MICROHARDNESS OF SUPERMOLECULAR POLYETHYLENE AND ITS COMPOSITE
https://doi.org/10.31143/2221-7789-2024-4-14-19
EDN: TCSYMD
Abstract
The effect of extrusion extraction on the microhardness and yield strength of ultrahigh molecu- lar weight polyethylene and its composite is investigated. It was found that the main factor influencing the value of microhardness is the degree of anisotropy of the studied materials, characterized by the molecular de- gree of extraction. The differences in microhardness values measured parallel and perpendicular to the extru- sion direction at the same degrees of extraction are due to the predominant orientation of initially anisotropic polymer crystallites from folded chains. It is shown that for ultrahigh molecular weight polyethylene and a composite based on it, the degree of anisotropy plays a dominant role in determining microhardness. It is es- tablished that the relationship between the microhardness of anisotropic materials and the yield strength is de- scribed by the same equations as in the case of isotropic materials.
About the Authors
Z. M., ZhirikovaRussian Federation
Z. M. Zhirikova
Russian Federation
K. V. Aloev
Russian Federation
References
1. Balta-Calleja F.J., Kilian H.G. New aspects of yielding in semicrystalline polymers related to micro- structure: branched polyethylene // Colloid Polymer Sci. 1988. V. 266, N 1. P. 29–34.
2. Balta-Calleja F.J., Santa-Cruz C., Bayer R.K., Kilian H.G. Microhardness and Surface Free Energy in Linear Polyethylene: the Role of Entanglements // Colloid Polym. Sci. 1990. V. 268, N 5. P. 440–446.
3. Баланкин А.С. Самоорганизация и диссипативные структуры в деформируемом теле // Письма в ЖТФ. 1990. T. 16, № 7. С. 14–20.
4. Kohlstedt D.L. The temperature dependence of microhardness of the transition-metal carbides I //
5. J. Mater. Sci. 1973. V. 8, N 6. P. 777–786.
6. Цыганков С.А., Шишкова H.В., Береснев Б.И. Гидростатическая экструзия полипропилена и свойства экструдата // Физика и техника высоких давлений. 1987. № 26. С. 74–77.
7. Сверхвысокомодульные полимеры / под ред А. Чеферри, И. Уорда. Л.: Химия, 1983. 272 с.
8. Watts М.Р.С., Zacliariades А.Е., Porter R.S. Shrinkage as a measure of the deformation efficiency of ultra-oriented high density polyethylene // J. Mater. Sci. 1980. V. 15, N 2. P. 426–430.
9. Белошенко В.А., Козлов Г.В., Слободина В.Г., Прут Э.В., Гринев В.Г. Термоусадка экструдатов сверхвысокомолекулярного полиэтилена и полимеризационно наполненных композиций на его основе // Высокомолек. соед. Б. 1995. Т. 37, № 6. С. 1089–1092.
10. Beloshenko V.A., Kozlov G.V., Varyukhin V.N., Slobodina V.G. Properties of ultra-high-molecular polyethylene and related polymerization-filled composites produced by solid-state extrusion // Acta Poly- merica. 1997. V. 48. N 5-6. P. 181–192.
11. Дьячковский Ф.С., Новокшонова Л.А. Синтез и свойства полимеризационнонаполненных полиолефинов // Успехи химии. 1984. Т. 93, № 2. С. 200–222.
12. Белошенко В.А., Гринев В.Г., Кузнецов Э.Н., Новокшонова Л.А., Слободина В.Г., Кудинова О.И., Рудаков В.М., Тарасова Г.М. Твердофазная экструзия композиций на основе полиэтилена // Физика и техника высоких давлений. 1994. Т. 4, № 1. С. 91–95.
13. Козлов Г.В., Сандитов Д.С. Ангармонические эффекты и физико-механические свойства полимеров. Новосибирск: Наука, 1994. 260 с.
14. Сандитов Д.С., Бартенев Г.М. Физические свойства неупорядоченных структур. Новосибирск: Наука, 1982. 256 с.
15. Wang L.H., Porter R.S, Kanamoto T. Tensile modulus increase on uniaxial draw of high density polyethylene // Polymer Commun. 1990. V. 31, N 12. P. 457–460.
16. Perry A.J., Rowcliffe D.J. The microhardness of composite materials // J. Mater. SciLett. 1973.
17. V. 8, N 6. P. 904-907.
18. Баланкин А.С. Синергетика деформируемого тела. Ч. I. М.: Изд-во МО СССР, 1991. 404 с.
Review
For citations:
Zhirikova Z.M., Zhirikova Z.M., Aloev K.V. MICROHARDNESS OF SUPERMOLECULAR POLYETHYLENE AND ITS COMPOSITE. Proceedings of the Kabardino-Balkarian State University. 2024;14(4):14-19. (In Russ.) https://doi.org/10.31143/2221-7789-2024-4-14-19. EDN: TCSYMD
JATS XML


