Высокотехнологичные эпоксидные нанодисперсии и нанокомпозиты с регулируемой структурой и комплексом свойств тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.06, кандидат наук Пыхтин Александр Алексеевич

• Пыхтин Александр Алексеевич
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Пыхтин Александр Алексеевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ПОЛИМЕРНЫХ НАНОКОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ ЭПОКСИДНЫХ ОЛИГОМЕРОВ

1.1 Нанодисперсии и нанокомпозиты на основе эпоксидных олигомеров

1.2 Технологии введения наночастиц в полимерные матрицы разной природы

1.3 Нанонаполнители

1.4 Выводы из литературного обзора

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Состав связующего

2.2. Нанонаполнители

2.3. Метод введения и распределения наночастиц в олигомере

2.4 Исследование структуры нанодисперсий

2.5. Исследование реологических свойств нанодисперсий на основе эпоксидных олигомеров

2.6 Исследование реокинетики эпоксидных нанодисперсий на основе эпоксидного олигомера марки ВЕЯ-330 и наночастиц углеродной и оксидной природы

2.7 Исследование кинетики усадки эпоксинанокомпозитов

2.8 Определение внутренних напряжений при отверждении в эпоксинанокомпозитах

2.9 Исследование морфологии структуры эпоксинанокомпозитов методом электронной микроскопии

2.10 Определение физико-механических характеристик эпоксидных полимеров и эпоксинанокомпозитов

2.11 Определение степени отверждения эпоксидныхх полимеров и эпоксинанокомпозитов

ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ И АГЛОМЕРАЦИИ НАНОЧАСТИЦ И ИХ ВЛИЯНИЯ НА КОМПЛЕКС ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЭПОКСИДНЫХ НАНОДИСПЕРСИЙ И

ЭПОКСИНАНОКОМПОЗИТОВ

3.1 Исследование структуры дисперсий наночастиц в ЭО и морфологии структуры отвержденных эпоксинанокмпозитов

3.2 Исследование реологических свойств нанодисперсий на основе эпоксидных олигомеров

3.3 Исследование реокинетики эпоксидных нанодисперсий на основе эпоксидного олигомера марки ВЕЯ-330 и наночастиц углеродной и оксидной природы

3.4 Исследование процессов усадки при отверждении эпоксидных нанодисперсий с наночастицами углеродной и оксидной природы

3.5 Исследование кинетики нарастания остаточных напряжений и зависимость их уровня от структуры в эпоксинанокомпозитах

ГЛАВА 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭПОКСИНАНОКОМПОЗИТОВ С РАЗНЫМИ

ПАРАМЕТРАМИ СТРУКТУРЫ И ПРОРОДЙ НАНОЧАСТИЦ

Заключение

Литература

Приложение

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Высокотехнологичные эпоксидные нанодисперсии и нанокомпозиты с регулируемой структурой и комплексом свойств»

Актуальность работы.

К современным полимерным композиционным материалам (ПКМ) и высоконагруженным конструкциям различного назначения предъявляются достаточно жесткие требования, как по комплексу технологических, так и эксплуатационных свойств. В последнее время для улучшения их характеристик используют эпоксинанокомпозиты на основе эпоксидиановых олигомеров (ЭО), которые находят все большее применение в авиа- и ракетостроении, электронике, приборостроении, строительстве, автомобильной промышленности и т.д.

Наночастицы (НЧ) в полимерной матрице, благодаря своей развитой поверхности и наноразмерным свойствам, оказывают существенное влияние на формирование гетерогенной структуры и взаимодействие на границе раздела фаз, что приводит к изменению комплекса технологических и эксплуатационных свойств эпоксинанокомпозитов.

В научно-технической и патентной литературе по полимерным нанокомпозитам приводятся многочисленные данные о связи физико-механических характеристик с концентрацией нанонаполнителей, однако процессы структурообразования, агломерации и зависимости технологических и эксплуатационных свойств эпоксинанокомпозитов от размеров агломератов наночастиц, как правило, в полном объеме не рассматриваются. Остается не решенной фундаментальная задача о механизме усиливающего действия агломератов из наночастиц в полимерной матрице и аналогичных по размерам ультрадисперсных частиц одной и той же химической природы.

Системный подход к исследованию процессов структурообразования в нанодисперсиях и эпоксинанокомпозитах с учетом агломерации наночастиц, содержания и влияния агломератов на свойства нанодисперсий и полимерной матрицы, а также к комплексному изучению реологических и

реокинетических зависимостей, кинетики усадки, остаточных напряжений при отверждении олигомерных эпоксинаносистем и физико-механических характеристик, является актуальной задачей полимерного материаловедения и технологии переработки.

Разработка технологии получения эпоксикомпозитов с наночастицами различной химической природы, формы, размера, удельной поверхности на основе ЭО с регулируемым комплексом технологических и эксплуатационных свойств является актуальной задачей при создании новых компаундов, клеев, герметиков связующих для производства угле- и стеклопластиков и изделий авиационной техники из полимерных композитов.

Цель работы: разработка технологии получения высокотехнологичных составов эпоксидных нанодисперсий и нанокомпозитов с оптимальными параметрами структуры и комплексом улучшенных технологических и эксплуатационных характеристик, а также производства компаундов, клеев, герметиков и конструкционных угле- и стеклопластиков для авиационной техники.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:

• исследовать процессы агломерации и структурообразования в эпоксидных олигомерах в зависимости от химической природы, формы, размеров, удельной поверхности и концентрации наночастиц, а также влияние процесса отверждения на конечный размер агломератов наночастиц при переходе от жидкого связующего к эпоксиполимеру;

• научно обосновать технологию введения и распределения наночастиц в эпоксидных олигомерах и полимерной матрице на разных уровнях гетерогенности (нано- и микроуровень) для получения нанодисперсий и эпоксинанокомпозитов с заданными параметрами структуры;

• установить влияние концентрации наночастиц и размеров их агломератов на реологические свойства и реокинетику эпоксидных олигомеров при отверждении;

• исследовать кинетики усадки и нарастания остаточных напряжений при отверждении эпоксидных олигомеров и нанодисперсий при различных температурах;

• изучить влияние параметров структуры, концентрации и размера агломератов наночастиц на комплекс физико-механических характеристик эпоксинанокомпозитов;

• разработать высокотехнологичные составы и технологию получения эпоксидных нанодисперсий с пониженной вязкостью, минимальными усадками и остаточными напряжениями при отверждении и повышенными прочностными характеристиками эпоксинанокомпозитов, а также производства компаундов, клеев, герметиков и конструкционных угле- и стеклопластиков для авиационной техники.

Научная новизна работы

1. Установлены закономерности формирования на нано- и микроуровне агломератов из наночастиц углеродной и оксидной природы в эпоксидных нанодисперсиях и нанокомпозитах в зависимости от их природы, размеров, концентрации и оптимизированы условия получения нанодисперсий с разным уровнем гетерогенности. Показано, что морфология структуры и размер агломератов в эпоксидном олигомере, как на нано- (до ~ 100 нм), так и микроуровне (до ~ 390 нм), практически не изменяются в процессе отверждения при переходе связующего из жидкого в твердое состояние (матрица).

2. Доказано, что введение наночастиц углеродной и оксидной природы

оказывает влияние на кинетику процессов отверждения, усадки и

нарастания напряжений в эпоксидных олигомерах. Показано, что,

регулируя кинетику процессов структурообразования и агломерации

6

наночастиц, можно сократить время гелеобразования при отверждении ЭО ~ в 2-3 раза, снизить усадку ~ на 20-30%, уровень остаточных напряжений ~ в 2,5-12 раз и создать высокотехнологичные эпоксинанокомпозиты и связующие для армированных пластиков.

3. Впервые установлена связь структуры и размеров агломератов из наночастиц углеродной и оксидной природы со свойствами нанодисперсий и эпоксинанокомпозитов. Показано, что минимальная вязкость, усадка и остаточные напряжения при отверждении, а также максимальная прочность, модуль упругости и ударная вязкость достигаются только при формировании в структуре эпоксидной матрицы агломератов оптимального размера ~150-295нм и концентрации наночастиц.

4. Впервые получены результаты о влиянии агломератов из наночастиц (БС-120) и ультрадисперсных частиц (пылевидный кварц марки «А») одной оксидной природы (БЮ2) и размера (~ 150нм) на морфологию структуры и физико-механические характеристики эпоксидных полимеров. Показано, что агломераты из наночастиц БС-120 диаметром ~ 150нм повышают ударную вязкость эпоксинанокомпозитов в ~ 2 раза, а ультрадисперсные частицы (диаметр ~ 150нм) эпоксидных полимеров - всего на ~ 25%, что указывает на высокую эффективность использования наночастиц.

Практическая значимость работы

Разработана технология ступенчатого (дробного) введения и распределения нанонаполнителей различной природы в ЭО на разных уровнях гетерогенности (нано- и микроуровне) для получения нанодисперсий и эпоксинанокомпозитов с заданной структурой и комплексом улучшенных технологических и эксплуатационных свойств, заключающаяся в многократном последовательном разбавлении

высококонцентрированной дисперсии наночастиц в ЭО, с последующим механическим смешением при разных температурных режимах.

Предложены оптимальные составы эпоксидных нанодисперсий и эпоксинанокомпозитов (МУНТ-0,025 об.%, Астралены «В»-0,1 об.%, БС-50-0,05 об.%, БС-100 -0,01 об.%, БС-120 -0,005 об.%) с низкой вязкостью (~ на 20-30 %) на основе ЭО марки ЭЕЯ-330 и наночастиц углеродной и оксидной природы с пониженными усадками (на ~ 20-30%), уровнем остаточных напряжений (~ в 2,5-12 раз) и повышенными ударной вязкостью (~ в 2 раза), модулем упругости (~ в 2-2,5 раза) и прочности при сжатии (в ~1,5 раза) в качестве компаундов, клеев, герметиков и связующих для получения конструкционных угле- стеклопластиков авиационного назначения.

Разработанные составы эпоксинанокомпозитов были использованы в ФГУП «ЦАГИ им. Н. Е. Жуковского» для создания элементарных и конструктивно подобных образцов агрегатов авиационных конструкций из ПКМ на основе наномодифицированного эпоксидного связующего с улучшенным комплексом физико-механических характеристик (Акт 1, ФГУП «ЦАГИ им. Н. Е. Жуковского», см. Приложение).

Степень достоверности

Экспериментальные данные, приведенные в диссертационной работе, были выполнены с применением современных методов исследования морфологии структуры, реологии, реокинетики, кинетики усадок и остаточных напряжений, комплекса физико-механических характеристик нанодиспресий и эпоксинанокомпозитов, с использованием методик статистической обработки экспериментальных данных и применением взаимодополняющих методов изучения свойств. Полученные в работе данные надежно коррелируют с экспериментальными данными, приведенными в отечественных и зарубежных изданиях.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на:

1)Ш Международной конференции с элементами научной школы «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества»- Москва. 29 мая- 1 июня 2012;

2)VI Международной научной конференции «Новые перспективные материалы и технологии их получения НПМ-2014»-Волгоград. 16-18 сентября 2014;

3) Междисциплинарном молодежном научном форуме «Новые материалы. Дни науки»-Санкт Петербург. 20-22 октября 2015;

4) XX Менделеевском съезде по общей и прикладной химии -Екатеринбург. 26-30 сентября 2016;

5)VI Всероссийской научной конференции «Физикохимия процессов переработки полимеров»- Иваново. 3-7 октября 2016;

6) Круглом столе «Материалы остекления в авиационной промышленности»-Москва. 16 октября 2016;

7)V Конференции молодых ученых «Реология и физико-химическая механика гетерофазных систем»-Москва. 19-20 июня 2017.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы изложено в 5 научных статьях, опубликованных в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 2 статьях Scopus и 13 тезисах докладов на Международных и Всероссийских конференциях.

ГЛАВА 1 СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ПОЛИМЕРНЫХ НАНОКОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ ЭПОКСИДНЫХ ОЛИГОМЕРОВ

1.1 Нанодисперсии и нанокомпозиты на основе эпоксидных олигомеров

Последние 10-15 лет нанотехнологии нашли свое применение в различных сферах нашей жизни. Свойства наноразмерных объектов (не более 100 нм) отличаются от материалов той же химической природы, но имеющих больший размер. Это связано с высокой поверхностной энергией и, как следствие, высокой адсорбционной способностью наночастиц. Свойства наноматерии отличны от свойств объемной фазы, поэтому иногда говорят об особом наносостоянии вещества.

В настоящее время наноразмерные объекты используют в различных отраслях промышленности: электроника, компьютерная техника, микропроцессоры, медицина, авиационная и космическая промышленности, автомобиле строение, разработка новых строительных материалов, энергетика и т.д. [1-15]

Одним из наиболее активно развивающихся направлений применения является полимерная промышленность. Композиционные материалы на основе полимерных связующих имеют широкий спектр применения. Научные разработки и совершенствование технологических процессов направлены на поиски методов повышения эксплуатационных свойств полимерных композиционных материалов (ПКМ). Высокие значения этих показателей достигаются главным образом за счет повышения характеристик армирующего наполнителя, так как упруго-прочностные характеристики полимерной матрицы на порядки уступают аналогичным показателям конструкционных волокон [16]. Наиболее уязвимыми детали из стекло- и углепластиков оказываются в тех случаях, когда направление

прикладываемой механической нагрузки не совпадает с направлением углеродных волокон в армирующих слоях, а полимерная матрица работает на сдвиг, т.к. прочность полимерной матрицы в несколько раз уступает прочности углеродного, стеклянного, арамидного и др. волокон. Поэтому для повышения прочности ПКМ необходимо, в первую очередь повысить физико-механические характеристики полимерной матрицы.

К современным полимерным матрицам предявляют ряд требований, выполнение которых желательно для получения инновационного связующего для конкретного изделия из ПКМ [17], такие как:

низкая вязкость (лучшая пропитка и пониженное давление прессования);

минимальные усадки при отверждении;

прочность более 100 МПа;

минимальные остаточные напряжения;

высокая ударная вязкость (10-15 кДж/м2);

высокая трещиностойкость;

низкая пористость;

Однако, большинство «чистых» связующих не может полностью удовлетворять всем указанным требованиям. Поэтому совершенствование полимерных матриц возможно по трем направлениям:

- создание смесей олигомеров и полимеров;

- использование комплексных смесевых отвердителей;

-введение добавок различного назначения для модификации связующего, армирующего наполнителя и границы раздела фаз.

Одним из способов модификации полимерных связующих является введение нанонаполнителей, которые позволяют улучшить прочностные характеристик полимерной матрицы, в особенности ударную вязкость и трещиностойкость [18].

Авторы в своих работах[ 19,20] отмечают изменение структуры, технологических и эксплуатационных свойств ПКМ в которые были введены наночастицы. Особое внимание в своих работах уделяют тому, что благодаря

11

высокой адсорбционной способности наночастицы способны ориентировать вокруг себя макромолекулы полимеров, выстраивая их вокруг себя и образуя «кластеры», которые способны повысить стойкость полимерных материалов к прорастанию трещин. Отдельно отмечена способность наночастиц становиться центрами (зародышами) кристаллизации (термопласты) или центрами химической сшивки (реактопласты) в полимерах, играя роль нуклеирующих агентов, они (нанчоастицы) способны влиять на скорость кристаллизации (сшивки), ориентируя полимерные кристаллы перпендикулярно свое продольной оси [19]. Данный процесс затрудняет направленную ориентацию макромолекул в присутствии наночастиц. При введении от 0,001 до 0,5 масс.% происходит повышение ударной вязкости в 1,5-3 раза и прочности в 1,5-2 раза. В своих работах авторы [20] приводят значения толщины граничного слоя ~ 200-300 нм в системе сшитого полидициклопентадиена и многослойных углеродных нанотрубок (МУНТ). Показано, что с увеличение концентрации МУНТ происходит повышение физико-механических характеристик ПКМ, в особенности, относительное удлинение и ударная вязкость.

В работе [21] исследовали влияние фуллероидных углеродных наночастиц (фуллерены С60 и астралены) на свойства ПКМ. Показано, что ввденение наночастиц оказывает существенное влияние и изменяет морфологию эпоксидной матрицы. Надмолекулярная структура полимерной матрицы становится более мелкой и однородной (Рис.2а). На границе раздела фаз «астрален-матрица» образуется высокоориентированный граничный слой полимера толщиной около 10 мкм (см. рис.2б). Данные процессы приводят к повышению ударной вязкости и росту прочности углепластиков.

а) б)

Рисунок 1.1 - Структура (сканирующая электронная микроскопия - СЭМ; х2000) модифицированной эпоксидной матрицы ВС-2526 в объеме (а) и на границе раздела с поверхностью частицы астралена (б)[21]

Включение в состав эпоксинанокомпозитов астраленов приводит к повышению на 30-50% ударной энергии разрушения пластиков, при испытании углепластиков на расслаивание [21]. При деформации углепластика диссипация упругой энергии происходит по наиболее эффективным «каналам». Частое расположение вкраплений углеродных частиц (астраленов), выступающих в роли стопперов распространения трещин, позволяет образовать высокоразвитую сеть микротрещин, рассеивая через нее внешние нагрузки. Это позволяет повышать выносливость и «живучесть» ПКМ при критических нагрузках конструкций из углепластиков, благодаря тому что ветвление трещин происходящее по механизму многократного хрупкого разрушения продлевается вплоть до наноуровня. Авторы отмечает особую роль Ван-Дер-Вальсовского воздействия астраленов на структуру нанокомпозитов [22]. Благодаря крупным, легко поляризующимся группам делокализованных электронов, которые характерны для углеродных наночастиц неправильной формы, астралены, фуллерены и нанотрубки способны концентрироваться в «удобных» (с термодинамической точки зрения) местах структуры ПКМ. Эти области, как правило, дефектны, поэтому связывание свободной энергии в подобных областях способствует повышению устойчивости системы и повышению ее стойкости к внешним нагрузкам. В работе установлено, что

углеродные наночастицы (астралены, фуллерены) активно влияют на реологию связующего, деформационную способность гель-фазы, морфологию и упруго-деформационные свойства застеклованного полимера. Благодаря «наномодификации» в эпоксиуглепластике образуются ориентированные вдоль поверхности волокон слои полимера, адгезия которых к волокну выше энергии когезии матрицы. Вследствие этого разрушение углепластика происходит не по границе раздела фаз (волокно-матрица) а по граничному слою матрицы.

В работе [23] показано, что при введении наночастиц серебра (Ag) до 4 об.% в полипараксилилен (ППК) удается достичь равномерного распределения частиц на наноуровне (диаметр ~2-4 нм). Автор отмечает, что в ходе газофазного криохимического синтеза (ГКС) формируется глобулярная структура ППК, в которой неоднородно распределяются наночастицы Ag. Установлено, что в полимерных глобулах (размер ~ 200 нм) наночастицы Ag отсутствуют и в основном они концентрируются в объеме между глобулами в полимерной матрице. Для определения размеров наночастиц использовали метод просвечивающей растровой электронной микроскопии (ПРЭМ), результаты данного исследования приведены на микрофотографиях (рис.1).

Рисунок 1.2 - Структура нанокомпозита ППК-Ag с 4 об.% Ag [23]

О высокой дисперсности частиц свидетельствует отсутствие металлической проводимости наполнителя в полимерной матрице и стабилизации их размеров в результате адсорбции на их поверхности свободных радикалов полимерных цепей или частичного смещения электронной плотности атомов полимерных цепей. На основе полученных данных, автором была предложена обобщенная модель микроструктуры нанокомпозита ППК- Ag, которая включает полимерные глобулы со среднем размером 200 нм, упакованные в плотную объемно центрированную кубическую структуру (коэффициент упаковки - 64 об.%), межглобулярный объем (~36 об. %), в котором распределены все наночастицы Ag. Такое построение структуры нанокомпозита ППК- Ag подтверждается результатами рентгеноструктурного анализа.

В работе [24] описаны результаты исследования влияния наночастиц детонационного (детонационные наноалмазы) и термического (углеродные нанотрубки) синтеза на комплекс конструкционных и технологических свойств эпоксинанокомпозитов. В качестве связующего был выбран эпоксидиановый олигомер марки DER-330, в качестве отвердителя был выбран DEH-24. Экспериментальным путем показано, что при введении 0,022 масс. % наноалмазов и 0,05-2 масс.% УНТ происходит увеличение ударной вязкости в 1,9 раза, изгибающего напряжения при максимально нагрузке в 1,5 раз и максимального напряжения при сжатии в 2,4 раза. При введении 0,01 масс % УНТ происходит ускорение процессов отверждения эпоксинанокомпозитов на 30%.

Наночастица - аморфная или полукристаллическая структура, имеющая хотя бы один характерный размер в диапазоне 1-100 нм [25]. Термин относится к суб-классификации ультрадисперсных частиц с одним из размеров в диапазоне 0,1-0,001 мкм (1 - 100нм), которые могут иметь или не иметь свойства, обусловленные своими размерами (квантово-размерные эффекты). Этот термин в настоящее время остается предметом дискуссии

относительно определения диапазона размеров и наличия размерных свойств частиц в определении термина. Согласно международной классификации (IUPAC) предельный размер наночастиц - 100 нм, хотя это формальный критерий. Понятие наночастиц связано не с их размером, а с проявлением у них в этом размерном диапазоне новых свойств, отличных от свойств объемной фазы того же материала. Частицы размером 1 - 5 нм содержат около 1000 атомов, диапазон частиц 5 - 100 нм включает в зависимости от типа вещества 103 - 108 атомов [25,26]. Однако, в последние годы все чаще научное сообщество предлагает считать частицы армированного полимера размерами 200-300 нм близкими к наночастицам [21].

Нанокомпозитами называют структурированные материалы со средним размером одной из фаз менее 100 нм. Нанокомпозиты имеют повышенные механические и иные свойства из-за уменьшения среднего размера кристаллитов и уплотнения материалов. Широким классом композитных материалов являются армированные или упрочненные нановолокнами пластики, керамика и другие материалы [25,27,28]. Под понятием кластер (англ. cluster - пучок, рой, скопление) понимают объединение нескольких однородных элементов, которое может рассматриваться как самостоятельная единица, обладающая определенными свойствами[27-29].

Нанокластеры - разновидность наночастиц, представляющая собой аморфную или поликристаллическую наноструктуру, хотя бы один характерный размер которой находится в пределах 1-10 нм [27-29]. Нанокластеры находят широкое применение, например, в органическом синтезе используют высокую каталитическую активность нанокластеров переходных металлов. В будущем найдут применение и необычные оптические и электронные свойства нанокластеров полупроводниковых материалов.

Фаза - часть системы одного состава с одинаковыми термодинамическими свойствами, ограниченная от других частей поверхность раздела. Система, состоящая из одной фазы, а следовательно имеющая одинаковые макроскопические свойства, называется гомогенной; гетерогенной называют систему, состоящую из двух или более фаз [25-29].

Появление у дисперсных частиц, так называемых наноразмерных свойств, связано с уменьшением радиуса кривизны поверхности частицы, изменением химического потенциала и энергетического состояния поверхности, которое отличается от объемной фазы. Наноразмерная частица в классическом определении фазы (по Гиббсу) не проявляет свойств фазы и обладает избыточной поверхностной энергией. Все это приводит к появлению уникальных свойств у таких частиц. Так вода при размере частиц ~ 10нм замерзает при температуре минус 60 °С. Единого размерного критерия перехода от фазовой частицы к наночастице нет и быть не может, так как для веществ разной природы (металлы, керамика, полимеры) и для различных характеристик (физико-механические, теплофизические, электрофизические и др.) проявление наноразмерных свойств начинается с разных размеров. Условно принято, что таким верхним критерием может быть диаметр частиц равный ~100нм и все частицы менее этого размера (до 1нм) принято считать наночастицами, при обязательном условии проявления у них наноразмерных свойств [27-29].

К наиболее распространенным наночастицам могут быть отнесены [26, 30-33]:

• нанотрубки - нитевидные наночастицы с протяженными внутренними полостями. Одностенные, многостенные, с закрытыми и открытыми концами, на основе углерода, кремния, фосфора, бора и азота, а также синтезированные из халькогенидов и галогенидов металлов с переходной валентностью;

• нанонити, нановолокна - нитевидные наночастицы без протяженных внутренних полостей, отсутствие которых качественно отличает их от нанотрубок ;

• наноглины - слоистые филлосиликатные глины содержащие тонкие пластины толщиной до 20°А, наиболее часто используемой наноглиной является монтмориллонит;

• нанофибриллы - мельчайшие волокна целлюлозы диаметром до 10 нм и длинной до нескольких микрон;

• нанопластины - тонкие хлопья толщиной менее 5 нм .

• нанокристаллические зерна;

• наноразмерные полиморфные фазы;

• наноразмерные структурные дефекты (наноблоки);

• поверхностные наноструктуры (ямки, выступы, канавки, стенки);

• объемные наноструктуры (поры и капилляры);

• наноразмерные химические фазы из чужеродных атомов или молекул, сформированные на его поверхности или в объеме и имеющие волокнисто - или корпускулярнообразную форму;

• наноразмерные структуры, образующиеся в результате физического или химического осаждения из газовой или жидкой фазы (фуллерены, углеродные нанотрубки);

• пленки веществ наноразмерной толщины, сформированные в периодической последовательности;

• макромолекулы, полимолекулярные ансамбли, молекулярные пленки, молекулярные комплексы типа "хозяин - гость" (наличие распределения по размерам является признаком, отличающим наночастицы от макромолекул); наноразмерные и наноструктурированные биологические

структуры (вирусы, протеины, гены, белки, хромосомы, молекулы ДНК и РНК)

1.2 Технологии введения наночастиц в полимерные матрицы разной природы

Одной из самых сложных проблем при создании полимерных нанокомпозитов является задача равномерного распределения нанодисперсных частиц по всему объему полимера. Наночастицы, обладая высокой удельной поверхностью и поверхностной энергией, склонны к агломерации. В качестве матрицы в настоящее время используются практически все известные промышленные полимеры и олигомеры, а выбор наполнителей нанокомпозитных материалов достаточно широк. Однако, полимеры обладают высокой вязкостью, что становится препятствием для дезагрегации комков нанонаполнителя, поэтому перед введением наночастиц в необходимо снизить вязкость полимерной матрицы. В промышленности для этого применяют пластификаторы, активные и инактивные разбавители.

В этой ситуации, наиболее важными задачами, в получении полимерных нанокомпозитов, являются равномерное распределение наполнителя в полимерной матрице, а также обеспечение передачи нагрузки от матрицы к нанонаполнителю. Для решения первой задачи необходимо разрушить агрегаты нанонаполнителя и, затем, равномерно распределить наночастицы в полимерной матрице и зафиксировать их, что, как правило, осложняется высокой вязкостью полимера. Вторая задача заключается в обеспечении наилучшего поверхностного взаимодействия на границе «матрица-наполнитель», в противном случае физико-механические свойства наполнителя не будут реализованы в достаточной степени [31].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Пыхтин Александр Алексеевич, 2017 год

Литература

1. Singer, P. Nanotechnology / P. Singer - Semiconductor International, January 2007, - P. 36-40.

2. Drexler, K.E. Engines of creation. The Coming Era of Nanotechnology/ K.E. Drexler - Anchor Books Double-day, N.Y., USA, 1986. - 299 p.

3. Singer, P. Nanotechnology: embrace the future / P. Singer - Semiconductor International, March 2002. - P. 17.

4. Алферов, Ж.И. Наноматериалы и нанотехнологии. / Ж.И. Алферов, А.Л. Асеев, С.В. Гапонов [и др.] // Микросистемная техника - 2003. №8. - С. 313.

5. Врублевский, Э.М. Нанотехнология - путь в будущее или бренд для финансирования / Э.М. Врублевский, В.Ю. Киреев, В.С. Недзвецкий [и др.] // Нано- и микросистемная техника - 2007, № 12. - С. 6-20.

6. Нанотехнологии в электронике. / Под ред. Ю.А. Чаплыгина - М.: Техносфера, 2005. - 448 с.

7. Артюхов, Ж.И. Биомедицинские технологии. Обзор состояния и направления работы / Ж.И. Артюхов, В.Н. Кеменов, С.Б. Нестеров // Материалы 9-й научно-технической конференции «Вакуумная наука и техника» - М.: МИЭМ, 2002, - С. 244-247.

8. Gilyazova, A. V. Water soluble carbon nanoclusters as microbicides with anti-HIV activity / A. V. Gilyazova, G.V. Kornilaeva, A.N. Ponomarev, [and others] // Scientific Israel-Technological Advantages -Vol.12. 3. 2010. - P. 5862

9. Schuster, D.I. Evaluation of the anti-HIV potency of a water-soluble dendrimeric fullerene / D.I. Schuster, S.R. Wilson, A.N. Kirschner, [and others] // Proc. Electrochem. Soc. - 2000, 9, - P. 267-270.

10. Гуняев, Г.М. Конструкционные полимерные угленнанокомпозиты - новое направление материаловедения / Г.М. Гуняев, Л.В. Чурсова, О.А.

Комарова [и др.] // Все материалы. Энциклопедический справочник -2011. №12. - С.2-9

11. Гуняев Г.М. Модифицирование конструкционных углепластиков углеродными наночастицами / Г.М. Гуняев, Е.Н. Каблов, В.М. Алексашин // Российский химический журнал - 2010 т. LIV. №1. - C. 5-11

12. Юдович, М.Е. Поверхностно - активные свойства наномодифицированных пластификаторов / М.Е. Юдович, А.Н. Пономарев, С.И. Гареев // Строительные материалы - №3, 2008 г. - С. 4446.

13. Юдович, М.Е. Регулирование свойств пластичности и прочностных характеристик литых бетонов / М.Е. Юдович, А.Н. Пономарев, П.В. Великоруссов [и др.] // Строительные материалы - 2007. №1 - С. 56-57

14. Юдович, М.Е Наномодификация пластификаторов, регулирование их свойств и прочностных характеристик литых бетонов / М.Е. Юдович, А.Н. Пономарев // Стройпрофиль - 2007, № 6(60), - С. 49-51.

15. Zach, M. Nanoscience and nanotechnology for advanced energy systems / M. Zach, C. Hagglund, D. Chakarov [and others] // Current Opinion in Solid State and Materials Science, 10 (2006). - P. 132-143.

16. Роговин З.А. Основы химии и технологии химических волокон. Том 1 /М.:Химия, 1974 - 644 с.

17. Абдуллин, И.А. Композиционные материалы с полимерной матрицей / И.А. Абдуллин, Н.Е. Тимофеев, А.В. Косточко [и др.] - Казань.: Казан. гос. технол. ун-т., 2006. - 147 с.

18. Трофимов, Н.Н. Прочность и надежность композитов / Н.Н.Трофимов, М.З. Канович - М.: Наука, 2014. - 420с.

19. Капитонов, А.М. Физико-механические свойства композиционных материалов. Упругие свойства: монография / В.Е. Редькин, А.М. Капитонов // Красноярск : Сиб. федер. ун-т. - 2013. - С. 505-531.

20. Тимофеев, О.С. Комбинационное рассеяние УНТ, полученных различными методами / О.С. Тимофеев, Н.Г. Чеченин // Труды XII Межвузовской научной школы молодых специалистов Концентрированные потоки энергии в космической технике, электронике, экологии и медицине, Москва 21-22 ноября 2011. - НИИЯФ МГУ Москва, 2011. - С.118-123.

21. Гуняев, Г.М. Наномодифицированные углепластики с повышенной вязкостью разрушения / Г.М. Гуняев, Е.Н. Каблов, С.И. Ильченко [и др.] // Труды ТПКММ-2006, М, Знание, 2006, - C. 88-98.

22. Ponomarev, A.N. Influence of Hypercarbon fillers on epoxy amine polymers properties / A.N.Ponomarev, A.N.Aladyshkin, I.V.Katselainen // "CALS Production of Carbon Nanotubes" - April 22-23,1999, Washington, DC USA, -P.10.

23. Богинская, И.А. Кандидатская диссертация. Металлополимерные нанокомпозиты на основе полипараксилилена и серебра для оптоэлектроники. М. МИТХТ. 2012. - 116 c.

24. Новиковский, Е.А. Кандидатская диссертация. Модификация эпоксидных композиций углеродными ультрадисперсными частицами термического и детонационного синтеза. Барнаул. АГТУ им. А.И. Ползунова. 2017. - 178 c.

25. Гусев, А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии / А.И. Гусев - М., Физматлит, 2005. - 416 с.

26. Ajayan, P.M. Nanocomposite Science and Technology Wiley / P.M. Ajayan, L.S. Schadler, P.V. Braun -VCH,2003. - 236 p.

27. Андриевский, Р.А. Наноструктурированные материалы / Андриевский Р.А., Рогуля А.В.. - М., Академия, 2005. - 192 с.

28. Андриевский, Р. А. Наноматериалы: концепция и современные проблемы / Р. А. Андриевский // Российский химический журнал, 46 (5), - 2002. С. 50-56.

29. Суздалев, И.П. Нанотехнологии: физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов / И.П. Суздалев - М. КомКнига, 2006. -592 с.

30. Раков, Э.Г. Нанотрубки и фуллерены / Э.Г. Раков - М.: Логос. 2006. - 376 с.

31. Соколова, Ю.А. Полимерные нанокомпозит. Структура. Свойства / Ю.А. Соколова, С.М. Шебанов, Л.Б. Кандырин [и др.] // Оборонный комплекс -научно-техническому прогрессу России - М., 2009. - № 4. - С. 3-12 (Шифр Н/15649)

32. Попов, В.А. Нанопорошки в производстве композитов / В.А.Попов, А.Г. Кобелев, В.Н. Чернышев- М.: Интермет Инжиниринг. - 2007. - 336 с.

33. Алдошин, С.М. Полимерные нанокомпозиты - новое поколение полимерных материалов с повышенными эксплуатационными характеристиками / С.М.Алдошин, Э.Р. Бадамшина, Е.Н. Каблов // Сб. трудов. Междунар. форума по нанотехнологиям «Rusnanotech 08». - М.: РОСНАНО. - 2008. - Т.1. - С.385-386.

34. Пономарев, А.Н. Технологии микромодификации полимерных и неорганических композиционных материалов / А.Н. Пономарев //Труды ТПКММ. 27-30 августа 2003 г. Москва. Россия. - С.508-518

35. Торнер, Р.В. «Теоретические основы переработки полимеров (механика процессов» / Р.В. Торнер - Наука.-М.-1977. - 127 с.

36. S.-Y.Fu, Carbon / S.-Y.Fu, Z.-K.Chen, S.Hong [and others] // 47, 2009 - P. 3192

37. Bose, S. Polym. Sci. / S. Bose, A.R. Bhattacharyya, A.P. Bondre [and others] // Part B: Polym. Phys., 46, (2008). - P. 1619

38. Zheng, Q. Appl. Phys / Q.Zheng, Q.Xue, K.Yan [and others] // ,103, 2008. -P. 4302

39. Miltner H.E. Macromolecules / H.E.Miltner, N.Grossiord, L.Kangbo [and others] // 41, (2008). - P. 5953

40. A.I.Isayev, R.Kumar, T.M.Lewis. Polymer, 50, 2009. - P. 250

41. Girifalco, L.A., M. Hodak, and R.S. Lee 2000 Physical Review B, 62(19): - P. 13104-13110

42. Masuda, J. Macromolecules / J.Masuda, J.M.Tarkelson // 41, 2008. - P. 5974

43. Xie, X.L. China Synth. Rubber Ind / X.L. Xie, X.P. Zhou, J. Tang [and others] // 25 -2002 - P. 46

44. Jin, Z.X. Mater. Res. Bull / Z.X. Jin, K.P. Pramoda, S.H. Goh and others]// 37 2002 - P. 271

45. Gong, Y. Chem. Mater / Y. Gong, J. S. Liu, R.D. Baskaran [and others] // 12 2000. - P. 1049.

46. Katsuki, A. / A.Katsuki, H.Yamamoto, Y.Fujiwara [and others] // Lett., 37, 2008. - P. 728

47. M.Wu, T. J. Polym. Sci / T.-M.Wu, E.-C.Chen. // Part B: Polym. Phys., 44, 2006.

- P. 598

48. Song, R. J. Mater. Sci. / R.Song, D.Yang, L.He. // 43, 2008. - P. 1205

49. Гришина, А. Д. Химия высоких энергий / А. Д. Гришина, Л.Я. Перешивко, L. Licea-Jiminez [и др.] - 41. 2007 - C. 311

Гришина, А.Д. Высокомолекулярные соединения / А.Д. Гришина, L. Licea-Jiminez, Л.Я. Перешивко [и др.] // Сер. Ф .50. (2008). - C. 1665

50. Тамеев, А.Р. Высокомолекулярные соединения / А.Р. Тамеев, Л.Я. Перешивко, А.В. Ванников. // Сер. А.51. (2009). - C. 235

51. Н.А. Платэ, В кН. Отчет о деятельности Российской Академии наук в 2006 г. Т.2. Наука. Москва. 2007. - С. 79

52. Бадамшина, Э.Р. В кн. Тезисы докладов II Международного форума по нанотехнологиям «Роснанотех'09» / Э.Р. Бадамшина, Е.Г. Автомян, А.А, Грищук [и др.] // Москва. 2009. - С.306

53. Kim, K.H. Compos. Sci. Technol. / K.H.Kim, W.H.Jo. // 68, 2008. P. 2120

54. Buffa, F. J. Polym. Sci./ F.Buffa, G.A.Abraham, B.P.Grady [and others] // Part B: Polym. Phys., 45, 2007. - P. 490

55. Sahoo, N.G. J. Korean Phys. Soc. / N.G.Sahoo, Y.C.Jung, H.H.So [and others] // 51, 2007 - P. 11

56. Grady, B.P. J.Ferguson. Polym. Eng. Sci./ B.P.Grady, D.J.Arthur, // 49, 2009. P. 2440

57. Christa, M. Polymer Grafting of Carbon Nanotubes Using Living Free-Radical Polymerization / M. Christa Homenick, Gregor [and others] // Polymer Reviews, 47:, 2007. - P. 265-290

58. Lou, X.D. "Surface modification of multiwalled carbon nanotubes by poly(2-vinylpyridine): Dispersion, selective deposition, and decoration of the nanotubes" / X. D. Lou, C.Detrembleur, C. Pagnoulle [and others] // Adv. Mater. 16. 2004. - P. 2123-2127.

59. Lou, X.D.; "Grafting of alkoxyamine end-capped (co)polymers onto multiwalled carbon nanotubes" / X.D. Lou, C. Detrembleur, V. Sciannamea, [and others] // Polymer. 45. 2004. - P. 6097-6102.

60. Liu, Y.Q. "Functionalization of single-walled carbon nanotubes with well-defined polymers by radical coupling" / Y. Q. Liu, Z. L. Yao, A. Adronov // 38. Macromolecules 2005. - P. 1172-1179.

61. Benoit, D. "Development of a universal alkoxyamine for "living" free radical polymerizations" / D. Benoit, V. Chaplinski, R. Braslau, [and others] // JACS 1999. 121. - P. 3904-3920.

62. Бадамшина, Э.Р. Модифицирование углеродных нанотрубок и синтез полимерных композитов с их участием / Э. Р. Бадамшина, М. П. Гафурова, Я. И. Эстрин. // Успехи химии, 2010. - С. 1027-1064

63. Ясуда, Х. Полимеризация в плазме / Х. Ясуда // М.: Мир. 1988. 350. - 376 с.

64. Маилян К.А., Структура и свойства поли-п-ксилилена и их зависимость от параметров пиролитической полимеризации [2,2]-парациклофана

Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук. 1995: Москва. - 116 с.

65. Кн. Мир материалов и технологий. Полимерные нанокомпозиты. /Под ред. Винг Май Ю., Жонг-Жен Ю. - М: Техносфера. 2011. - 688с.

66. Каблов, Е.Н. Перспективы использования углеродсодержащих наночастиц в связующих для полимерных композиционных материалов / Е.Н. Каблов, С.В. Кондрашов, Г.Ю. Юрков // Российские нанотехнологии, -2013 - т.8, №3, - C. 28-46

67. Мараховский, П.С. О модификации теплостойких эпоксидных связующих углеродными нанотрубками / П.С. Мараховский, С.В Кондрашов., Р.В. Акатенков [и др.] // Вестник МГТУ им. Н.Э Баумана. Сер. «Машиностроение». .№2. 2015 - С. 118-127

68. Акатенков, Р.В. Влияние малых количеств функционализированных нанотрубок на физико-механические свойства и структуру эпоксидных композиций / Р.В. Акатенков, В.Н. Алексашин, И.В. Аношкин [и др.] // Деформация и разрушения материалов. №11. 2011. - C.22-24

69. Нанотехнологии в электронике. / Под ред. Ю.А. Чаплыгина - М.: Техносфера, 2005. - 448 с.

70. Luo JJ, Daniel IM. Characterization and modeling of mechanical behaviour of polymer/clay nanocomposites. Compos Sci Technol 2003. - P.63.

71. Еленин, Г.Г. Нанотехнологии, наноматериалы и наноустройства / Г.Г. Еленин // Информационные технологии и вычислительные системы - Т. 2. 2002 - С. 32-56.

72. Юдович, В.М., Наночастицы фуллероидной природы, как эффективные модификаторы структуры реактопластов/ В.М. Юдович //Материалы 18 междун. наун. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов». Москва 2011. - C.23-24

73. Юдович, В.М. , Активные наночастицы в реагирующих системах: модификация эпоксикомпозитов астраленами / В.М. Юдович //

Конференция макромолекулярные нанообъектыи полимерные нанокомпозиты. Московская область . 24-29 октября 2010. - С.138

74. Юдович, В. М. Влияние активных углеродных наночастиц (астраленов) на структуру и свойства эпоксинавалачного композита/ В. М. Юдович, М. Е. Юдович, А.Н. Пономарев // нанотехнологии функциональных материалов (НФМ-10). Санкт - Петербург , 2010. - С. 522.

75. Скворцов, И. Ю. Получение композитов на основе эпоксидных связующих, модифицированных малыми концентрациями углеродных нанотрубок и исследование их физико-механических свойств. / И. Ю. Скворцов, Л. Б. Кандырин, П. В. Суриков, В. Н. Кулезнев // Вестник МИТХТ. - 2010. - Т. 5, № 3. - С. 108-109.

76. Скворцов И.Ю. Физико-механические свойства композитов на основе отвержденных эпоксидных смол, содержащих добавки наноразмерных наполнителей. / И. Ю. Скворцов. Л. Б. Кандырин, 11. В. Суриков, В. Н. Кулезнев // III Международная конференция по коллоидной химии и физико-химической механике: сборник тезисов докладов. Москва. 2008. -С.73

77. Кандидатская диссертация Скворцов И.Ю. Исследование влияния золь-гель процесса гидролитической поликонденсации алкоксисиланов на структуру и свойства композитов на основе отверждающихся термореактивных связующих, М. МИТХТ. 2011- С.122

78. Польщиков, С.В. Композиционные материалы на основе полипропилена и наноуглеродных наполнителей, полученных полимеризацией in situ / С.В. Польщиков, П.М. Недорезова, А.Н. Клямкина [и др.] // Материалы 3 Всероссийской конференции с элементами научной школы «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества». Москва . 28мая - 1июня 2012. - С.471

79. Пономарев А.Н., Никитин В.А., Шадрин С.А., Фомин В.М., Бондаренко С.Ф. «Способ поверхностной гидрофобизации метаморфических осадочных пород» - Патент РФ №2211206, приоритет от 26.06.2001 г.

80. Пономарев А.Н., Никитин В.А., Ваучский М.Н. «Композиция для получения строительных материалов» - Патент РФ №2233254 приоритет от 26.10.2000 г.

81. Озерин, А.Н. Полимерные нанокомпозиты: перспективы, возможности, результаты / А.Н. Озерин // Институт синтетических полимерных материалов им. Н. С. Ениколопова РАН Москва . 2010. - С. 2-60

82. Абозин, И.Ю. Никитин В.А., Пономарев А.Н. «Модифицированные антифрикционные углепластики» / И.Ю. Абозин, В.Ф. Бахарева, М.Е. Казаков [и др.] // Вопросы материаловедения.- 2001.- №2(26)-С.78

83. Кербер, М.Л. Полимерные композиционные материалы. Свойства. Структура. Технологии / М.Л. Кербер, В.М. Виноградов, Г.С. Головкин [и др.] - С.Пб.: Профессия, 2008. - 560 с.

84. Каблов, В.П. Модификация кремнеземных наполнителей для шинных резин / В.П. Каблов, В.И. Шабанова, Л.В. Аксенов [и др.] // Сборник докладов ХУ11 международной научно-практической конференции «Резиновая промышленность. Сырье. Материалы. Технологии - 2011», 23 — 27 мая, 2011,Москва. - С.42-44

85. Шабанова В.П. Способы модификации кремнекислотных наполнителей для шинных резин / В.П. Шабанова, В.И. Аксенов, В.Ф. Каблов [и др.] // Журнал «Промышленное производство и использование эластомеров», № 3, 2012. - С. 34-37.

86. Симонов-Емельянов, И.Д. Методы определения технологических свойств наполнителей и полимерных материалов / И.Д. Симонов-Емельянов., Н.Л. Шембель, Н.И. Прокопов [и др.] - М.: МИТХТ. 2014. - 130 с.

87. Кленин В.И. Характеристические функции светорассеяния дисперсных систем / В.И. Кленин, С.Ю. Щеголев, В.И. Лаврушин // Саратов: Изд-во Саратовского университета. 1977. - 177 с.

88. Щукин, Е.Д. Коллоидная химия Учебник для университетов и химико -технологических ВУЗов / Е.Д. Щукин [и др.] - М. Химия,-2004.-С.-445.

89. Кудряшов, С.Ю. Коллоидная химия. Лабораторный практикум / С.Ю. Кудряшов, Л.А. Онучак 2006. Самара. Изд. «Универс-групп». - 48 с.

90. Санжаровский, А.Т. Методы определения механических и адгезионных свойств полимерных покрытий / А.Т. Санжаровский - М.: Наука. 1974. -274 с.

91. Лукьянович, В.М. «Электронная микроскопия в физико-химических исследованиях» / В.М. Лукьянович - издательство Академии Наук СССР, М.:1960. - С.90-116

92. Калинина, Л.С. Анализ конденсационных полимеров / Л.С. Калинина и др. - М. : Химия, 1984. - 296 с

93. Кулезнев, В.Н. Смеси полимеров / В.Н. Кулезнев- М.: Химия. 1978. - 216 с

94. Тростянская, Е.Б. Новые тенденции в оптимизации свойств наполненных пластиков /Е.Б. Тростянская, Г.С. Головкин// Пластические массы. №11. 1976. - С.11-17

95. Симонов - Емельянов, И.Д. Принципы создания композиционных материалов / И.Д. Симонов - Емельянов, В.Н. Кулезнев- М.: МИТХТ. 1987. - 76 с.

96. Пыхтин, А.А. Структурообразование и физико-механические характеристики эпоксидных нанокомпозитов/ Симонов-Емельянов И.Д., Пыхтин А.А., Смотрова С.А., Ковалева А.Н. // Все материалы. Энциклопедический справочник-№2-2017. - С. 2-7

97. Tanaka, H., Viscoelastic phase separation in soft matter: Numerical-simulation study on its physical mechanism / Tanaka H., Araki T. // Chem. Eng. Sci. 2006. V. 61. - P. 2108-2141.

98. Кандидатская диссертация Зарубина А.Ю. Композиционные материалы на основе модифицированного эпоксидного олигомера с повышенной теплостойкостью и регулируемым комплексом реологических и эксплуатационных свойств, М. МИТХТ. 2013. -142 с.

99. Суриков, П.В. Влияние молекулярных характеристик эпоксидных олигомеров и их смесей на реологические свойства / П.В. Суриков, А.Н. Трофимов, Е.И. Кохан [и др.] // Пластические массы. - 2009. - № 9. - С. 37.

100. Симонов-Емельянов, И.Д. Особенности реокинетики процесса отверждения диановых эпоксидных олигомеров промышленных марок аминным отвердителем / И.Д. Симонов-Емельянов, А.Ю. Зарубина, А.Н. Трофимов [и др.] // Вестник МИТХТ. - 2010. - Т.5. - № 3. - С. 102-107.

101. Симонов-Емельянов, И.Д. Обобщенные зависимости влияния молекулярных характеристик и гетерогенности структуры эпоксидных олигомеров и их смесей на вязкостные и реокинетические свойства / И.Д. Симонов-Емельянов, А.Ю. Зарубина, А.Н. Трофимов [и др.] // Пластические массы. - 2010. - № 11. - С. 14-20.

102. Липатов, Ю.С. Адсорбция полимеров / Ю.С. Липатов , Л.М. Сергеева. -Киев : Наук. думка, 1972. - 195 с.

103. Липатов, Ю.С. Межфазные явления в полимерах / Ю.С. Липатов. - Киев : Наук. думка, 1980. - 260 с.

104. Пыхтин, А.А. Технологические свойства нанодисперсий на основе эпоксидного олигомера марки DER-330 и белой сажи БС-50 /А.А. Пыхтин, И.Д. Симонов-Емельянов // Тонкие химические технологии. Том 11, №4. 2016. - С.63-67

105. Симонов-Емельянов И.Д., Апексимов Н.В., Трофимов А.Н., Суриков П.В., Хомяков А.К. «Влияние молекулярной массы диановых эпоксидных олигомеров промышленных марок на кинетику усадки при отверждении». Вестник МИТХТ- Т.6 - №4. - 2011. - С.89-92

106. Симонов-Емельянов, И.Д. Олигомерные эпоксидные связующие с регулируемыми молекулярными характеристиками: усадка при отверждении» / И.Д. Симонов-Емельянов, П.В. Суриков, А.Н. Трофимов [и др.] // Клеи. Герметики. Технологии 2012.- № 12.- - С. 6-10.

107. Симонов-Емельянов, И.Д., Обобщенные зависимости влияния молекулярных характеристик и гетерогенности структуры эпоксидных олигомеров и их смесей на вязкостные и реокинетические свойства / И.Д. Симонов-Емельянов, П.В. Суриков, А.Ю. Зарубина [и др.] // Пластические массы. - № 11. -2010. - C. 14-20

108. Суриков, П.В. Влияние молекулярной массы и молекулярно-массового распределения на реологические свойства эпоксидных олигомеров / П.В. Суриков, А.Н. Трофимов, Е.И. Кохан [и др.] // - М: Вестник МИТХТ , т.4 - №5 - 2009. - С. 87 - 90

109. Суриков, П.В. Влияние молекулярной массы и молекулярно-массового распределения на реологические свойства эпоксидных олигомеров / П.В. Суриков, А.Н. Трофимов, Е.И. Кохан [и др.] // - М: Пластические массы, № 9. 2009.- С. 3 - 6.

110. Трофимов, Н.Н. Прочность и надежность композитов / Н.Н. Трофимов, М.З. Канович // М.: Наука, 2014.г., - 420 с.

111. Кн. Мир материалов и технологий. Полимерные нанокомпозиты. /Под ред. Винг Май Ю., Жонг-Жен Ю. - М: Техносфера. 2011. - 688 с.

112. Кулезнев, В.Н. Смеси и сплавы полимеров / В.Н. Кулезнев - СПб.: Научные основы и технологии 2013. - 216 с.

113. Пол, Д. Полимерные смеси. Том II Функциональные свойства / Д. Пол, К. Бакнелл // Пер. с англ. Под ред. Кулезнева В.Н. СПб.: Научные основы и технологии. 2009. - 606 с.

114. Александрова, Л.Г. Кандидатская диссертация. Эпоксидно-каучуковые покрытия стеклотекстолитов для фотоселективной металлизации печатных плат. М. МИТХТ. 1987. - 119 с.

Приложение

Акт № 1

Федеральное государственное унитарное предприятие «Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского» ФГУП «ЦАГИ» Комплекс прочности JIA

(наименование структурного подразделение)

АКТ

UHS. № 580^

г. Жуковский Московской обл.

(место составления)

О внедрении наномодифицироваиного эпоксидного связующего

Настоящий акт составлен в том, что при проведении НИР «Сравнение методик неразрушающего контроля конструктивно подобных образцов агрегатов авиационных конструкций из ПКМ современными оптическими методами с количественной оценкой повреждений» (шифр «Теплый свет») для изготовления элементарных и конструктивно подобных образцов агрегатов авиационных конструкций из ПКМ было создано наномодифицированное эпоксидное связующее с улучшенными физико-механическими характеристиками. Указанное связующее внедрено при изготовлении серии образцов. Предварительные результаты выполненных в лабораториях ФГУП «ЦАГИ» исследований прочностных характеристик этих образцов свидетельствуют, что введение нанонаполнителей в полимерную матрицу улучшает эксплуатационные свойства, в частности, ударную вязкость и грещииостойкость.

Работа выполнена в техническом содружестве с Кафедрой химии и технологии переработки пластмасс и полимерных композитов Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский технологический университет» МИРЭА, с использованием данных диссертационной работы A.A. Пыхтина.

Научный руководитель НИ!' «Теплый свет»,

ведущий научный сотрудник комплекса прочности JIA 2Смотров

«/У» 20 г.

УТВЕРЖДАЮ