ВПЛИВ НЕОРГАНІЧНОГО НАПОВНЮВАЧА НА ВЛАСТИВОСТІ ПОЛІМЕРНИХ КОМПОЗИТІВ СИСТЕМИ ГЕМА–ТЕОС

G. Khovanets’, V. Zakordonskiy, V. Kochubey, O. Makido

Анотація


Досліджено вплив складу системи 2-гідроксиетилметакрилат (ГЕМА) – тетраетоксисилан (ТЕОС) на термічні властивості та структурну організацію гібридних органо-неорганічних композитів, отриманих золь-гель методом. Одержано термограми термічної деструкції зразків, за якими визначено температурні інтервали, втрату маси зразків та теплові ефекти кожної стадії. Розраховано температурно-конверсійні параметри термічної деструкції композитів. На основі прямих експериментальних даних, ураховуючи особливості процесу деструкції, розраховано значення приведеної температури деструкції композитів для оцінки їх термічної стійкості. З’ясовано, що існує оптимальне співвідношення ГЕМА:ТЕОС, яке дорівнює 95:5 % об., за якого композит характеризується високою термічною стійкістю.

 

Ключові слова: органо-неорганічний композит, золь-гель система, термогравіметрія, диференційний термічний аналіз, термічна стійкість.


Повний текст:

PDF

Посилання


Shilova O. A., Shilov V. V. Nanocomposite oxide and hybrid organo-inorganic materials obtained by the sol-gel method. Synthesis, properties, application // Nanosyst., Nanomater., Nanotechn. Kiev : Akademperiodika, 2003. Vol. 1. P. 9–83 (in Russian).

Pul Ch., Ouens F. Nanotechnology. Moscow : Теhnоsfеrа, 2006. 336 p. (in Russia).

Gusev A. I. Nanomaterials, nanostructures, nanotechnologies. Moscow : Fizmatlit, 2005. 416 p. (in Russian).

Pomogailo A. D. Hybrid polymer-inorganic nanocomposites // Usp. Himii. 2000. Vol. 69. P. 60–89 (in Russian).

Mishurov D. O., Avramenko V. L., Brovko O. O. Nanocomposites on based of polymers and layered siliсates // Polim. Zhurn. 2013. Vol. 35. P. 217–230 (in Ukrainian).

Chaoxu L., Juntao W., Zhao J. et al. Еffect of inorganic phase on polymeric relaxation dynamics in PMMA/silica hybrids studied by dielectric analysis // Europ. Polym. J. 2004. Vol. 40. P. 1807–1814. DOI: https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2004.04.011

Hua Z., Shishan W., Jian S. Polymer/silica nanocomposites: preparation, characterization, properties and applications // Chem. Rev. 2008. Vol. 108. P. 3893–3957. DOI: https://doi.org/10.1021/cr068035q

Costa R., Lameiras F., Nunes E. et al. Preparation of silica-poly(2-hydroxyethyl methacrylate) hybrids modified with 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane // Ceram. Int. 2016. Vol. 42. P. 3465–3472. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2015.10.145

Li S., Shah A., Hsieh A. et al. Characterization of poly(2-hydroxyethyl methacrylate-silica) hybrid materials with different silica contents // Polymer. 2007. Vol. 48. P. 3982–3989. DOI: https://doi.org/10.1016/j.polymer.2007.05.025

Vallés-Lluch A., Gallego Ferrer G., Monleón Pradas M. Effect of the silica content on the physico-chemical and relaxation properties of hybrid polymer/silica nanocomposites of P(EMA-co-HEA) // Europ. Polym. J. 2010. Vol. 46. P. 910–917. DOI: https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2010.02.004

Pomogailo A. D. Polymer sol-gel synthesis of hybrid nanocomposites // Kolloid. zhurn. 2005. Vol. 67. P. 726–747 (in Russian).

Hsu Y., Chiang I., Lo J. Properties of hybrid materials derived from hydroxy-containing linear polyester and silica through sol–gel process. I. Effect of thermal treatment // J. Appl. Pol. Sci. 2000. Vol. 78. P. 1179–1190. DOI: https://doi.org/10.1002/1097-4628(20001107)78:6<1179::AID-APP20>3.0.CO;2-T

Chan C., Chu I., Lee W. et all. Preparation and Properties of Organic-Inorganic Hybrid Materials Based on Poly{(butyl methacrylate)-co-[(3-methacryloxypropyl) trimethoxysilane]} // Macromol. Chem. and Phys. 2001. Vol. 202. P. 911–916. DOI: https://doi.org/10.1002/1521-3935(20010301)202:6<911::AID-MACP911>3.0.CO;2-B

Jang J., Park H. In situ sol-gel process of polystyrene/silica hybrid materials: Effect of silane-coupling agents // J. Appl. Pol. Sci. 2002. Vol. 85. P. 2074–2083. DOI: https://doi.org/10.1002/app.10747

Huang S., Chin W., Yang W. Structural characteristics and properties of silica/poly(2-hydroxyethyl methacrylate) (PHEMA) nanocomposites prepared by mixing colloidal silica or tetraethyloxysilane (TEOS) with PHEMA // Polymer. 2005. Vol. 46. P. 1865–1877. DOI: https://doi.org/10.1016/j.polymer.2004.12.052

Ji X., Jiang S., Qiu X. et all. Structure and properties of hybrid poly(2-hydroxyethyl methacrylate)/SiO2 monoliths // J. Appl. Pol. Sci. 2003. Vol. 88. P. 3168–3175. DOI: https://doi.org/10.1002/app.12049

Lipatov Y. S. Physical chemistry of multicomponent polymer systems : in 2 vol. Vol. 2. Kiev : Nauk. dumka, 1986. P. 137–228. (in Russia)

Irzhak V. I., Rozenberg B. A., Enikolopyan N. S. Polymer networks : Synthesis, structure, properties. Moscow : Nauka, 1979. 248 p. (in Russian).

Sickfeld J., Mielke W. Application of thermal analysis for the investigation of epoxy resins // Progr. Org. Coatings. 1984. Vol. 12. P. 27–116. DOI: https://doi.org/10.1016/0033-0655(84)80003-5

Zakordonskii V. P., Gnatyshyn Y. S., Soltys M. N. Influence of highly disperse mineral fillers on the thermal stability of epoxy composites // Zhurn. prikl. him. 1988. Vol. 71. P. 1524–1528 (in Russian).

Petko I. P., Batog A. G., Zaitsev Y. S. Influence of chemical structure of epoxyoligomers on the thermal and thermal stability of polymers // Kompoz. polim. mater. 1987. Is. 34. P. 10–17. (in Russia)

Shut N. I., Sichkar T. G., Voznyi P. A. Influence of boundary layer structure on heat transfer and molecular mobility of filled epoxy systems // Kompoz. polim. mater. 1985. Is. 24. P. 18–21 (in Russian).




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vch.5902.377

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.