Василенко С. Л. Теплофізичні і електрофізичні властивості та релаксаційні процеси в металонаповнених епоксидних полімерах

В дисертації досліджено закономірності формування структури провідної фази в епоксидних композиціях, що містять електропровідні металеві наповнювачі, встановлений взаємозв'язок структурної організації з електричними, теплофізичними та реологічними характеристиками наповнених епоксидних систем. Узагальнені результати досліджень електропровідності систем в залежності від способів пакування змішаних металевих наповнювачів, створена структурна модель для опису ефектів формування провідної фази наповнювача, запропонований кількісний опис провідності в таких системах за допомогою рівняння, що включає параметри, зв'язані з структурою провідної фази. Дослідження теплофізичних властивостей наповнених епоксидних та епоксиуретанових композицій показало, що розшарування процесу склування композицій з мідним наповнювачем є результатом слабкої взаємодії полімерної матриці з цим наповнювачем, тоді як гомогенність сегментального складу систем з залізним та нікелевим наповнювачами свідчить, що взаємодія наповнювача з матрицею поширюється на весь об'єм полімеру і дозволяє побудувати ряд наповнювачів Cu-Fe-Ni, в якому зростає активність металевого наповнювача. Встановлено, що динамічні та статичні механічні характеристики металонаповнених епоксидних композицій залежать від типу наповнювача і зростають в ряду Cu-Fe-Ni, що обумовлено наявністю хімічної взаємодії епоксидна смола-метал і появою слабкого розрихленого шару полімеру біля поверхні мідного наповнювача з одного боку і утворенням міцного координаційного з'єднання епоксид-Ni з іншого. Вивчення реологічних властивостей епоксидних металонаповнених композицій показало, що розрахунки в'язкості згідно рівнянню Кристенсена добре співпадають з експериментальними даними для всіх систем. Встановлено, що врахування величини пакінг-фактору m дає змогу адекватно описати залежність в'язкості від концентрації наповнювача. Розраховані товщини граничного адсорбованого шару полімеру на поверхні металевих наповнювачів різних типів, проведена оцінка вкладу долі граничного шару в загальному об'ємі полімерної матриці, яка містить дрібнодисперсні наповнювачі.