этом происходит его деполяризация и разрушение

свободных зарядов. Одной из причин увеличения скорости релаксации связанных зарядов может быть рост проводимости диэлектрика [9].

Низкая удельная электрическая проводимость диэлектрика у [13] является одним из основных факторов стабильности заряда электрета. Стабильность электретных свойств возрастает при уменьшение проводимости диэлектрика [б].

Время релаксации можно связать и с другими факторами, согласно закону:

№ , (1.1)

где д - толщина образца электрета; ¡л - подвижность носителей заряда;

Е — напряженность поля в слое, через который мигрируют носители заряда; и — величина потенциального барьера, преодолеваемого носителями заряда; к— постоянная Больцмана.

Учитывая вышесказанное, измерения электретных свойств проводят как в изотермических условиях, так и при постоянном нагреве. На сегодняшний день существует около десяти модификаций метода термостимулирования разряда электретов. [14].

Одной из характеристик электрета является эффективная поверхностная плотность заряда аэф, ее определяют различными методами, из которых наиболее распространен компенсационный или индукционный метод (ГОСТ 25209-82). Сущность метода заключается в измерении напряжения, подаваемого на электроды для компенсации электрического поля, индуцируемого в зазоре электрет -подвижный вибрирующий электрод. Поверхностную плотность заряда вычисляют по формуле:

Оэф =ЕЕ()1и 5,

(1.2)

где иэ — электретная разность потенциалов, равная компенсирующему напряжению; 8 — толщина электрета. Согласно феноменологической теории электретов [9], эффективная поверхностная плотность зарядов, измеряемая индукционным методом, складывается из гомозаряда ор и гетерозаряда Р:

Поляризация и гомозаряд изменяются во времени экспоненциально. Если измерять при разный температурах, то построив зависимость ^а от 1/Т,

можно найти время релаксации заряда т. Время релаксации при температуре эксплуатации или хранения (~20°С) получают экстраполяцией зависимости

Гетерозаряд наблюдается у электрета в том случае, когда его поляризационный заряд больше экранирующего гомозаряда, а гомозаряд - в противоположном случае. Переход заряда электрета через нуль и обращение знака заряда связано с тем обстоятельством, что гетеро- и гомозаряды все время меняются, а времена их релаксации неодинаковы [9].

Электреты характеризуются гетеро- и гомозарядом. Гомозаряд появляется вследствие инжекции из электродов в диэлектрик зарядов того же знака, что и на электроде. Гетерозаряд возникает в результате электрической поляризации в объеме диэлектрика из-за ориентации диполей, ионной (или электронной) поляризации и смещении пространственного заряда [9].

аэф(0=ор(0-Р(0,

(1.3)

1§т=/(1/Т)[12].

1.1.2 Методы получения электретов

Исходя от типа электрета, существует несколько способов их изготовления. Большинство способов изготовления электретов основаны на том, что происходит дополнительное физическое воздействие на диэлектрик, помещенный в электрическое поле, таким образом, получают электроэлектреты, термоэлектреты, фотоэлектреты, радиоэлектреты, магнитоэлектреты и др. В некоторых случаях наблюдается возникновение электретного состояния в диэлектрике без приложения внешнего электрического поля (трибоэлектреты, механоэлектреты, биоэлектреты, хемоэлектреты и т. д.) [6, 7, 9].

Корноэлектреты изготавливают воздействием поля коронного разряда на диэлектрик. При заряжении, на один из электродов, выполненный в виде набора игл, подается высокое напряжение, обуславливающее возникновение ионизированного воздуха-плазмы, при этом диэлектрик должен находиться в контакте с заземленным металлическим электродом [5, 6, 9].

При воздействии отрицательного коронного разряда накопление гомозаряда происходит в поверхностном слое диэлектрика в результате инжекции носителей заряда, которыми могут выступать ионы Ог , СОг . В случае воздействия на диэлектрик положительной короны при нормальных условиях, преобладают протоны Н+, с уменьшением концентрации воды в воздухе появляются ионы N0* и N02+. Помимо выше перечисленных носителей заряда на поверхность диэлектрика могут осаждаться возбужденные нейтральные молекулы [2, 10]. В работе Гороховатского Ю. А. говорится о том, что ионизированные молекулы воздуха сорбируются на поверхности полимера, передают свой заряд диэлектрику и десорбируются с поверхности [1].

Надо заметить, что природа ловушек для носителей заряда в полимерах исследована явно недостаточно [8]. Объемными ловушками в полимерах могут выступать различные структурные аномалии (дефекты мономерных единиц, примеси, несовершенство кристаллитов и т. д.). Меньшую энергию захвата носителей заряда, по сравнению с энергией захвата объемных ловушек, имеют поверхностные энергетические ловушки. Как правило, к поверхностным ловушкам относят специфические поверхностные дефекты, которые появляются в результате

окислительных процессов, химически активные примеси, различия в ближнем порядке расположения молекул и т.д. Поверхностными энергетическими ловушками в полиолефинах могут выступать двойные связи и различные кислородосодержащие группы, образующиеся в результате реакций окисления [8].

Коронная электризация имеет ряд преимуществ: довольно простая аппаратура, высокая скорость процесса [7] и равномерное распределение зарядов по поверхности [6].

1.1.3 Образование электретного состояния в полимерах

Исходя из методов получения электретных материалов, можно говорить о том, что существует два процесса, которые приводят к появлению электретного состояния в диэлектрике, это поляризация и инжекция.

Способность диэлектриков поляризоваться в значительной мере обусловлены их природой и строением. На сегодняшний день большинство диэлектриков делят на два класса: неполярные диэлектрики и полярные диэлектрики. Молекула любого вещества состоит из частиц, имеющих определенный электрический заряд — положительный или отрицательный. Алгебраическая сумма всех зарядов в молекуле равна нулю, и вещество в достаточно большом объеме электрически нейтрально. У разных веществ пространственное расположение зарядов в молекуле может быть различным. Центры тяжести суммарных положительных и отрицательных зарядов молекулы могут как совпадать в пространстве, так центры тяжести суммарных положительных и отрицательных зарядов молекулы могут и не совпадать. Молекулы и вещество, состоящее из этих молекул, являются полярными, когда при отсутствии внешнего электрического поля молекулы обладают собственным электрическим моментом, отличным от нуля и представляют собой электрические диполи. Вещество, состоящее из неполярных молекул, будет неполярным. Большинство углеводородов - это неполярные или слабополярные вещества. Однако при замене атомов водорода группами -ОН, -N02 или атомами галогенов и

др. образуются несимметричные молекулы, у которых электрический момент молекулы больше нуля [9, 15].

Различают следующие основные механизмы поляризации: электронную, ионную, ориентационную, объемную, доменную, резонансную и внешнюю [9].

При нарушении симметричного распределения электронов внутри атома по отношению к атомному ядру возникает электронная поляризация. Ионная поляризация возникает из-за смещения центров тяжести положительных и отрицательных ионов. Ориентационная поляризация обусловлена ориентацией молекул под действием электрического поля вследствие возникновения дипольпого момента. Объемная поляризация возникает благодаря накоплению носителей заряда на границах зерен и на межфазных границах в диэлектриках с неоднородной структурой (ее еще называют межслойной, миграционной или поляризацией Максвелла-Вагнера) [16]. Для сегнетоэлектриков характерна доменная поляризация [9]. Резонансная поляризация у диэлектриков возникает в области высоких частот внешнего электрического поля (от 109 до 1017 Гц) [9].

Никакая поляризация не возникает мгновенно с приложением электрического поля, а всегда наступает с некоторым запаздыванием, характеризующимся временем релаксации. Для различных механизмов поляризации время релаксации увеличивается в следующем ряду: электронная ионная ориентационная объемная [1, 2, 9].

Поляризацию разделяют на два типа (в зависимости от того, на какое расстояние смещаются частицы) и на несколько видов (в зависимости от того, какие частицы смещаются). Губкин А. Н. и ряд других авторов выделяют следующие типы поляризации: поляризацию, возникающую при смещении упруго связанных частиц, называют упругой поляризацией, а слабо связанных частиц — релаксационной (или тепловой) поляризацией [5, 7, 9]. Упругая (деформационная) поляризация характерна в основном для неполярных диэлектриков и обусловлена сдвигом носителей заряда относительно друг друга в направлении поля [5, 7].

Для неполярных диэлектриков с одним только электронным видом поляризации должно иметь место соотношение, являющееся следствием теории Максвелла:

е = и2, (1.4)

где п — показатель преломления диэлектрика.

Другим видом упругой поляризации является ионная поляризации, обусловленная упругим смещением разноименно заряженных ионов относительно положения равновесия в электрическом поле. Время установления ионной поляризации больше, чем электрон и составляет 1013-10п с. Ионная поляризация характерна для ионных кристаллов, например, для каменной соли [5].

Действительно, в любой молекуле, состоящей из отдельных атомов, обычно имеет место перераспределение электронов между атомами, поэтому одни атомы оказываются заряженными более положительно, другие — более отрицательно. При наложении электрического поля в такой молекуле возникает индуцированный дипольный момент, что приводит к атомной поляризации [5, 6, 7].

Иногда в молекулярных кристаллах может происходить упругое смещение дипольных молекул при условии, что под действием теплового движения они не изменяют свои равновесные ориентации. Если молекула-диполь упруго связана в решетке кристалла, то в электрическом поле она упруго поворачивается под действием пары сил, изменяя свою первоначальную ориентацию [5, 6, 7].

В целом процессы электронной и ионной поляризации сходны и носят деформационный характер. Помимо уже отмеченной высокой скорости установления поляризации, важно, что процесс упругой поляризации не связан с необратимым рассеянием энергии на низких частотах, т.е. не вызывает диэлектрических потерь [9].

Релаксационная (тепловая) поляризация объединяет несколько видов поляризации, связанных с неупругим перемещением зарядов в диэлектрике. Если слабо связанными частицами являются дипольные молекулы газов, жидкостей или

твердых тел, способные ориентироваться под действием приложенного электрического поля, то в диэлектрике возникает дипольная (или ориентационная) поляризация. Релаксация слабо связанны ионов (электронов) вызывает ионную (электронную) тепловую поляризацию [16].

Дипольная поляризация обусловлена преимущественной ориентацией электрических моментов диполей в одном направлении и характерна для большого класса полярных диэлектриков, молекулы которых и без внешнего поля обладают дипольным моментом [16].

Квазидиполи, образуемые слабо связанными ионами или электронами, меняют свою ориентацию за счет перескоков ионов или электронов из одного положения равновесия в другое. В отсутствии электрического поля ион (электрон) хаотически меняет свое положение, поэтому в целом диэлектрик не приобретает дипольного момента. В электрическом поле на каждую заряженную частицу квазидиполя будет действовать дополнительная сила, вызывающая перебрасывание частиц в определенном направлении. Поэтому диэлектрик поляризуется [9].

В некоторых неорганических диэлектриках, в частности, в керамических материалах, стеклах и др., наблюдается объемная (миграционная) поляризация, обусловленная перераспределением зарядов в объеме диэлектрика. В процессе установления этой поляризации участвуют те же самые носители заряда (свободные ионы и электроны), которые обусловливают электропроводность диэлектриков в постоянном электрическом поле [9].

Миграционная объемная поляризация имеет место в полимерных материалах при достаточном содержании ионов и обычно при температурах выше температуры стеклования. Быстрый рост диэлектрических потерь в этой области связан с увеличением электропроводности материала [17].

При воздействии электрического поля на некоторые виды кристаллов, называемых сегнетоэлектриками, возникает доменная поляризация [9]. В области высоких частот внешнего электрического поля (от 109 до 1017 Гц) диэлектрики характеризуются особым видом поляризации - резонансной поляризацией [9].

Необходимо указать еще на одно явление, которое часто сопровождает процесс поляризации диэлектриков, но которое никак нельзя назвать поляризацией в общепринятом смысле этого слова. Речь идет об инжектированном заряде, появление которого в диэлектрике рассматривают как "внешнюю" релаксационную поляризацию диэлектрика [17]. Обычная или "внутренняя" поляризация в ее классическом понимании - это процесс возникновения дипольного момента у диэлектрика, помещенного в электрическое поле. В результате этой поляризации на поверхностях диэлектрика появляются связанные заряды разных знаков: отрицательный заряд локализуется у анода, положительный - у катода. Соответствующее им электрическое поле противоположно по направлению полю поляризации. В случае инжектированного заряда на поверхности диэлектрика у катода будет расположен связанный отрицательный заряд, у анода - связанный положительный, а образующееся вследствие этого поле будет иметь то же направление, что и поляризующее. По этой причине явление инжектирования заряда в диэлектрик можно рассматривать как "внешнюю" поляризацию диэлектриков. "Внешняя" остаточная поляризация возникает вследствие перехода зарядов из электродов или междуэлектродных промежутков в диэлектрик с последующим закреплением их на глубоких ловушках [5].

В работе Койкова С. Н. описан возможный механизм процесса - захват инжектированных носителей зарядов в полиэтилене, при этом происходит разрыв одинарных связей с образованием двойных [18]. В работе РагимоваЯ. Р. с авторами [19], показано, что молекулярная масса полиэтилена уменьшается с увеличением действия электрического поля, при этом наблюдается увеличение концентрации двойных связей. В работе Тютнева А. П. с авторами [20], говорится о том, что воздействие ионизирующих излучений на полимеры приводит, наряду с деструкцией, и к таким изменениям химического строения полимеров, как сшивание.

Бондарев Б. В., изучив кинетику гибели стабилизированных электронов в полиэтилене, говорит о том, что стабилизированные электроны гибнут в ходе реакции с радикалом [21].

При воздействии коронного разряда на полимер происходит образования электретного состояния диэлектрика, поверхностный слой которого обладает инжектированными носителями зарядов. В процессе хранения электрета часть носителей зарядов с мелких ловушек захватывается глубокими ловушками. Надо сказать, и о том, что ловушки отличаются друг от друга и энергией захвата заряда, при этом ловушки с большей энергией, как правило, являются более глубокими. Глубина и энергия последних определяет стабильность заряда. Нагревание электрета ускоряет процесс перезахвата носителей заряда [6, 7].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Каримов, Ильнур Амирович, 2015 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гороховатский, Ю.А. Электретный эффект и его применение / Ю.А. Гороховатский // Соросовский образовательный журнал. - 1997. - №8. - С. 92-98.

2. Галиханов, М.Ф. Коноэлектреты на основе полиэтиленовых композиционных материалов / М.Ф. Галиханов // Материаловедение. - 2008. - №7. - С. 15-28.

3. Adams, Е. Electret effect / Adams Е. // J. Franklin Inst., 1927. - v. 204. - p.469.

4. Swann, W.F. G. Electret effect in dielectrics / W. F. G. Swann // J. Franklin Inst., 1950.-v. 250,- p.219.

5. Губкин, A.H. Электреты / A.H. Губкин. - M.: Наука, 1978. - 192 с.

6. Лущейкин, Г.А. Полимерные электреты / Г.А. Лущейкин. -М.: Химия, 1984. - 184 с.

7. Сесслера, Г. Электреты / Под ред. Г. Сесслера. - М.: Мир, 1983. - 487 с.

8. Рычков, А.А. Электретный эффект в структурах полимер — металл: монография / А.А. Рычков, В .Г. Бойцов. - СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2000. - 250 с.

9. Пинчук, Л.С. Электретные материалы в машиностроении / Л.С. Пинчук, В.А. Гольдаде. - Гомель: Инфотрибо, 1998.-288 с.

10. Yovcheva, Т.A. Corona charging of synthetic polymer films / T.A. Yovcheva. - New York: Nova Science Publishers, Inc., 2010. - 60 p.

11. Рычков, Д.А. Стабилизация заряда полимерных электретов: монография / Д.А. Рычков, А.К. Кузнецов, А.А. Рычков. - Спб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2013.- 159 с.

12. Тареев, Б.М. Физика диэлектрических материалов: Учебн. пособие вузов / Б.М. Тареев. - Москва: Энергоиздат, 1982.-235 с.

13. Сажин, Б.И. Электрические свойства полимеров / A.M. Лобнов, О.С. Романовская и др. под ред. Б.И. Сажина. - Л.: Химия, 1986. - 224 с.

14. Кравцов, А.Г. О методах исследования электретного состояния полимерных материалов / А.Г. Кравцов // Пласт, массы. - 2000. - № 8. - С. 6-10.

15. Тареев, Б.М. Физика диэлектрических материалов: Учебн. Пособие для вузов / Б.М. Тареев. - Москва: Энергоиздат, 1982. - 326 с.

16. Гольдаде, В.А. Электретные пластмассы: физика и материаловедение / В.А. Гольдаде, JI.C. Пинчук под ред. В.А. Белого. - Мн.: Наука и техника, 1987. - 231 с.

17. Сажина, Б.И. Электрические свойства полимеров / Под ред. Б.И. Сажина. — Ленинград: Химия, 1970. - 256 с.

18. Койков, С.Н. Влияние полярности коронирующего электрода на стойкость полимерных пленок к коронному разряду / С.Н. Койков, В.А. Фомин // Пластические массы. - 1971. - № 2. - С. 31-32.

19. Рагимов, Я.Г. Исследование деструктивных процессов в полиэтилене, происходящих под действием электрического поля / Я.Г. Рагимов, С.А. Абасов, P.M. Алигулиев, Д.М. Хитеева, Джалал кызы Эльмира // Высокомолекул. соед. -Сер. Б. - 1982. - Т. 24. - № 6. - С. 406-409.

20. Тютнев, А.П. Диэлектрические свойства полимеров в полях ионизирующих излучений / А.П. Тютнев, B.C. Саенко, Е.Д. Пожидаев, Н.С. Костюков. - М.: Наука, 2005.-453 с.

21. Бондарев, Б.В. Кинетика гибели стабилизированных электронов в полиэтилене / Б.В. Бондарев // Высокомолекул. соед. - Сер. А. - 1985. - Т. 27. - № 12. - С. 25892593.

22. Гороховатский, Ю.А. Электретные свойства полимерных волокнистых материалов на основе полипропилена / Ю.А. Гороховатский, Д.Э. Темнов // Перспективные материалы. - 2006. - № 1. - С. 68-72.

23. Као, К. Перенос электронов в твердых телах / К. Као, В. Хуанг // Электрические свойства органических полупроводников Ч.1.- М.: Мир. - 1984. - 352с.

24. Габайдуллин, М.Р. Влияние поля коронного разряда на структурообразование полиэтиленовых покрытий методом инфракрасной спектроскопии / М.Р. Габайдуллин, Л.А. Бударина, С.А. Шевцова, О.А. Гилева, Е.С. Кузнецов // Химия и

технология элементоорганичееких соединений и полимеров. Межвузовский сборник научных трудов. - Казань: КГТУ, 1997. - С. 116-120. -

25. Ломовской, В.А. Влияние электризации на локальные диссипативные процессы в полипропилене / В.А. Ломовской, A.A. Ходяков, В.В. Громов // Журн. физ. химии.-2002.-Т. 76.-№9.-С. 1715-1718.

26. Пискарев, М.С. Воздействие разряда постоянного тока на свойства и структуру поверхности пленок фторсодержащих полимеров / М.С. Пискарев, А.Б. Гильман, H.A. Шмакова, A.A. Кузнецов // Материалы VI Международной научно-технической конференции - Москва: Intermatic, 2007. - С. 108-111.

27. Бойцов, В.Г. Полимерные электреты в инновационных технологиях / В.Г. Бойцов, Д.А. Рычков // Известия РГПУ. Естественные и точные науки: Научный журнал. СПб.-2002.- №2(4). -С. 118-132.

28. Воронежцев, Ю.И. Электрические и магнитные поля в технологии полимерных композитов / Ю.И. Воронежцев, В.А. Гольдаде, Л.С. Пинчук и др. под. ред. А.И. Свириденка. - Мн.: Наука и техника, 1990. - 263с.

29. Кравцов, А.Г. Полимерные электретные фильтроматериалы для защиты органов дыхания / А.Г. Кравцов, В.А. Гольдаде, C.B. Зотов под науч. ред. Пинчука Л.С. -Гомель: ИММС НАНБ, 2003. - 204 с.

30. Пинчук, Л.С. Полимеры в эндопротезах суставов / Л.С. Пинчук // Проблемы современного материаловедения: Материалы III сессии Научного совета по новым материалам Международной ассоциации академий наук. 13-16 мая 1998, г. Киев, 1998.-С. 35-42.

31. Макаревич, A.B. Электрические поля и электроактивные материалы в биотехнологии и медицине / A.B. Макаревич, Л.С. Пинчук, В.А. Гольдаде. -Гомель: ИММС НАНБ, 1998. - 106 с.

32. Lowkis, В. The influence of electret-blood contact time on adhesion of human blood platelets / B. Lowkis, M. Szymonowicz // Polim. med. - 1988. - V. 18. - № 3. - P. 120.

33. Кадолич, Ж.В. Физическое модифицирование сопряжений полимер-металл для повышения их износостойкости на основе моделирования биофизических свойств

естественных суставов. Автореферат диссертации канд. техн. Наук / Ж.В. Кадолич. - Гомель.: ИММС АН БССР, 2002. - 22 с.

34. Крыницкая, А.Ю. Влияние «активного» упаковочного материала на развитие микроорганизмов в пищевых продуктах / А.Ю. Крыницкая, А.Н. Борисова, М.Ф. Галиханов, М.А. Сысоева, B.C. Гамаюрова // Пищевая промышленность. — 2011.— № 1,-С. 27-29.

35. Загрутдинова, А.К. Активный биоразлогаемых упаковочный материал для рыбы / А.К. Загрутдинова, Р.Я. Дебердеев // Вестник Казанского технологического университета. - 2015. - Т. 18. - № 1. - С. 240-242.

36.Галиханов, М.Ф. Бактериостатическая упаковка для мясных продуктов / М.Ф. Галиханов, А.Н. Борисова, Р.Я. Дебердеев // Пищевая промышленность. - 2006. -№ 12. - С. 42.

37. Галиханов, М.Ф. Активная упаковка для хлебобулочных изделий / М.Ф. Галиханов, А.Н. Борисова, А.Ю. Крыницкая // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2006. - № 5. - С. 59-63.

38. Гольдаде, В.А. Электретные композитные материалы на основе полимеров: основные свойства и новые области применения / В.А. Гольдаде // Механика композитных материалов. - 1998. - Т. 34. - № 2. - С. 153-162.

39. Пинчук, JI.C. Герметология / JI.C. Пинчук. - Минск: Наука и техника, 1992. -158 с.

40. Неверов, A.C. Научные основы создания низкомолекулярных машиностроительных материалов на базе термопластов и ограниченно совместимых с ними жидкостей: Автореф. Дисс.докт. техн. Наук / A.C. Неверов. -Гомель, 1993.-28 с.

41. Сумм, Б.Д. Физико-химические основы смачивания и растекания / Б.Д. Сумм, Ю.В. Горюнов. - Москва: Химия, 1976. - 256 с.

42. Ходяков, A.A. Влияние степени кристалличности на электризацию полимеров / A.A. Ходяков, В.В. Громов, В.В. Зубенко // Журн. физ. химии. - 2002. - Т. 76. - № 2. - С. 352-355.

43. Габайдуллин, М.Р. Придание электретных свойств покрытиям из порошкового полиэтилена. Автореферат диссертации канд. техн. наук / М.Р. Габайдуллин. Казань.: КГТУ, 1995. - 14 с.

44. Габайдуллин, М.Р. Влияние поля коронного разряда на структурообразование полиэтиленовых покрытий методом инфракрасной спектроскопии / М.Р. Габайдуллин, JI.A. Бударина, С.А. Шевцова и др. // Химия и технология элементоорганических соединений и полимеров. Межвузовский сборник научных трудов. Казань: КГТУ, 1997. - С. 116-120.

45. Свириденок, А.И. Структурно - зарядовые корреляции в полиэтиленовых волокнах / А.И. Свириденок, Т.И. Ковалевская, В.А. Лиопо и др. // Доклады HAH Беларуси. - 2001. - Т. 45.-№ 4. - С. 115-118.

46. Закревский, В.А. Электретные свойства высокоориентированных пленок полиэтилена / В.А. Закревский, В.А. Пахотин, В.А. Фомин // Высокомолек. соед. -Сер. Б. - 1976. - Т. 18. - № 9. - С. 710-714.

47. Боев, С.Г. Инжекция заряда в полимерные диэлектрики при воздействии коронного разряда / С.Г. Боев, С.А. Лопаткин, В.Я. Ушаков // Электретный эффект и электрическая релаксация в твердых диэлектриках. Межвузовский сборник. М.: Изд. МИЭМ, 1988.-С. 71.

48. Викторович, A.C. Взаимосвязь влажности и степени кристалличности пленок и волокнитов на основе полиэтилена и полипропилена оптическими методами / A.C. Викторович, М.Ф. Галиханов, Ю.А. Гороховатский, Д.Э. Темное // Сборник научных трудов пятой Международной научно-технической конференции «Электрическая изоляция-2010». - Санкт-Петербург, 2010. - С. 117-119.

49. Лущейкин, Г.А. Моделирование свойств полимеров по химическому составу. Моделирование электрических свойств / Г.А. Лущейкин // Пластические массы. -2008.-№4.-С. 45-51.

50. Рычков, A.A. Влияние химического модифицирования поверхности политетрафторэтилена на его электретные свойства / A.A. Рычков, A.A. Малыгин,

С.А. Трифонов, Д.А. Рынков // Журнал прикладной химии. - 2004. - Т. 77. - Вып. 2.-С. 280-284.

51. Рычков, A.A. Природа центров захвата электретного заряда полимеров с элементсодержащими наноструктурами на поверхности / A.A. Рычков, С.А. Трифонов, A.A. Малыгин, Д.А. Рычков // Мат-лы межд. НПК «Интерматик-2003».- М., 2003. — С. 11-13.

52.Рычков, A.A. Влияние химического модифицирования поверхности полиэтилена высокого давления на его электретные свойства /, С.А. Трифонов, А.Е. Кузнецов, Е.А. Соснов, Д.А. Рычков, A.A. Малыгин //Журнал прикладной химии. — 2007, т.80, вып. З.-С. 463-477.

53. Новиков, Г.К. Полярные [С-Н] - связи и электретный эффект в полиэтилене / Т.К. Новиков, A.C. Жданов // Вестник ИрГТУ. - №3. - 2004. - С. 107-110.

54. Пат. 224974 Российская Федерация, Н 01 G 7/02. Способ контроля сшивки полиэтиленовой кабельной изоляции [Текст] / Новиков Г. К., Смирнов А. И., Жданов А. С.: заявитель и патентообладатель Иркутский государственный университет-№ 224974; заявл. 15. 07. 2003; опубл. 27. 04. 2005, Бюл. № 8 (И ч.). -2 с.: ил.

55. Лущейкин, Г.А. Влияние химического строения и структуры полимеров на пьезоэффект полимерных и композиционных пьезоэлектриков / Г.А. Лущейкин, М.К. Полевая, A.B. Астафьев, H.A. Лазарева, О.И. Смирнова // Пласт, массы. -1988.- №6.-С. 14-17.

56. Повстугар, В.П. Строение и свойства поверхности полимерных материалов / В.П. Повстугар. В.П. Кодолов, С.С. Михайлова. - М.: Химия, 1988. - 192 с.

57. Гольдаде, В.А. Исследование электретного состояния волокнитов на основе полиэтилена методами термоактивационной спектроскопии / В.А. Гольдаде, А.Г. Кравцов, Ю.А. Гороховатский и др. // Материалы. Технологии. Инструменты. -2001.-Т. 6,-№ 1.-С. 99.

58. Новиков, Г.К. Электретный эффект и подвижность носителей заряда в кабельных полимерных / Г.К. Новиков // Электричество. - 2011. - № 04.- С. 52-54.

59. Новиков, Г.К. Электрически активные центры захвата носителей заряда и электретный эффект в полимерных диэлектриках и слюде / Г.К. Новиков, А.И. Смирнов // Электротехника. - 2010. — № 10. - С. 21-26.

60. Новиков, Е.К. Эллектреный эффект в полиолефинах, волновая и корпускулярная модель поляризации короноэлектретов / Е.К. Новиков, В.В. Федчишин // Электричество. - 2008. - № 12. - С. 8-11.

61. Гороховатский, Ю.А. Релаксация электретного состояния в полимерных волокнитах на основе полиэтилена / Ю.А. Гороховатский, О.В. Кужельная // Материалы X Международной конференции «Физика диэлектриков». - СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена. - 2004. - С. 84-86.

62. Галиханов, М.Ф. Электретные свойства композиций сополимеров этилена с винилацетатом с крахмалом / М.Ф. Галиханов, H.A. Жигаева, А.К. Миннахметова, Р.Я. Дебердеев, A.A. Муслимова // Известия российского государствен-ного педагогического университета имени А.И. Герцена. - 2009. - № 11 (79): Естественные и точные науки. Физика. - С. 115-119.

63. Bambery, K.R. Spase charge and conduction in ТЮ2 doped LDPE / K. R. Bambery, R. J. Fleming // Proc. of 11th Int. Symp. on Electrets. - Melbourne, Australia. - 2002. - P. 130-133.

64. Галиханов, М.Ф. Изучение короноэлектретов на основе полиэтилена и диоксида кремния / М.Ф. Галиханов, Д.А. Еремеев, Р.Я. Дебердеев // Материаловедение. -2003.-№9.-С. 24-29.

65. Галиханов, М.Ф. Изучение короноэлектретов на основе композиций полиэтилена с пигментами / М.Ф. Галиханов, Т.К. Павлова // Вестник Казанского технологического университета. -2008. — № 5. - С. 106-111.

66. Галиханов, М.Ф. Электретный эффект в композициях полистирола с аэросилом / М.Ф. Галиханов, Д.А. Еремеев, Р.Я. Дебердеев // Журн. прикл. химии - 2003. - Т. 76.-Вып. 10.-С. 1696-1700.

67. Галиханов, М.Ф. Композиционные короноэлектреты на основе полистирола и белой сажи / М.Ф. Галиханов // Механика композиционных материалов и конструкций. - 2005. - Т. 11. - № 2. - С. 199-208.

68. Кравцов, А.Г. Особенности пневмодиспергирования расплава полимера с дисперсным наполнителем / А.Г. Кравцов // Пластические массы. - 1999. - № 9. -С. 39.

69. Гольдаде, В.А. Влияние наполнителя и деформирования на заряд полимерных пленочных электретов / В.А. Гольдаде, Ю.И. Воронежцев, JI.C. Пинчук и др. // Высокомолек. соед. - Сер. Б. - 1988. - Т. 30. - № 7. - С. 511.

70. Кравцов, А.Г. Электрическая поляризация волокон при распылении расплава ферритонаполненного полиэтилена / А.Г. Кравцов, A.B. Макаревич, В.А. Гольдаде и др. // Полимерные композиты-1998. Сборник трудов международной научно-технической конференции. - Гомель: ИММС НАНБ, 1998. - С. 99.

71. Пинчук, JI.C. Поляризационная модель упрочнения термопластов, содержаицгх ультрадисперсные неорганические наполнители / Л.С. Пинчук, C.B. Зотов, В.А. Гольдаде и др. // Журнал технической физики. - 2000. - Т. 70. - Вып. 2. - С. 38.

72. Вертячих, И.М. Влияние наполнителей на величину электретного заряда полимерных материалов / И.М. Вертячих, Л.С. Пинчук, Е.А. Цветкова // Высокомолек. соед. - Сер. Б. - 1987. - Т. 29. - № 6. - С. 460-463.

73. Motyl, Е. Electro - physical properties of PTFE/bronze composites / E. Motyl, M. Lisowski // Proceedings of 11th International Symposium on Electrets. Melbourne. Australia, 2002. - P. 310-313.

74. Галиханов, М.Ф. Новые тенденции в создании и применении полимерных композиционных электретов / М.Ф. Галиханов, Р.Я. Дебердеев // материалы 11 международной конференции Санкт-Петербург, 3-7 июня 2008 г. Санкт-Петербург, 2008.-С. 10-12.

75. Свириденок, А.И. Поляризация и деполяризация пленок полиамида, наполненного стекловолокном / А.И. Свириденок, Т.И. Ковалевская, А.Г. Кравцов, Ж.И. Бернацкая // Докл. АН Беларуси. - 2000. - Т. 44. - № 5. - С.119-122.

76. Bambery, K.R. Spase charge and conduction in ТЮ2 doped LDPE / K. R. Bambery, R. J. Fleming // Proc. of 11th Int. Symp. on Electrets. - Melbourne, Australia, 2002. - P. 130-133.

77. Галиханов, М.Ф. Электреты на основе композиции полиэтилена высокого давления с техническим углеродом / М.Ф. Галиханов, Д.А. Еремеев, Р.Я. Дебердеев // Пласт, массы. - 2002. - № 10. - С. 26-28.

78. Дымова, М.А. Влияние зародышеобразователя газовой фазы на электретные свойства вспененного полиэтилена / М.А. Дымова, М.Ф. Галиханов, Р.Я. Дебердеев // Вестник Казанского технологического университета. - 2011. - №3. - С. 73-76.

79. Xia, Z. Influence of charging conditions of porous polytetrafluoroethylene (PTFE) film electrets on the permeability of membranes / Z. Xia, A. Buchtemann, R. Danz et al. // Proceedings of 11th International Symposium on Electrets. Melbourne. Australia, 2002. - P. 203-206.

80. Xia, Z. Influence of porosity on stability of charge storage and piezoelectricity for porous PTFE film electrets / Z. Xia, S. Ma, X. Qiu et al. // Proceedings of 11th International Symposium on Electrets. Melbourne. Australia, 2002. - P. 326-329.

81. Kacprzyk, R. Polarization of porous PE foil / R. Kacprzyk // Proceedings of 11th International Symposium on Electrets. Melbourne. Australia, 2002. - P. 207-210.

82. Goldade, V.A. Electro - physical properties of polymer fibrous materials / V.A. Goldade, A.G. Kravtsov, L.S. Pinchuk et al. // Proc. of Inter. Conf. on Advances in Processing, Testing and Application of Dielectric Materials, 2001. - P. 76-79.

83. Магеррамов, A.M. Особенности зарядового состояния композитов полипропилен - оксиды металлов / A.M. Магеррамов, М.А. Нуриев, Ф.И. Ахмедов, Д.Ф. Рустамова, Х.А. Садыгов // Физика и химия обработки материалов. — 2013. — №1. - С. 57-60.

84. Кравцов, А.Г. Взаимосвязь электретных и магнитных свойств в полимерных композитных волокнистых материалах / А.Г. Кравцов, В.А. Гольдаде // Материалы

Международной научно-технической конференции «Полиматериалы-2001». Москва, 2001. - С. 197-200.

85. Борисова, М.Э. Связь стабильности полимерных электретов с величиной удельной электропроводности / М.Э. Борисова, С.Н. Койков, В.А. Парнбок, В.А. Фомин // Высокомолекулярные соединения. - 1975. - т.17(Б). - №6. - С. 488-492.

86. Сутягин, В.М. Химия и физика полимеров: Учебное пособие / В.М. Сутягин, Л.И. Бондалетова. - Томск: Изд-во ТПУ, 2003. - 208 с.

87. Алпатова, O.A. Технология: учебное пособие технология пластмасс / O.A. Алпатова. - Павлодар, 2006. - 96 с.

88. Бортников, В.Г. Производство изделий из пластических масс. Учебное пособие для вузов в трёх томах. Том 2. Технология переработки пластических масс / В.Г. Бортников. — Казань. Издательство «Дом печати», 2002. — 399 с.

89. Власов, C.B. Основы технологии переработки пластмасс: Учебник для вузов / C.B. Власов, Л.Б. Кандырин, В.Н. Кулезнев. -М.: Химия, 2004. - 600 с.

90. Барамбойм, Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений / Н.К. Барамбойм. - М.: Химия, 1987. - 384 с.

91. Баронин, Г.С. Физико-химические и технологические основы переработки полимерных материалов в твердой фазе. Твердофазная экструзия полимерных сплавов / Г.С. Баронин,М.Л. Кербер // Химическая промышленность. — 2002. - № З.-С. 27-33.

92. Регель, В.Р. Кинетическая природа прочности твердых тел / В.Р. Регель, А.И. Слуцкер, Э.Е. Томашевский. - М.: Наука, 1974. - 560с.

93. Барамбойм, Н.К. Научные труды / Н.К. Барамбойм. - МТИЛП, 1957. - вып.8. - С. 67.

94. Баронин, Г.С. Переработка полимеров и композитов в твердой фазе : учебное - пособие / Г.С. Баронин, A.M. Столин, М.Л. Кербер, В.М. Дмитриев. - Тамбов : Изд-

во Тамб. гос. техн. ун-та, 2009. - 140 с.

95. Липатов, Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров / Ю.С. Липатов. - М. «Химия», 1977.-304 с.

96. Пат. 2037225 Ш, Н 01 в 7/02. Способ изготовления электретов путем конденсации паров [Текст] / Инслейн Т. И., Кнолл Р. Л.: заявитель и патентообладатель ЗМ Инновейтив Пропертиз Компани. - № 2037225; заявл. 15. 08. 2000; опубл. 20. 09. 2005.

97. Пат. 497887 Российская Федерация, Н 01 в 7/02. Способ изготовления пленочных электретов [Текст] / Тазенков Б. А., Бойцов В. Г., Скугарев А. С., Горбунова Е. К., Васильев В. С.: заявитель и патентообладатель Тазенков Б. А. - № 1732740/26-21; заявл. 03. 07. 1972; опубл. 28. 02. 1982, Бюл. № 8 (II ч.). -2с.: ил.

98. Пат. 580593 Российская Федерация, Н 01 О 7/02. Устройство для изготовления электретов [Текст] / Бойцов В. Г., Минченко В. И., Перепелица Л. А., Розин А. Г., Скугарев А. С., Тазенков Б. А.: заявитель и патентообладатель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени государственный педагогический институт им. А. И. Герцена.-№2331150/21; заявл. 10.03. 1976; опубл. 11.11. 1977, Бюл. № 42 (И ч.). - 3 с. : ил.

99. Пат. 2198718 Российская Федерация, Н 01 в 7/02. Способ получения электретного тонковолокнистого фильтрующего материала для респираторов [Текст] / Кравцов А. Г., Воробьев А.В., Пинчук Л. С., Гольдаде В. А., Громыко Ю. В.: заявитель и патентообладатель Государственное научное учреждение Институт механики металлополимерных систем им. В.А. Белого НАЛ Беларуси. - № 2001126627/12; заявл. 01. 10. 2001; опубл. 20. 02. 2003.

100. Крыжановский, В.К. Технические свойства полимерных материалов: Уч.-справ. Пос / Крыжановский В.К., Бурлов В.В., Паниматченко А.Д. и др. - СПб.: Профессия, 2003. - 240 с.

101. Макаров, В.Г. Промышленные термопласты: Справочник / В.Г. Макаров, В.Б. Коптенармусов. - М.: АНО Химия, Колосс, 2003. - 208 с.

102. Катаева, В.М. Справочник по пластическим массам. Изд. 2-е. В двух томах. Т. 1. / Под ред. В.М. Катаева, В.А. Попова, Б.И. Сажина. - М.: Химия, 1975. - 448 с.

103. Захарченко, П.И. Справочник резинщика. Материалы резинового производства / П.И. Захарченко. - М.: Химия, 1971. - 608 с.

104. Каца, Г.С. Наполнители для полимерных композиционных матералов / Под ред. Г.С. Каца, Д.В. Милевски. - М.: Химия, 1981 - 736 с.

105. Фиалков, А.С. Углерод, межслоевые соединения и композиты на его основе / А.С.Фиалков. - М.: Аспект Пресс, 1997. - 718 с.

106. Архиреев, В.П. Ренгеноструктурный анализ полимеров / В.П. Архиреев, A.M. Кочнев. - КГТУ, 1994. - 12 с.

107. Садова, А.Н. Практикум по технологии переработки и испытаниям полимеров и композиционных материалов / A.M. Садова, В.Г. Бортников, А.Е. Заикин, В.П. Архиреев, В.В. Молокин. - КГТУ, 2002. - 157 с.

108. Zhang, Н. The effect of inorganic filler on charging properties of low density polyethylene / H. Zhang, Q. Yang, W. Wang Et al // Proc. of 9th Int. Symp. on Electrets. Shanghai, China, 1996. - P. 323-326.

109. Галиханов, М.Ф. Электретные свойства сополимера винилхлорида с винилацетатом и его композиций с тальком. / М.Ф. Галиханов, В.А. Гольдаде, Р.Я. Дебердеев // Высокомолек. Соед. - сер. А. - 2005. - Т. 47. - № 2. - С. 264-269.

110. Каримов, И.А. Влияние шунгита на свойства полимерных электретов / И.А. Каримов, М.Ф. Галиханов//Вестник Казан, тенол. ун-та. — 2010. -№ 10.-С. 561565.

111. Викторович, А.С. Уточнение молекулярной и надмолекулярной структуры пленочных и волокнистых электретов на основе полиэтилена низкой плотности методами ИК-спектроскопии и рефрактометрии / А.С. Викторович, Б.А. Тазенков, Д.Э. Темнов // Известия Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена. - 2008. - № 64. - С. 50-56.

112. Зицер, Н.Е. Влияние структуры полимерных пленок на их электретные свойства / Н.Е. Зицер, А.П. Лучников // Физика диэлектрических материалов: Межвуз. сб. науч. трудов. - М.: Изд-во МИРЭА, 1985. - С. 53-59.

ПЗ.Пинчук, Л.С. Поляризационная модель упрочнения термопластов, содержащих ультрадисперсные неорганические наполнители / Л.С. Пинчук, С.В. Зотов, В.А.

Гольдаде, A.B. Виноградов, A.A. Охлопкова, С.А. Слепцова // Журнал технической физики. - 2000. - Т. 70, Вып. 2. - С. 38-42.

114. Кочервинскпй, В.В. Особенности структурных превращений в сегнетоэлектрических полимерах на основе поливинилиденфторида в полях высокой напряженности / В.В. Кочервинский // Высокомолекулярные соединения. - 2008. - Т. 50, № 7. - С. 1407-1440.

115. Bonincontro, A. Effect of volume ion polarisations on Maxwell-Wagner dielectric dispersions / A. Bonincontro, C. Cametti, A. Di Biasio // J. Phys. D: Appl. Phys. -1980-V. 13.-P. 1529-1535.

116. Галиханов, М.Ф. Изменение электретных характеристик полимерных композиций при переработке их в изделия / М.Ф. Галиханов, А.Н. Борисова, Р.Я. Дебердеев // Журн. прикл. химии. - 2005. - Т. 78, Вып. 5. - С. 836-839.

117. Галиханов, М.Ф. Изменение электретных характеристик полистирольных композиционных пластин в процессе вакуумформования / М.Ф. Галиханов, А.Н. Борисова, Р.Я. Дебердеев // Материаловедение. - 2006. - № 5. - С. 34-37.

118. Каримов, И.А. Влияние методов смешения на электретные свойства композиций полиэтилена с аэросилом / М.Ф. Галиханов, И.А. Каримов // Вестник Казанского технологического университета.-2012.-Т. 15.-№ 13.-С. 173-176.

119. Каримов, И.А. Изучение комплекса свойств короноэлектретов на основе композиций полиэтилена и аэросила / И.А. Каримов, М.Ф. Галиханов // Вестник Казан, тенол. ун-та. - 2012. -№ 9. - С. 127-129.

120. Каримов, И.А. Изучение композиций полипропилена с аэросилом и короноэлектретов на их основе / И.А. Каримов, М.Ф. Галиханов // Материаловедение. - 2013.- № 9. - С. 15-29.

121. Галиханов, М.Ф., Влияние диоксида титана на электретные свойства полиэтилена высокого давления / М.Ф. Галиханов, Д.А. Еремеев, Р.Я. Дебердеев // Вестник Казан, тенол. ун-та. - 2003. - № 1. - С. 299-305.

122. Купцов, JT.X., Фурье-спектры комбинационного рассеяния и инфракрасного поглощения полимеров / Л.Х. Купцов, Г.Н. Жижин. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001. -148 с.

123. Дехант, И., Инфракрасная спектроскопия полимеров / И. Дехант, Р. Данц, В. Киммер, Р. Шмольке. - М.: Химия, 1976. - 472 с.

124. Брагинский, Р.П., Стабилизация радиационно - модифицированных полиолефинов / Р.П. Брагинский, Э.Э. Финкель, С.С. Лещенко. - М.: Химия, 1973.-200 с.

125. Каримов, И.А. Влияние методов смешения на электретные свойства композиций полиэтилена с аэросилом / М.Ф. Галиханов, И.А. Каримов // Вестник Казанского технологического университета.-2012.-Т. 15.-№ 13.-С. 173-176.

126. Загидуллина, И.А. Повышение стабильности электретных свойств полипропилена с аэросилом / И.А. Загидуллина, И.А. Каримов, М.Ф. Галиханов, Ю.А. Гороховатский, Д.Э. Темнов // Вестник каз. технол. ун-та. - 2013. - Т. 16. -№5.-С. 103-105.

127. Каримов, И.А. Изучение композиций полипропилена с наполнителями и короноэлектретов на их основе / М.Ф. Галиханов, И.А. Каримов // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. - Т. 16. - № 24. - С. 67-71.

128. Каримов, И.А. Влияние добавок на электретные свойства полиэтиленовых экструзионных листов / Галиханов М.Ф., Каримов И.А. Дебердеев Р.Я. // Пластические массы. - Москва. - 2013. - № 12. - С. 43-47.

129. Кирюхин, Д.П. Радиационно-химический синтез теломеров тетрафторэтилена и их использование для создания тонких защитных фторполимерных покрытий / Д.П. Кирюхин, И.П. Ким, В.М. Бузник, Л.Н. Игнатьева, В.Г. Курявый, С.Г. Сахаров // Рос. хим. ж., (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева). - 2008. - № 3. -С. 66-72.

130. Тугов, И.И. Химия и физика полимеров: Учеб. пособие для вузов / И.И. Тугов, Г.И. Кострыкина^- М.: Химия, 1989. - 432 с.

131. Кабулов, У.А. Влияние малых добавок ПТФЭ на электретные свойства ПП / У.А. Кабулов, В.М. Малин, A.C. Джафаров, A.A. Мехтиев, Х.С. Алиев // Пластические массы. - 1992.-№2.-С. 14-15.

132. Каримов, И.А. Влияние добавок на электретные свойства полиэтиленовых экструзионных листов часть II / М.Ф. Галиханов, И.А. Каримов // Вестник Казанского технологического университета. -2014. -№.2-С. 161-163.

133. Осина, Ю.К. Влияние добавок технического углерода на стабильность электретного состояния полиэтилена высокого давления / Ю.К. Осина, М.Э. Борисова, М.Ф. Галиханов // Научно-технические ведомости СПбГПУ. - 2013.— №4-1.-С. 151-157.

134. Протасов, В.Н. Эксплуатация оборудования для бурения скважин и нефтедобычи /В.Н. Протасов, Б.З. Султанов, C.B. Кривенков. -М.: «ООО «Недра-Бизнесцентр», 2006. - 691 с.

135. Кравцов, А.Г. О влиянии электретного эффекта в полимерных волокнистых материалах на капиллярное проникновениё жидкостей / А.Г. Кравцов // Материаловедение - 2001.-№ 12.-С. 8-11.

136. Соколова, М.Д. Полимерная нанокомпозиция как модификатор бутадиен-нитрильных резин уплотнительного назначения / М.Д. Соколова, И.В. Баранец, A.C. Рамш, МЛ. Ларионова // Нефтегазовое дело. - 2007. — С. 1-9.

137. Вольфсон, С.И. Динамически вулканизованные термоэластопласты: получение, переработка, свойства / С.И. Вольфсон. - М.: Наука, 2004. - 173 с.

138. Заикин, А.Е. Исследование условий повышения межфазного взаимодействия в гетерогенных смесях полимеров при их наполнении / А.Е. Заикин, М.Ф. Галиханов, В.П. Архиреев // Механика композиционных материалов и конструкций. - 1998. -Т. 4.-№3.-С. 55-61.

139. Галиханов, М.Ф. Усиление смеси полимеров порошкообразным наполнителем / М.Ф. Галиханов, А.Е. Заикин // Пластические массы. - 1999. - № 3. - С. 9-11.

140. Галиханов, М.Ф. Влияние сажи на электретный эффект в полистироле / М.Ф. Галиханов, Д.А. Еремеев, Р.Я. Дебердеев // Пласт, массы. - 2003. - № 10. - С. 4648.

141.Шуваев, В.П. О механизме релаксации электретного заряда в полимерных пленках при повышенной влажности / В.П. Шуваев, Б.И. Турышев, О.С. Романовская, A.M. Лобанов, В.П. Воробьев, Г.Д. Мясников, О.Д. Кузнецова // Высокомолек. соед. - Сер. А. - 1977. - Т. 19. - № 3. - С. 603-606.

142. Галиханов, М.Ф. Короноэлектреты на основе композиций полиэтилена с каучуком, как материал для прокладок нефтедобывающего оборудования / М.Ф. Галиханов, И.А. Каримов // РВМ. - № 11. - С. 30-35.

СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА

1.1 Структура, эпюра распределения давления и схема деформирования трехслойной модели герметизатора постоянным напряжением 22

1.2 Схема процесса получения фильтрующего материала 41

2.1 Схема коронатора 48

2.2 Принципиальная схема производства, совмещающая процессы экструзии и электретирования полиэтиленовых образцов 49

2.3 Схема установки термостимулированной релаксации поверхностного потенциала 51

2.4 Схема установки измерение токов термостимулированной деполяризации 52

3.1 Зависимость электретной разности потенциалов полиэтиленовых и полипропиленовых листов полученных: прессованием, экструзией 59

3.2 Дифрактограмма полиэтиленовых листов, полученных: прессованием, экструзией 60

3.3 Исследование полиэтилена методом дифференциальной сканирующей калориметрии 61

3.4 Дифрактограммы полиэтиленовых листов, полученных с различной скоростью охлаждения 62

3.5 Зависимость потенциала поверхности полиэтилена от времени хранения 63

3.6 Зависимость потенциала поверхности и относительного потенциала поверхности полиэтилена от времени хранения 65

3.7 Спад электретной разности потенциалов полиэтилена при хранении: электретирование образцов до или после линии кристализации в течении 7,5 или 15 секунд 69

3.8 Спад относительной электретной разности потенциалов полиэтилена " при хранении относительно к электретной разность потенциала в

первый день измерения 70

3.9 График смешения полиэтилена марки 15313-003 с 10 масс % аэросила 73

3.10 Фотографии полиэтилена марки 15313-003, смешанного с 2 % аэросила на смесителе Brabender 74

3.11 Изменение значения показателя текучести расплава композиций полиэтилена марки 15313-003 от содержания аэросила 75

3.12 Зависимость электретной разности потенциалов композиций полипропилена марки 1315 М и полиэтилена марки F - 0120 от времени хранения 76

3.13 Зависимость электретной разности потенциалов и эффективной поверхностной плотности заряда полипропилена марки 1315 М от содержания аэросила 77

3.14 Зависимость электретной разности потенциалов линейного полиэтилена марки F - 0120 от содержания аэросила 78

3.15 ИК спектры композиций 79

3.16 ИК спектры композиций 80

3.17 Зависимость удельного объемного электрического сопротивления полипропилена марки 1315 М от содержания аэросила 81

3.18 Зависимость электретной разности потенциалов полиэтилена от времени хранения образцов 82

3.19 Зависимость электретной разности потенциалов композиций полиэтилена от содержания аэросила на 7 сутки хранения 83

3.20 Зависимости электретной разности потенциалов полиэтилена и его композиций от скорости вращения кулачков в роторном смесителе Brabender 83

3.21 ИК спектры 84

3.22 Зависимость электретиой разности потенциалов полипропилена и

его композиций от времени хранения 87

3.23 Зависимость электретной разности потенциалов полиэтилена от содержания шунгита 89

3.24 Зависимость удельного объемного и поверхностного электрического сопротивления полиэтиленовых композиций от содержания шунгита 90

3.25 Зависимость электретной разности потенциалов сэвиленовых композиций от содержания шунгита на 3-е и 30-е сутки хранения ^ ^

3.26 Зависимость удельного объемного электрического сопротивления сополимера этилена с винилацетатом от содержания шунгита 92

3.27 Зависимость поверхностного потенциала от температуры для короноэлектретов на основе полипропилена и его композиций с

93

аэросила

3.28 Токи термостимулированной деполяризации короноэлектретов на основе полипропилена и его композиций с аэросилом

3.29 Зависимость электретной разности потенциалов полиэтилена и его композиций от времени хранения 96

3.30 Зависимость электретной разности потенциалов полиэтилена марок 15813 - 020, 8аЫс 118Ш от содержания фторуглерода или эрукамида 97

3.31 РЖ спектры исходного полиэтилена марки 15813-020 и полиэтилена

с 1 % фторуглерода 98

3.32 Зависимость электретной разности потенциалов полиэтилена 101

3.33 Зависимость электретной разности потенциалов полиэтилена и его композиций от времени хранения 105

3.34 Зависимость Уэ(0 образцов, хранившихся при комнатной температуре, при 70 °С, при 90 °С 110

3.35 Температурные зависимости времен релаксации потенциала поверхности пластин ПЭВД с добавлением диоксида титана 112

3.36 Зависимость электретной разности потенциалов от времени хранения смесей полиэтилена с невулканизованным или вулканизованным бутадиен-нитрильным каучуком 116

3.37 Зависимость электретной разности потенциалов и эффективной поверхностной плотности заряда короноэлектретов на основе смеси 70 % ПЭ с 30 % БНКС-18 от времени хранения в нефти, на воздухе,

в дистиллированной воде или в пластовой воде 120