ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МЕХАНИЗМА ФОРМИРОВАНИЯ МЕЖФАЗНЫХ ОБЛАСТЕЙ В НАНОКОМПОЗИТАХ ПОЛИПРОПИЛЕН/ГЛОБУЛЯРНЫЙ НАНОУГЛЕРОД

摘要

Межфазные области обладают более высоким модулем упругости, чем объемная полимерная матрица нанокомпозита, и поэтому являются армирующим элементом их структуры, что требует тщательного исследования механизма формирования, структуры и свойств этих областей. В рамках термодинамического подхода показано, что механизмом формирования межфазных областей в дисперсно-наполненных нанокомпозитах является адсорбция полимера на частицах нанонаполнителя. Параметрами, контролирующими этот процесс, служат как характеристики исходных частиц нанонаполнителя (их масса), так и агрегатов указанных частиц, полученных в процессе изготовления нанокомпозитов (плотность и структура поверхности). Последний фактор можно охарактеризовать фрактальной размерностью поверхности агрегата частиц. В связи с этим предложены методики определения как размера агрегатов частиц дисперсного на-нонаполнитечя, так и фрактальной размерности их поверхности. Знание относительной доли межфазных областей позволяет теоретическую оценку степени усиления дисперсно-наполненных нанокомпозитов, которая хорошо согласуется с экспериментальными данными.