Моделирование кольцеобразных структур углеродных нанотрубок как макромолекулярных клубков - возможность гелеобразования
Автор: Атлуханова Луиза Бремовна, Козлов Георгий Владимирович
Журнал: НБИ технологии @nbi-technologies
Рубрика: Инновации в металлургии и материаловедении
Статья в выпуске: 4 т.13, 2019 года.
Бесплатный доступ
В рамках фрактального анализа и теории перколяции исследована возможность формирования геля углеродными нанотрубками (нановолокнами), моделируемых как аналог макромолекулярных клубков, в нанокомпозитах на основе полипропилена. Показано, что для достижения точки гелеобразования необходима специфическая (прямолинейная) конфигурация указанных нанонаполнителей, а реализация этого эффекта может привести к резкому дискретному изменению свойств рассматриваемых нанокомпозитов. Обнаружено, что эффективный модуль упругости нанонаполнителей в полимерной матрице определяется не их жесткостью, а эффективностью переноса приложенного механического напряжения от полимерной матрицы к нанонаполнителю.
Нанокомпозит, углеродные нанотрубки (нановолокна), кольцеобразные формирования, гель, модуль упругости, конфигурация, свойства
Короткий адрес: https://sciup.org/149131504
IDR: 149131504 | DOI: 10.15688/NBIT.jvolsu.2019.4.5
Список литературы Моделирование кольцеобразных структур углеродных нанотрубок как макромолекулярных клубков - возможность гелеобразования
- Будгов, В. П. Физическая химия растворов полимеров / В. П. Будтов. - СПб. : Химия, 1992. - 384 с.
- Соколов, И. М. Размерность и другие геометрические критические показатели в теории протекания / И. М. Соколов // Успехи физических наук. -1986. - Т. 150, №> 2. - С. 221-256.
- Стенли, Х. Фрактальные поверхности и модель «термита» для двухкомпонентных случайных материалов / Х. Стенли // Фракталы в физике. -М. : Мир, 1988. - С. 463-477.
- Шогенов, В. Н. Фрактальные кластеры в физико-химии полимеров / В. Н. Шогенов, Г. В. Козлов. - Нальчик : Полиграфсервис и Т, 2002. - 268 с.
- Энциклопедия полимеров / под ред. В. А. Кар-гина. М. : Сов. энцикл., 1972. - Т. 1. - 1223 с.
- Эпоксиаминные композиты со сверхмалыми концентрациями однослойных углеродных нанотрубок / Б. А. Комаров [и др.] // Высокомолек. соед. А. - 2011. - Т. 53, №№ 6. - С. 897-905.
- Ahmed, S. A Review of Particulate Reinforcement Theories for Polymer Composites / S. Ahmed, F. R. Jones // J. Mater. Sci. - 1990. - Vol. 25, №> 12. - P. 4933-4942.
- Botet, R. Gelation in Kinetic Growth Models / R. Botet, R. Jullien, M. Kolb // Phys. Rev. A. - 1984. -Vol. 30, №> 4. - P. 2150-2152.
- Bridge, B. Theoretical Modeling of the Critical Volume Fraction for Percolation Conductivity of Fibre-Loaded Conductive Polymer Composites / B. Bridge // J. Mater. Sci. Lett. - 1989. - Vol. 8, № 2. -P. 102-103.
- Family, F. Fractal Dimension and Grand Universality of Critical Phenomena / F. Family // J. Stat. Phys. - 1984. - Vol. 36, № 5-6. - P. 881-896.
- Kolb, M. The Sol-Gel Transition Modeled by Irreversible Aggregation of Clusters / M. Kolb, H. J. Herrmann // J. Phys. A. - 1985. - Vol. 18, № 8. -P. L435-L441.
- Kolb, M. Unified Description of Static and Dynamic Scaling for Kinetic Cluster Formation / M. Kolb // Phys. Rev. Lett. - 1984. - Vol. 53, № 17. -P. 1653-1656.
- Kozlov, G. V. Fractal Physical Chemistry of Polymer Solutions / G. V. Kozlov, I. V. Dolbin, G. E. Zaikov // Polymers Research J. - 2007. - Vol. 1, № 1-2. - P. 167-210.
- Mechanical Properties Near Gelation Threshold, Comparison with Classical and 3d Percolation Theories / M. Adam [et al.] // Pure Appl. Chem. - 1981. - Vol. 53, № 5. - P. 1489-1494.
- Mikitaev, A. K. Polymer Nanocomposites: Variety of Structural Forms and Applications / A. K. Mikitaev, G. V. Kozlov, G. E. Zaikov. - N. Y. : Nova Science Publishers, Inc., 2008. - 319 p.
- Moniruzzaman, M. Polymer Nanocomposites Containing Carbon Nanotubes / M. Moniruzzaman, K. I. Winey // Macromolecules. - 2006. - Vol. 39, № 16. -P. 5194-5205.
- Schaefer, D. W. How Nano are Nanocomposites? / D. W. Schaefer, R. S. Justice // Macromolecules. - 2007. - Vol. 40, № 24. - P. 85018517.
- Shaffer, M. S. P. Analogies Between Polymer Solution and Carbon Nanotube Dispersions / M. S. P. Shaffer, A. H. Windle // Macromolecules. -1999. - Vol. 32, № 20. - P. 6864-6866.
- Special Features of the Structure of Carbon Nanotubes in Polymer Composite Media / Yu. G. Yanovsky [et al.] // Nanomechanics Science and Technology. An. Intern. J. - 2012. - Vol. 3, № 2. -P. 99-124.
