ПОВЫШЕНИЕ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ УГЛЕПЛАСТИКОВ НА ОСНОВЕ ФТАЛОНИТРИЛОВ ВВЕДЕНИЕМ НЕТКАНЫХ ПОЛИАМИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследовано влияние внедрения полиамидного нетканого материала на термические и механические свойства полимерных композитных материалов на основе фталонитрилов и углеродной ткани. Показано, что добавление 3 мас. % нетканого материала из полиамида приводит к повышению удельной работы расслоения на 44%. При комнатной температуре упругие механические характеристики, такие как прочность и модуль упругости при сжатии, для модифицированного нетканым материалом композита повышаются на 12 и 100% соответственно. При помощи динамо-механического анализа установлено, что при достижении 169°C происходит плавление полиамида, однако сохраняется возможность эксплуатации композита выше данной температуры, что подтверждено механическими испытаниями при 200°C.

Об авторах

И. В. Кутовая

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова.
Химический факультет

Email: kutovayairina@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, стр. 3

Д. И. Полякова

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова.
Химический факультет

Email: kutovayairina@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, стр. 3

Э. М. Эрдни-Горяев

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова.
Химический факультет

Email: kutovayairina@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, стр. 3

Я. В. Липатов

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова.
Химический факультет

Email: kutovayairina@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, стр. 3

Е. С. Афанасьева

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова.
Химический факультет

Email: kutovayairina@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, стр. 3

О. С. Морозов

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова.
Химический факультет

Email: kutovayairina@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, стр. 3

А. В. Бабкин

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова.
Химический факультет

Email: kutovayairina@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, стр. 3

А. В. Кепман

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова.
Химический факультет

Автор, ответственный за переписку.
Email: kutovayairina@yandex.ru
Россия, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, стр. 3

Список литературы

  1. Keller T.M., Dominguez D.D. // Polymer (Guildf). 2005. V. 46. № 13. P. 4614.
  2. Мухаметов Р.Р., Ахмадиева К.Р., Чурсова Л.В. // Рос. хим. журнал. 2010. V. 54. № 1. P. 4.
  3. Sastri S.B., Keller T.M. // J. Polym. Sci., Polym Chem. 1999. V. 37. № 13. P. 2105.
  4. Sastri S.B., Keller T.M. // J. Polym. Sci., Polym Chem. 1998. V. 36. № 11. P. 1885.
  5. Sun J., Han Y., Zhao Z., Wang G., Zhan S., Ding J., Liu X., Guo Y., Zhou H., Zhao T. // Compos. Commun. 2021. V. 26. № 100779.
  6. Dominguez D.D., Jones H.N., Keller T.M. // Polym. Compos. 2004. V. 25. № 5. P. 554.
  7. Bulgakov B.A., Belsky K.S., Nechausov S.S., Afanaseva E.S., Babkin A.V., Kepman A.V., Avdeev V.V. // Mendeleev Commun. 2018. V. 28. № 1. P. 44.
  8. Bulgakov B.A., Sulimov A.V., Babkin A.V., Afanasiev D.V., Solopchenko A.V., Afanaseva E.S., Kepman A.V., Avdeev V.V. // Mendeleev Commun. 2017. V. 27. № 3. P. 257.
  9. Laskoski M., Shepherd A.R., Mahzabeen W., Clarke J.S., Keller T.M., Sorathia U. // J. Polym. Sci., Polym. Chem. 2018. V. 56. № 11. P. 1128.
  10. Liu C., Qiao Y., Jia H., Li N., Chen Y., Jian X. // Polymer (Guildf). 2021. V. 228. № 123947.
  11. Ren D., Li K., Chen L., Chen S., Han M., Xu M., Liu X. // Composites B 2019. V. 177. № 107419.
  12. Medjahed A., Derradji M., Zegaoui A., Wu R., Li B. // Mater. Sci. Technol. 2019. V. 35. № 6. P. 661.
  13. Zu Y., Zhang F., Chen D., Zong L., Wang J., Jian X. // Polymer (Guildf). 2020. V. 198. № 122490.
  14. Sun B.G., Lei Q., Guo Y., Shi H.Q., Sun J.B., Yang K.X., Fu S.Y. // Composites B. 2019. V. 166. P. 681.
  15. Sastri S.B., Armistead J.P., Keller T.M. // Polym. Compos. 1996. V. 17. № 6. P. 816.
  16. Han Y., Tang D., Wang G., Guo Y., Zhou H., Qiu W., Zhao T. // Eur. Polym. J. 2019. V. 111. P. 104.
  17. Wu M., Xu J., Bai S., Chen X., Yu X., Naito K., Zhang Q. // Soft Matter. 2020. V. 16. № 7. P. 1888.
  18. Laskoski M., Schear M.B., Neal A., Dominguez D.D., Ricks-Laskoski H.L., Hervey J., Keller T.M. // Polymer (Guildf). 2015. V. 67. P. 185.
  19. Dominguez D.D., Keller T.M. // High Perform Polym. 2006. V. 18. № 3. P. 283.
  20. Zhang Z., Xue X., Zhang Z., Liu Y., Li G. // J. Appl. Polym. Sci. 2014. V. 131. № 18. P. 40746.
  21. Timoshkin I.A., Aleshkevich V.V., Afanas’eva E.S., Bulgakov B.A., Babkin A.V., Kepman A.V., Avdeev V.V. // Polymer Science C. 2020. V. 62. № 2. P. 172.
  22. Bulgakov B.A., Sulimov A.V., Babkin A.V., Timoshkin I.A., Solopchenko A.V., Kepman A.V., Avdeev V.V. // J. Compos. Mater. 2017. V. 51. № 30. P. 4157.
  23. Yakovlev M.V., Morozov O.S., Afanaseva E.S., Bulgakov B.A., Babkin A.V., Kepman A.V. // React. Funct. Polym. 2020. V. 146. № 104409.
  24. Yakovlev M.V., Kuchevskaia M.E., Terekhov V.E., Morozov O.S., Babkin A.V., Kepman A.V., Bulgakov B.A. // Mater. Today Commun. 2022. Vol. 33. № 104738.
  25. Nechausov S.S., Aleksanova A.A., Morozov O.S., Bulgakov B.A., Babkin A.V., Kepman A.V. // React. Funct. Polym. 2021. V. 164. № 104932.
  26. Aleshkevich V.V., Bulgakov B.A., Lipatov Y.V., Babkin A.V., Kepman A.V. // Mendeleev Commun. 2022. V. 32. № 3. P. 327.
  27. Guseva D.V., Rudyak V.Y., Komarov P.V., Sulimov A.V., Bulgakov B.A., Chertovich A.V. // J. Polym. Sci., Polym. Phys. 2018. V. 56. № 5. P. 362.
  28. Bulgakov B.A., Sulimov A.V., Babkin A.V., Kepman A.V., Malakho A.P., Avdeev V.V. // J. Appl. Polym. Sci. 2017. V. 134. № 44786.
  29. Bulgakov B.A., Morozov O.S., Timoshkin I.A., Babkin A.V., Kepman A.V. // Polymer Science C. 2021. V. 63. № 1. P. 64.
  30. Poliakova D., Morozov O., Lipatov Y., Babkin A., Kepman A., Avdeev V., Bulgakov B. // Polymers. 2022. V. 14 (22). № 24975.
  31. Jia Y., Bu X., Dong J., Zhou Q., Liu M., Wang F., Wang M. // Polymers. 2022. V. 14. № 1. P. 219.
  32. Augustine D., Mathew D., Nair C.P.R. // Polym. Int. 2015. V. 64. № 1. P. 146.
  33. Augustine D., Mathew D., Nair C.P.R. // Polym. Int. 2013. V. 62. № 7. P. 1068.
  34. Ji S., Yuan P., Hu J., Sun R., Zeng K., Yang G. // Polymer (Guildf). 2016. V. 84. P. 365.
  35. Sheng L., Xiang K., Qiu R., Wang Y., Su S., Yina D., Chen Y. // RSC Adv. 2020. V. 10. № 64. P. 39187.
  36. Poliakova D.I., Morozov O.S., Nechausov S.S., Afanaseva E.A., Bulgakov B.A., Babkin, A.V., Avdeev V.V. // React. Funct. Polym. 2022. V. 181. № 105450.
  37. Hodgkin J.H., Simon G.P., Varley R.J. // Polym. Adv. Technol. 1998. V. 9. № 1. P. 3.
  38. Мухаметов Р.Р., Ахмадиева К.Р., Ким М.А., Бабин А.Н. // Авиационные материалы и технологии. 2012. С. 260.
  39. Oyanguren P.A., Galante M.J., Andromaque K., Frontini P.M., Williams R.J.J. // Polymer (Guildf). 1999. V. 40. P. 5249.
  40. Babkin A.V., Erdni-Goryaev E.M., Solopchenko A.V., Kepman A.V., Avdeev V.V. // Polym. Adv. Technol. 2016. V. 27. № 6. P. 774.
  41. Chen Y., Guo H., Geng C., Wu Y., Dai G., Teng C. // J. Mater. Sci. Mater. Electron. 2019. V. 30. № 2. P. 991.
  42. Liu T., Xu M., Bai Z., Ren D., Xu X., Liu X. // Polymer (Guildf). 2022. V. 260. № 125355.
  43. Kolobkov A.S. // Proc. VIAM. 2020. № 9. P. 44.
  44. Трещалин Ю.М. Композиционные материалы на основе нетканых полотен. М.: Изд. БОС, 2015. С. 221.
  45. Рейфснайдер К. Прикладная механика композитов. Серия: Механика. Прикладная механика композитов. Серия Механика / Пер. с англ. под ред. Ю.М. Тарнопольского. М.: Мир, 1989.
  46. Ni N., Wen Y., He D., Yi X., Wang C., Xu Y. // Composites A. 2015. V. 79. P. 176.
  47. Prasanaa Iyer N., Arunkumar N. // IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. 2020. V. 923. № 1.
  48. polymery.ru Новые технологии переработки пластмасс. Вторичная переработка полиамидов [Электронный ресурс]. URL: https://clck.ru/34pyeb (дата обращения: 27.06.2023).
  49. Николаева О.А., Рыбакова Т.А., Юсупов Р.Р. Возможные перспективы развития направлений переработки и последующей утилизации вторичных полимеров. Всероссийская научно-практическая конференция, Нижнекамск, 2017.
  50. Грушевская Е.Н., Мусафирова Г.Я., Максимович С.В. Междунар. науч.-методич. конф. “Композиционные материалы на основе минеральных вяжущих, модифицированных добавками вторичных полимеров”. Брест, 2014.
  51. Клинков А.С., Беляев П.С., Соколов М.В. Дис. канд. хим. наук. Тамбов: Тамбовский гос. техн. ун-т, 2012. С. 81.
  52. Sheng H., Peng X., Guo H., Yu X., Naito K., Qu X., Zhang Q. // Thermochim. Acta. 2014. V. 577. P. 17.
  53. Lobanov M.V., Gulyaev A.I., Babin A.N. // Polymer Science B. 2016. V. 58. № 1. P. 1.
  54. Ma N., Liu W., Ma L., He S., Liu H., Zhang Z., Sun A., Huang M., Zhu C. // e-Polymers. 2020. V. 20. № 1. P. 346.
  55. Stamhuis J.E., Pennings A.J. // Polymer. 1977. V. 18. P. 667.

Дополнительные файлы


© И.В. Кутовая, Д.И. Полякова, Э.М. Эрдни-Горяев, Я.В. Липатов, Е.С. Афанасьева, О.С. Морозов, А.В. Бабкин, А.В. Кепман, 2023