Отзыв проф. САМОРЯДОВА А.В. (1090106)
Текст из файла
отзыв официального оппонента на диссертационную работу Андреевой Татьяны Ивановны на тему «Многофункциональные полимерные композиционные материалы на основе поликарбоната и технологии получения инновационной продукции», представленную на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности: 05.17.06 — Технология и переработка полимеров и композитов. Актуальность работы Повышение требований к эксплуатационным, габаритно-массовым характеристикам изделий и их технологичности, обусловили потребность в применении высокотехнологичных материалов с существенно улучшенными технологическими и эксплуатационными характеристиками по сравнению с традиционно применяемыми металлами, сплавами и прессматериалами, Как показала мировая практика, комплексу указанных свойств отвечают только современные полимерные материалы, сочетающие высокие физико- механические свойства со способностью перерабатываться в детали самой сложной конфигурации высокопроизводительным методом литья под давлением.
Анализ мирового рынка пластмасс свидетельствует о его постоянном и стабильном росте, составляющим -4,0',4 в год. При этом более высокими темпами развития характеризуются пластмассы, относящиеся к конструкционным термопластам, основными представителями которых являются полиамиды, поликарбонат, полиэтилен- и полибутилентерефталаты, полисульфон и др. Благодаря комплексу полезных свойств, в первую очередь, высокой ударной стойкости, поликарбонат, выбранный диссертантом в качестве объекта исследований, достаточно быстро нашел широкое применение в самых различных отраслях, а его производство и потребление развивается с приростом в 8,0;4, В отличие от мировых тенденций, в СССР производство поликарбоната существенно отставало от потребностей в данном материале.
Стимул развития отечественного рынка конструкционных материалов на основе поликарбо- ната появился с созданием в России 1ПАО «?<азаньоргсинтез») отечественного производства мощностью 65 тыс. тонн в год. Поэтому исследование, предпринятое Андреевой Т,И., по созданию широкой гаммы конструкционных материалов на основе отечественного поликарбоната и разработке технологических процессов их производства, безусловно, является актуальным и имеет важное , практическое значение, поскольку использование результатов данных исследований обеспечивает существенное улучшение технико-зкономических показателей производства и, соответственно, конкурентоспособности отечественной продукции электротехнической, автомобильной, строительной и др.
отраслей промышленности, Анализ содержания диссертации, ее завершенности Диссертационная работа Андреевой Т.И. изложена на 352 стр, и состоит из пяти глав, выводов, списка использованной литературы (276 источников) и приложения в виде отдельного тома в объеме 60 стр. Диссертация содержит 74 таблицы и 161 рисунок. Глава 1 представляет собой обзор научно-технической дитературы, главы 2, 3 и 4 содержат результаты исследований по разработке 3-х типов композиционных материалов на основе поликарбоната, а глава 5 - результаты практической значимости проведенных исследований с приведением основных областей их применения.
В приложении (том 2) представлены копии патентов, технических регламентов, технических условий на разработанные материалы и акты об их внедрении, которые подтверждают весомую практическую значимость представленной работы. Разделы диссертации изложены в соответствии с требованиями нормативных документов. По теме диссертации опубликовано 16 статей, получено 10 патентов РФ, на 7 научных конференциях доложены основные результаты. Во вваввнии подробно изпозкан анализ рынка производства и основных областей применения материалов на основе поликарбоната, определены цель и задачи исследований, изложена научная новизна и практическая значимость работы, список конференций и федеральных целевых программ, в рамках вы- полнения которых проводились исследования.
Глава 1 посвящена подробному рассмотрению вопросов регулирования многоуровневой структурной организации дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов (ДНПКМ), на основе которого автором обоснован системный подход к разработке (созданию) высоко ударопрочных, абразивостойких и светотехнических полимерных материалов на основе поликарбоната.
На мой взгляд, вопросы многоуровневой структурной организации ДНПКМ рассмотрены излишне подробно, вследствие чего рассмотрение этих же вопросов применительно к исследованиям каждого из выбранных к разработке материалов дополняется разделами литературного обзора. В целом же, литературный обзор корректно обосновывает выбранный Андреевой Т.И. подход и методологию исследований по созданию широкого марочного ассортимента композиционных материалов на основе поликарбоната. Глава 2 содержит результаты экспериментальных исследований по соз- данию высоко ударостойких полимерных композиционных материалов нового поколения на основе смесей полимеров с поликарбонатом.
При этом для получения смесей были использованы три принципиально различающихся вида полимерных пар: несовместимые (полиэтилены и сополимеры этилена с винилацетатом, пропиленом, бутеном, этилакрилатом, акриловой и метакриловой кислотой, в т.ч. нейтрализованной Хп ); ограничено совместимые (АБС- пластики, графткаучуки разного состава); ограничено совместимые (полиалкилентерефталаты разных молекулярных масс), образующие на границе раздела фаз с поликарбонатом химические связи. Результаты исследований по каждому из выбранных направлений изложены в самостоятельных разделах главы 2.
Различными современными методами физико-химического анализа показано, что наиболее значимым фактором в формировании высокой ударной вязкости полимерных материалов на основе смесей поликарбоната с термодинамически несовместимым полиэтиленом является гетерогенность фазовой структуры, которая, в свою очередь, зависит от количественного соотношения компонентов в смеси, Так, при введении полиэтилена до 10 масс.оо в смеси формируется гетерогенная гетерофазная дисперсная структура, обеспечивающая повышение ударной вязкости в -2 раза по сравнению с поликарбонатом, а при увеличении содержания полиэтилена наблюдается переход структуры смеси от матричного типа к взаимопроникающей с непрерывными фазами поликарбоната и полиэтилена, что приводит к расслаиванию композиции и резкому снижению ударной вязкости и физико-механических свойств.
Установлено, что высокие значения ударной вязкости смеси поликарбонат-полиэтилен связаны не только с гетерогенностью и релаксационными переходами, но и с особенностями формирования границы раздела фаз. Исследования микроструктуры смесей показали, что при охлаждении расплава фаза полиэтилена кристаллизуется и усаживается в твердой фазе поликарбоната, в результате чего усадочные напряжения способствуют образованию поры на границе раздела фаз. Наличие пустот на границе раздела фаз фактически является кавитационными разрывами сплошности, с которыми взаимодействует растущая трещина при ударном разрушении образцов.
Такой механизм разрушения не зависит от температуры испытания и высокая ударная вязкость смеси поликарбоната с полиэтиленом сохраняется до низких температур (до -150'С). Комплексные исследования морфологии фазовой структуры смесей поликарбоната с ограниченно совместимыми АБС-пластиками (до 20 масс.'.4) разного состава при разных временах и температурах отжига позволили установить, что такие смеси имеют структуру с размытой межфазной границей, характеризующейся меньшим коэффициентом ослабления прочности сная (К = 1,05 - 1,27) по сравнению со смесью поликарбонат-полиэтилен (К=1,5-1,8), что и обеспечивает их высокую ударную вязкость (до 50 кДж/м'). При этом, дис- персная структура характеризуется наличием нескольких фаз, что обусловлено структурой (составом) АБС-пластиков, каждая из которых имеет четко выраженную границу раздела, что позволяет предполагать, что все компоненты несовместимы, однако расслоения по границе раздела фаз поликарбонат — АБС- пластик не наблюдается.
Переход структуры смеси с увеличением содержания АБС-пластика более 40 масс. ',4 от дисперсной к взаимопроникающей приводит к снижению ударной вязкости, изменению характера прорастания магистральной трещины и разрушения материала при ударных нагрузках, Впервые установлена корреляция величины ударной вязкости смесей поликарбонат-АБС-пластик со структурой, количественным содержанием, химическим составом АБС-пластика, а также вязкоупругими и реологическими свойствами компонентов смеси.
Показано, что введение в поликарбонат АБС-пластиков и создание гетерогенного гетерофазного материала с диффузионно размытой границей раздела фаз приводит к снижению остаточных напряжений и повышению его стойкости к деформированию в жидких средах и растрескиванию в условиях воздействия статической нагрузки и окружающей среды. Исследования морфологии структуры смесей с кристаллизующимися термопластами — полиэтилен- (ПЭТФ) и полибутилентерефталатами (ПБТФ) показали, что введение в поликарбонат ПБТФ приводит к формированию разных типов структур и дисперсных частиц, на размер которых влияет состав и условия смешения. При концентрациях ПБТФ от 10 до 40 масс.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.