Изучено влияние диффузионных процессов на формирование межфазных областей в нанокомпозитах на основе бутадиен-стирольного каучука (БСК): БСК/технический углерод (БСК/ТУ), БСК/мик- рошунгит и БСК/наношунгит. Проведен теоретический анализ формирования межфазных областей в полимерных дисперсно-наполненных нанокомпозитах в рамках фрактальной и перколяционной концепций. Предложено детальное количественное описание структуры и свойств как межфазных областей, так и нанокомпозита в целом.

В работе представлен модифицированный метод функционала плотности, использующий многопараметрический вариационный принцип для изучения возможности применения и точности данного подхода при расчете атомных характеристик.

Проведен анализ дисперсного состава фотографической эмульсии с помощью атомно-силового и оптического микроскопов. Получены кривые распределения микрокристаллов по размерам на стадиях химического и физического созревания микрокристалла.

В незапаздывающем аддитивном приближении получены выражения для динамического взаимодействия нанозонда атомно-силового микроскопа в геометрии конуса со сферическим окончанием с плоской поверхностью в случае, когда движение нанозонда происходит параллельно поверхности. Показано, что ван-дер-ваальсова сила трения значительно меньше силы статического притяжения.

Внедрение биополимеров в производство способно оказать положительное влияние на решение глобальных экологических проблем. В работе изучена способность биополимеров промотировать образование гидратов метана. Экспериментальными методами исследована кинетика образования гидрата метана в реакторе высокого давления без использования перемешивающих устройств. Оценена скорость роста и степень конверсии воды в гидрат для ряда замороженных дисперсных растворов биополимеров.

В условиях динамического режима изучена сорбционная активность пектиновых полисахаридов, выделенных из корзинки подсолнечника к ионам урана в виде уранил-ионов. Установлена максимальная сорбционная ёмкость сорбента на основе пектиновых полисахаридов корзинки подсолнечника. Можно сделать вывод, что микрогель на основе пектиновых полисахаридов способен сорбировать и удерживать ионы урана и есть возможность его практического применения с целью понижения концентрации ионов урана из шахтных вод.

В статье рассматривается и анализируется влияние количества слоев полимерного материала PET-G (полиэтилентерефталат-гликоль, ПЭТГ), сформированных в процессе 3D-печати и определяющих толщину образца, на оптическое свойство, определяемое величиной коэффициента пропускания света при длине волны 650 нм. Материал, поведение которого исследуется в данной работе, обрабатывался с использованием аддитивной технологии FFF (экструзия материала, Fused Filament Fabrication). Полученные результаты иллюстрируют наличие зависимости между коэффициентом пропускания света и толщиной образца. Приводится сравнение пропускной способности пластика PET-G, полученного по традиционной технологии (экструзия в экструзионной головке с плоским щелевым поперечным сечением), и пластика, полученного 3D-печатью.

Рассмотрена двухэтапная линеаризация экспериментальных зависимостей напряжение-деформация, полученных в условиях одноосного растяжения образцов наполненных эластомеров. Для ряда наполненных эластомеров получены линейные регрессионные уравнения и их обобщенный вид во всей области деформации образцов, не содержащие параметров структуры и характеристики условий на- гружения.

В данной работе представлены результаты по определению прочностных и реологических показателей мелкозернистых полимербетонов на основе поливинилацетатной дисперсии и перспективы их использования для строительной 3D-печати. На основе обзора литературы определены свойства, которыми должны обладать смеси для аддитивных технологий в строительстве, приведены преимущества использования полимерцементных композиций, экспериментально показано проявление тиксо- тропности смесей с содержанием полимерного компонента. Полимербетоны, при многих положительных характеристиках, необходимых для строительной 3D-печати, имеют тенденцию к существенному снижению прочности в первые сутки твердения при замене части цемента на полимер. Эта проблема может быть решена путем введения полимерного компонента в композицию без уменьшения количества цемента.

В работе дан обзор исследований, в которых описаны свойства полиамида-6 и нанокомпозитов на его основе. Показаны микрофотографии, полученные трансмиссионной электронной микроскопией (ТЭМ), по которым можно судить о степени распределения наносиликата в композите ПА-6/органоглина. Показано, что введение в полиамидную матрицу органоглины приводит к уменьшению скорости тепловыделения.

Представлены термогравиметрические кривые нанокомпозитов на основе полиамида-6 и монтмориллонита, модифицированного четвертичными аммониевыми солями различных марок. Проведен рентгеноструктурный анализ исходного полиамида, наносиликата и полимер/силикатной композиции на их основе.

Показано значительное улучшение технологических и эксплуатационных свойств композиций на основе полиэтилена высокой плотности и олигосульфокетона.

Исследованы вулканизационные и упруго-прочностные свойства резин, содержащих добавки на основе блокированных изоцианатов: 2-изоцианато-4-фенилкарбамидотолуол, 2,4-дифенилкарбамидо толуол, модифицированный полиизоцианат. Для резиновых смесей с добавками наблюдается сокращение времени подвулканизации (t_s) и оптимального времени вулканизации (t₉₀), а также отсутствует время реверсии. Выявлено, что с увеличением содержания добавок с 0,4 до 0,8 мас. ч, наблюдается возрастание условной прочности при разрыве при одновременном уменьшении относительного удлинения, связанное с увеличением числа химических поперечных связей, образующихся при взаимодействии бло- кированных диизоцианатов с каучуком. У резин с добавками повышается сопротивление раздиру – до 60,3–100,9 кН/м, в два раза по сравнению с контрольным образцом.

Построены и проанализированы кривые течения битумных композиций, модифицированных бутадиен-стирольным термоэластопластом (БСТЭП) отечественного производства в комбинации с серой полимерной. Выявлены закономерности совместного влияния системы модификаторов БСТЭП- сера на реологическое поведение дорожных битумных материалов. Определены реологические константы: коэффициент консистентности K и индекс течения n при температурах испытания 40, 60 и 80 ^оС на основании аппроксимации экспериментальных данных согласно уравнению Оствальда де Ваале. Выявлено, что процесс термостатирования образцов, содержащих серу, приводит к повышению показателя консистентности, что свидетельствует о протекании процессов структурирования в полимерно-битумном материале.

Работа имеет прикладное значение: исходные реагенты дешевы и доступны, реакция 4-хлор-N- метилфталимида с резорцином в присутствии карбоната калия в ДМСО проходит в одну стадию, конечный 4,4'-(м-фенилендиокси)-N-метилфталимид получается с высоким выходом и чистотой.

Рассматриваются процессы полимеризации винильных мономеров в присутствии ионов металлов. Исследование влияния ионов двухвалентного железа на процесс полимеризации акриламида (АА) в присутствии продуктов аминирования полимеров (АП) показало, что введение в реакционную смесь небольшого количества Fе²⁺ приводит к резкому возрастанию скорости полимеризации в начальный период. Исследованием влияния различных факторов на процесс полимеризации метилметакрилата в присутствии аминированного полифениленэтила установлено, что повышение температуры реакции и концентрации полимерного инициатора и эмульгатора так же, как и при обычной радикальной эмульсионной полимеризации, способствует ускорению процесса эмульсионной полимеризации. Процесс протекает как реакция первого порядка по мономеру.

Получен мономер N, N-диаллиламинобутандиовая кислота и полимер на его основе. Структура мономера и полимера подтверждена физико-химическими методами. На тест-системе Drosophila melanogaster исследованы токсичные свойства поли-N, N-диаллиламинобутандиовой кислоты. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что поли-N, N-диаллиламинобутандиовая кислота в концентрациях равной 1 % не обладает токсическим эффектом.

При использовании функционализированных метилдиэтаноламином многослойных углеродных нанотрубок (МДЭА-МУНТ) получена серия нанокомпозиционных полиуретановых пен. Проанализировано влияние данных добавок на морфологию ячеистой структуры и изменение физико-механических характеристик синтезированных пен. Доказано, что введение МДЭА-МУНТ в композицию способствует улучшению физико-механических свойств и увеличению степени упорядоченности ячеистой структуры нанокомпозиционных полиуретановых пенопластов.

Получены родий – и иридийсодержащие плёнки на основе природного полимера хитозана, пластифицированные глицерином. В этой работе проведён комплексный анализ полученных материалов методами рентгенофазового анализа (РФА), рентгеноспектрального анализа (РСА), сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), также изучены механические характеристики и биологические свойства (антибактериальная и антипролиферативная активность) полученных плёнок. Анализ механических свойств плёнок показал, что иридийсодержащие образцы, характеризуются более высокими ме- ханическими свойствами, чем родийсодержащие образцы. Таким образом, можно сделать вывод о том, что природа металлоцентра влияет на механические свойства плёнок. Иридиевые плёнки обладают большей антибактериальной активностью, чем соответствующие родиевые плёнки. Антипро- лиферативная активность исследуемых образцов обусловлена содержанием родия (III) и иридия (IV) и практически не зависит от природы вводимых катионов металлов.

Проведено измерение токов деполяризации многослойных полимерных пленок полидифениленфталида с помощью метода термостимулированной деполяризации в диапазоне от 170 до 373 К. На основании экспериментальных данных показана зависимость температуры положения максимума пика тока деполяризации, высвобождаемый в процессе нагревания образца заряд и энергии активации релаксационных процессов от числа слоев полимерной пленки. Значение напряженности поляризующего электрического поля составляло 8 х 10⁶ В/м. Скорость изменения температуры составляла 5 К/мин. На спектрах тока деполяризации обнаружены две области. Первая область интерпретируется в приближении дипольного заряда. Вторая область объясняется наличием широкого распределения ловушек, занятых инжектируемыми зарядами.

Методом радиационно-инициированной теломеризации тетрафторэтилена в карбогале получены новые перфторированные теломеры. Проведено исследование влияния исходной концентрации мономера в карбогале на свойства теломеров методами ИК-спектроскопии и дифференциальной сканирующей калориметрии. Показано, что фрагменты молекул карбогала входят в состав теломеров в качестве концевых групп. Установлено, что от исходной концентрации тетрафторэтилена зависят теплофизические (температуры и энтальпии фазовых переходов и плавления) и структурные характеристики теломеров. Получены гидрофобные покрытия алюмоборосиликатной стеклоткани, краевые углы смачивания которых достигают 147°.

Разработаны связующие на основе смеси эпоксидных олигомеров, модифицированные полиарилсульфонами, с регулируемыми деформационно-прочностными свойствами. С использованием ступенчатого режима отверждения получены стеклопластики и микропластики с повышенной прочностью при растяжении.

В лабораторных условиях было проведено сравнение способов получения полимерно-битумного вяжущего ПБВ 60, полученного смешением на базе гомогенизатора IKA и методом вихревого слоя (АВС). Исследовались верхние температуры эксплуатации по классификации PG (Performance Grade), которые основаны на методологии Superpave и позволяют определить сдвиговую устойчивость по параметрам колееобразования G*/sinδ и J_nr (MSCR-тест). Построены кривые течения, при помощи которых можно описать особенности реологического поведения битумных вяжущих. Было выдвинуто предположение, что в АВС образцах идет деструкция полимерного модификатора в битумном вяжущем, приводящая к уменьшению его молекулярной массы, наряду с изменением структуры исходного битума. Предложены направления дальнейших работ в направлении регулирования технологических параметров метода вихревого слоя, чтобы сохранить стабильность основных характеристик ПБВ, снизить потери молекулярной массы и обеспечить большую экологичность и конкурентоспособность технико-экономических параметров процесса изготовления битумных вяжущих.