ЕКСПЕРТНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ЧАСОВОГО ДУАЛІЗМУ ДІЇ ДОДАТКІВ У МОДИФІКОВАНИХ ПОЛІМЕРАХ
Анотація
У роботі акцентується на одній із проблем у дослідженні процесів старіння полімерних плівок – на дії окремих додатків, наповнювачів та технологічних добавок, що по-різному можуть проявляти себе у залежності від впливу агентів старіння на різних етапах складування та експлуатації. Аналізу підлягали полімерні матеріали з невеликою кількістю додатків (до 10 ваг. %). При цьому підкреслювалося, що зміни фізико-механічних властивостей модифікованих полімерних матеріалів можуть проявлятись у суперечливій манері залежно від виду, часу та інтенсивності факторів оточуючого середовища, а також кількості та різновиду додатків. Розглянуто особливості перебігу процесу зміни фізико-механічних характеристик полімерних матеріалів протягом різних періодів дії агентів старіння, вказано на можливість змін якісних функцій композитів внаслідок дій наповнювачів та інгредієнтів. Аналіз результатів сумісної дії додатків до модифікованих полімерних матеріалів дає можливість узагальнити і визначити ймовірні напрямки експлуатації отриманих матеріалів, передбачити час та гарантійний термін роботи полімерного зразка, а за потреби провести коригування властивостей матеріалів з метою збільшення термінів експлуатації. Зроблено висновок, що часовий дуалізм впливу додатків на полімерну матрицю слід сприймати як своєрідне виявлення постійної зміни структури та властивостей композитів, що тяжко передбачуваний і вимагає практичних досліджень із встановленням таких експлуатаційних умов, що відповідають застосуванню матеріалу. Основний метод досліджень – прискорені випробовування, які застосовуються дедалі частіше внаслідок постійного збільшення термінів використання модифікованих продуктів, мають суттєвий недолік, оскільки проводяться за підвищених температур, вищої інтенсивності зовнішніх факторів та невідповідності дії агентів старіння. У сучасних дослідженнях повинні також використовуватися методи, які поєднують аналіз результатів експериментів та моделювання етапів життєвого циклу полімерних виробів разом із постійним удосконаленням і коригуванням складу полімерних композитів, передбаченням змін їх структури та властивостей і обов’язковим проведенням випробувань у природному середовищі (або за умовами застосування). Слід спрямувати подальші дослідження на поглиблене вивчення механізму зміни фізико-механічних характеристик у випадку комплексної дії різних факторів на модифіковані полімерні плівки із збільшеною кількістю додатків та визначити швидкість перебігу цих процесів.
Посилання
2. Hutchinson John M. Physical aging of polymers. Progress in Polymer Science. 1995. 20 (4). P. 703-760. URL: https://doi.org/10.1016/0079-6700(94)00001-I.
3. Harvey James A. Chemical and physical aging of plastics. Handbook of environmental degradation of materials / Ed. Myer Kutz. N.Y. : William Andrew Publishing, 2005. 612 p. P. 153-163. ISBN: 0-8155-1500-6.
4. Feller Robert L. Accelerated aging: photochemical and thermal aspects. Michigan : Edwards Bros., Ann Arbor, 1994. 292 p. URL: http://hdl.handle.net/10020/gci_pubs/accelerated_aging.
5. Mascia L., Xanthos M. An overview of additives and modifiers for polymer blends: facts, deductions, and uncertainties. Advances in polymer technology. 1992. 11 (4). P. 237-248. URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/ 10.1002/adv.1992.060110402.
6. Brydson J. A. Plastics materials. 7th ed. Oxford : Butterworth-Heinemann, 1999. 949 p. ISBN 0 75064132 0.
7. Modern plastics handbook / Charles A. Harper (editor in chief). NY : The McGraw-Hill Companies, 2000. 1231 p. ISBN 0-07-026714-6.
8. Functional fillers for plastics / Ed. Marino Xanthos. Weinheim : WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2005. 437 p. ISBN-13 978-3-527-31054-8; ISBN-10 3-527-31054-1.
9. Wypych Anna Plasticizer databook. Toronto : ChemTec Publishing, 2013. 627 p. ISBN 978-1-895198-58-4.
10. Plastics for corrosion inhibition / V. A. Goldade, L. S. Pinchuk, A. V. Makarevich, V. N. Kestelman. Berlin : Springer-Verlag Heidelberg, 2005. 393 p. ISBN-10 3-540-23849-2; ISBN-13 978-3-540-23849-2.
11. Доманцевич Н. І., Яцишин Б. П. Електропровідні характеристики тонко плівкових композитних матеріалів із мінеральними наповнювачами. Фізика і хімія твердого тіла. 2019, 20 (1). С. 18-21. DOI: 10.15330/pcss.20.1.18-21.
12. Доманцевич Н. І., Яцишин Б. П. Зміна структури поліетиленових плівок під час довготривалого старіння. Фізика і хімія твердого тіла. 2020, 21 (1). С. 157-166. DOI: 10.15330/pcss.21.1.157-166.
13. Preparation, microstructure and properties of polyethylene aluminum nanocomposite dielectrics / X. Huang, P. Jiang, C. Kim, Q. Ke, G. Wang. Composites Science and Technology. 2008. 68 (9). P. 2134-2140. DOI: 10.1016/j.compscitech.2008.03.009.
14. Dasture M. D., Kelkar D. S. Aluminium-filled low-density polyethylene: Structural, morphological, and mechanical properties. Journal of Applied Polymer Science. 2007. 106 (4). P. 2436-2441. DOI: 10.1002/app.26847.
15. Доманцевич Н. І., Яцишин Б. П. Старіння полімерних матеріалів: фактори впливу, методи досліджень, моделювання та прогнозування процесів : монографія. Львів : Видавництво Львівського торговельно-економічного університету, 2023. 184 с. ISBN 978-617-602-328-9.
16. Pospíšil J., Nešpurek S. Polymer additives / Plastic Packaging. Eds. O. G. Piringer, A. L. Baner. Weinheim : WILEY-VCH Verlag GmbH & Co, 2008. 631 p. P. 63-88. ISBN: 978-3-527-31455-3. URL: https://doi.org/10.1002/9783527 621422.ch3.
17. Аксіментьєва О. І., Доманцевич Н. І., Яцишин Б. П. Дифузійні характеристики тонкоплівкових полімерних матеріалів та методи їх вимірювання : монографія. Львів : Видавництво Львівського торговельно-економічного університету, 2018. 140 с. ISBN 978-617-602-229-9.
18. Domantsevych N., Aksimentyeva O., Yatsyshyn B. Structura and properties of the modified polyethylene films. Current trends in commodity science. Packaging : Zeszyty naukowe. Poznan : Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego, 2011, 186. P. 67-75. ISSN 1689-7374; ISBN 978-83-7417-594-4.
19. Доманцевич Н. І., Яцишин Б. П. Структурота дефектоутворення при довготривалому старінні інгібованих полімерних плівок. Фізика і хімія твердого тіла. 2003, 4 (2). С. 323-328.
20. Доманцевич Н. Зміна структури та властивості аморфних полімерних плівок з додаванням модифікуючих елементів. Вісник Львівського університету. Серія фізична. 2005, 38. С. 294-299.