Исследование теплофизических свойств биоразлагаемых композитных материалов на основе вторичного полипропилена

Р.Б. Салихов, М.В. Базунова, А.А. Базунова, Т.Р. Салихов, В.П. Захаров показать трудоустройства и электронную почту
Получена: 19 октября 2018; Исправлена: 14 ноября 2018; Принята: 14 ноября 2018
Эта работа написана на английском языке
Цитирование: Р.Б. Салихов, М.В. Базунова, А.А. Базунова, Т.Р. Салихов, В.П. Захаров. Исследование теплофизических свойств биоразлагаемых композитных материалов на основе вторичного полипропилена. Письма о материалах. 2018. Т.8. №4. С.485-488
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2018-4-485-488

Аннотация

При добавлении природных наполнителей растительного происхождения в композиты на основе вторичного полипропилена происходит постепенный рост коэффициента теплопроводности с увеличением содержания наполнителяВ последнее время к разряду весьма актуальных проблем относится разработка технологии получения биоразлагаемых полимеров. Такие полимеры сохраняют эксплуатационные характеристики только в течение периода потребления, а затем претерпевают превращения под действием факторов окружающей среды и включаются в процессы метаболизма природных биосистем. Наполнение полимера природными компонентами повышает межфазную границу контакта, через которую в материал могут проникать влага и агрессивные химические вещества, что ускоряет разложение композита в естественных условиях. Данное исследование посвящено изучению теплофизические свойства биоразлагаемых композитных материалов на основе вторичного полипропилена с различными природными наполнителями растительного происхождения, а также влиянию биодеструкции данных композитов на эти свойства. В работе проведены измерения коэффициента теплопроводности и удельного сопротивления в зависимости от температуры, концентрации наполнителя и времени нахождения в восстановленном грунте, в котором образцы подвергались биодеструкции, показана связь изменения коэффициента теплопроводности и удельного сопротивления исследованных образцов и предложены предварительные выводы о механизмах теплопроводности рассмотренных материалов. При добавлении природных наполнителей растительного происхождения в композиты на основе вторичного полипропилена происходит постепенный рост коэффициента теплопроводности с увеличением содержания наполнителя. При этом удельное сопротивление уменьшается, причем, с увеличением содержания наполнителя это уменьшение становится более значительным. Это означает, что с увеличением проводимости, увеличивается и коэффициент теплопроводности, что характерно для материалов, в которых перенос заряда осуществляется за счет электронов. В результате деструкции под воздействием внешней среды коэффициент теплопроводности образцов уменьшается, причем, изменение наиболее значительно для образцов с высоким значением содержания наполнителя.

Ссылки (22)

1. V. K. Kryzhanovsky, V. V. Burlov, Yu. V. Panimatchenko, Yu. V. Kryzhanovskaya. Technical properties of polymeric materials: Uch.-sprav. pos. Saint Petersburg, Publishing house "Profession" (2003) 240 p. (in Russian) [В. К. Крыжановский, В. В. Бурлов, Ю. В. Паниматченко, Ю. В. Крыжановская. Технические свойства полимерных материалов: Уч.-справ. пос. Санкт-Петербург, Изд-во «Профессия» (2003) 240 с.].
2. A. Shan, F. Hasan, A. Hameed, et al. Biotechnol Fdv. 26, 246 (2008).
3. V. A. Fomin, V. V. Guzeev. Plastics. 2, 42 (2001). (in Russian) [В. А. Фомин, В. В. Гузеев. Пластические массы. 2, 42 (2001).].
4. S. Z. Rogovina. Polymer Science, Series C. 58, 62 (2016).
5. E. E. Mastalygina, N. N. Kolesnikova, A. A. Popov. Prospective materials. 9, 39 (2015). (in Russian) [Е. Е. Масталыгина, Н. Н. Колесникова, А. А. Попов. Перспективные материалы. 9, 39 (2015).].
6. Е. Е. Mastalygina, O. V. Shatalov, N. N. Kolesnikova, A. A. Popov, А. V. Krivandin. Inorganic Materials: Applied Research. 7(1), 58 (2016).
7. M. V. Bazunova, R. B. Salikhov, A. R. Sadritdinov, V. V. Chernova, V. P. Zakharov. Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. 10(2), 288 (2018).
8. D. G. Dikobe. Express Polym Lett. 4(11), 729 (2010).
9. M. Rutkowska, A. Heimowska, K. Krasowska, et al. Polish Journal of Enviromental science. 11(3), 267 (2002).
10. A. N. Filonov, N. V. Maksimova, I. N. Knir, E. A. Mayer. Plastic masses. 5, 30 (2004). (in Russian) [А. Н. Филонов, Н. В. Максимова, И. Н. Кнырь, Э. А. Майер. Пластические массы. 5, 30 (2004).].
11. V. G. Makarov, V. B. Koptenarmusov. Industrial thermoplastics: Handbook. Moscow, ANO Publishing House Chemistry, Kolos Publishing House (2003) 208 p. (in Russian) [В. Г. Макаров, В. Б. Коптенармусов. Промышленные термопласты: Справочник. Москва, АНО «Издательство Химия», «Издательство Колос» (2003) 208 с.].
12. Yu. S. Lipatov. Physical and chemical bases of filling polymers. Moscow, Chemistry (1991) 245 p. (in Russian) [Ю. С. Липатов. Физико-химические основы наполнения полимеров. Москва, Химия (1991) 245 с.].
13. M. V. Bazunova, V. V. Chernova, R. B. Salikhov, E. I. Kulish, V. P. Zakharov. Bulletin of the Bashkir University. 23(1) 70 (2018). (in Russian) [М. В. Базунова, В. В. Чернова, Р. Б. Салихов, Е. И. Кулиш, В. П. Захаров. Бюллетень Башкирского университета. 23(1) 70 (2018).].
14. M. V. Bazunova, A. S. Vasyukova, R. B. Salikhov, V. P. Zakharov. Bulletin of the Technological University. 21(7), 37 (2018). (in Russian) [М. В. Базунова, А. С. Васюкова, Р. Б. Салихов, В. П. Захаров. Бюллетень Технологического университета. 21(7), 37 (2018).].
15. N. N. Teryaeva, O. V. Kasyanovva, T. V. Lopatkina. Bulletin of the Kuzbass State Technical University. 4(1), 69 (2005). (in Russian) [Т. Н. Теряева, О. В. Касьянова, Т. В. Лопаткина. Вестник Кузбасского государственного технического университета. 4(1), 69 (2005).].
16. Y. K. Godovsky. Thermal physics of polymers. Moscow, Chemistry (1982) 280 p. (in Russian) [Ю. К. Годовский. Теплофизика полимеров. Москва, Химия (1982) 280 c.].
17. H. Essabir, E. Hilali, A. Elgharad, et al. Mater Design. 49, 442 (2013).
18. R. B. Salikhov, T. R. Salikhov. Letters on Materials. 5(4), 442 (2015).
19. M. F. Galikhanov, D. A. Eremeev, R. Y. Deberdeev. Russian Journal of Appl. Chem. 10, 1651 (2003).
20. V. G. Shevchenko. Fundamentals of Physics of Polymer Composite Materials. Moscow, MGU (2010) 99 p. (in Russian) [В. Г. Шевченко. Основы физики полимерных композиционных материалов. Москва, МГУ (2010) 99 с.].
21. M. I. Shtilman. Journal of Siberian Federal University. Biology. 8(2), 113 (2015).
22. E. A. Kuznetsov. Applied ecobiotechnology. Moscow, Binom, Laboratory of Knowledge (2012) 629 p. (in Russian) [Е. А. Кузнецов. Прикладная экобиотехнология. Москва, Бином, Лаборатория знаний (2012) 629 с.].

Другие статьи на эту тему