Диссертация на соискание ученой степени доктора химических наук –
Тверь: ФГУП "ВНИИСВ", 2012. – 339 с.
Специальность 02.00.04 – Физическая химия
Введение
Высокопрочное волокно из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (литературный обзор)
Сверхвысокомолекулярный полиэтилен
Полимеризация этилена на комплексных металлоорганических катализаторах Циглера-Натта
Молекулярное строение и структура СВМПЭ
Морфология и строение реакторных порошков СВМПЭ
Факторы, способствующие переработке прессованных порошков СВМПЭ в высокоориентированные пленки
Схема получения высокопрочного волокна из СВМПЭ по методу гель-технологии
Растворение реакторных порошков СВМПЭ
Процесс растворения
Свойства растворов
Формование гель-волокна
Течение раствора СВМПЭ через отверстия фильеры
Процесс гелеобразования
Факторы, определяющие склонность гелей и ксерогелей СВМПЭ к многократному ориентационному вытягиванию
Ориентационное термовытягивание гель-волокна из СВМПЭ
Переход гель-волокна в ориентированное состояние
Процессы, происходящие при ориентационном вытягивании на молекулярном и надмолекулярном уровнях, и их влияние на прочностные показатели волокна
Механика ориентационного вытягивания
Организация процесса вытягивания
Объем производства, свойства и области применения высокопрочных волокон из сверхвысокомолекулярного полиэтилена
Объекты и методы исследования
Объекты исследования
Титанмагниевые катализаторы
Сверхвысокомолекулярный полиэтилен
Гели
Гели СВМПЭ на основе вазелинового медицинского масла
Гели СВМПЭ на основе декалина
Гели СВМПЭ на основе п-ксилола
Ксерогели
Нить из сверхвысокомолекулярного полиэтилена
Формование и предварительное вытягивание гель-нити
Ориентационное термовытягивание гель-нити
Дополнительное ориентационное термовытягивание сухой нити
Одностадийное термовытягивание гель-нити
Методы исследования
Физико-химические методы исследования
Низкочастотная спектроскопия комбинационного рассеяния (КР)
Фурье-ИК спектроскопия
Рентгеновская дифракция
Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК)
Сканирующая электронная микроскопия
Ядерный магнитный резонанс широких линий
Ротационная вискозиметрия
Определение свойств СВМПЭ
Определение характеристической вязкости и молекулярной массы СВМПЭ
Определение насыпной плотности порошка СВМПЭ
Механические испытания волокна
Определение фактической линейной плотности
Определение фактической разрывной нагрузки, удельной разрывной нагрузки, удлинения при разрыве и начального модуля упругости
Определение силы и напряжений, действующих на волокно в процессе вытягивания
Определение высокоэластической и пластической составляющих деформации вытянутого волокна
Определение усадки гель-волокна на промежуточных этапах ориентационного вытягивания
Свойства и способность к волокнообразованию СВМПЭ, полученного с использованием различных модификаций титанмагниевых катализаторов и режимов полимеризации этилена
Влияние катализатора и условий синтеза на способность СВМПЭ к волокнообразованию
Влияние на волокнообразующие способности СВМПЭ зольности и среднего размера частиц порошка
Влияние строения СВМПЭ на его способность к волокнообразованию
Анализ реакторных порошков СВМПЭ методом дифференциальной сканирующей калориметрии
Анализ реакторных порошков СВМПЭ методом низкочастотной спектроскопии комбинационного рассеяния
Анализ реакторных порошков СВМПЭ методом сканирующей электронной микроскопии
Растворы, гели и ксерогели СВМПЭ
Прядильные растворы СВМПЭ
Реологическое поведение растворов СВМПЭ
Деструкция СВМПЭ в растворе
Гели и ксерогели СВМПЭ
Изучение узлов пространственной сетки гелей методом ИК спектроскопии
Изучение строения гелей и ксероге л ей методами низкочастотной спектроскопии КР и сканирующей электронной микроскопии
Изучение структуры гелей и ксерогелей методом широкоуглового рассеяния рентгеновских лучей
Анализ гелей и ксерогелей СВМПЭ методом ДСК
Изучение некристаллических областей гель-сетки СВМПЭ методом реометрии
Структурные превращения гель-волокна из СВМПЭ в процессе ориентационного термовытягивания
Изучение роста длины выпрямленных сегментов цепей в гель-нитях СВМПЭ с различными кратностями вытягивания методом низкочастотной спектроскопии КР
Изучение конформационного состава и степени ориентации конформеров в гель-нитях СВМПЭ с различными кратностями вытягивания методом поляризационной Фурье-ИК спектроскопии
Изучение строения гель-нитей СВМПЭ с различными кратностями вытягивания методами рентгеноструктурного анализа
Изучение строения гель-нитей СВМПЭ с различными кратностями вытягивания методом дифференциальной сканирующей калориметрии
Сопоставление структурных и прочностных показателей волокна из СВМПЭ на различных этапах ориентационного термовытягивания
Механика ориентационного термовытягивания гельволокна из СВМПЭ
Развитие деформации
Вклад составных частей деформации в увеличение продольного размера нити
Растягивающая сила и работа деформации
Влияние работы деформации на прочностные показатели
О связи высокоэластической деформации с приведенным напряжением
Выводы
Список использованной литературы
Высокопрочное волокно из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (литературный обзор)
Сверхвысокомолекулярный полиэтилен
Полимеризация этилена на комплексных металлоорганических катализаторах Циглера-Натта
Молекулярное строение и структура СВМПЭ
Морфология и строение реакторных порошков СВМПЭ
Факторы, способствующие переработке прессованных порошков СВМПЭ в высокоориентированные пленки
Схема получения высокопрочного волокна из СВМПЭ по методу гель-технологии
Растворение реакторных порошков СВМПЭ
Процесс растворения
Свойства растворов
Формование гель-волокна
Течение раствора СВМПЭ через отверстия фильеры
Процесс гелеобразования
Факторы, определяющие склонность гелей и ксерогелей СВМПЭ к многократному ориентационному вытягиванию
Ориентационное термовытягивание гель-волокна из СВМПЭ
Переход гель-волокна в ориентированное состояние
Процессы, происходящие при ориентационном вытягивании на молекулярном и надмолекулярном уровнях, и их влияние на прочностные показатели волокна
Механика ориентационного вытягивания
Организация процесса вытягивания
Объем производства, свойства и области применения высокопрочных волокон из сверхвысокомолекулярного полиэтилена
Объекты и методы исследования
Объекты исследования
Титанмагниевые катализаторы
Сверхвысокомолекулярный полиэтилен
Гели
Гели СВМПЭ на основе вазелинового медицинского масла
Гели СВМПЭ на основе декалина
Гели СВМПЭ на основе п-ксилола
Ксерогели
Нить из сверхвысокомолекулярного полиэтилена
Формование и предварительное вытягивание гель-нити
Ориентационное термовытягивание гель-нити
Дополнительное ориентационное термовытягивание сухой нити
Одностадийное термовытягивание гель-нити
Методы исследования
Физико-химические методы исследования
Низкочастотная спектроскопия комбинационного рассеяния (КР)
Фурье-ИК спектроскопия
Рентгеновская дифракция
Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК)
Сканирующая электронная микроскопия
Ядерный магнитный резонанс широких линий
Ротационная вискозиметрия
Определение свойств СВМПЭ
Определение характеристической вязкости и молекулярной массы СВМПЭ
Определение насыпной плотности порошка СВМПЭ
Механические испытания волокна
Определение фактической линейной плотности
Определение фактической разрывной нагрузки, удельной разрывной нагрузки, удлинения при разрыве и начального модуля упругости
Определение силы и напряжений, действующих на волокно в процессе вытягивания
Определение высокоэластической и пластической составляющих деформации вытянутого волокна
Определение усадки гель-волокна на промежуточных этапах ориентационного вытягивания
Свойства и способность к волокнообразованию СВМПЭ, полученного с использованием различных модификаций титанмагниевых катализаторов и режимов полимеризации этилена
Влияние катализатора и условий синтеза на способность СВМПЭ к волокнообразованию
Влияние на волокнообразующие способности СВМПЭ зольности и среднего размера частиц порошка
Влияние строения СВМПЭ на его способность к волокнообразованию
Анализ реакторных порошков СВМПЭ методом дифференциальной сканирующей калориметрии
Анализ реакторных порошков СВМПЭ методом низкочастотной спектроскопии комбинационного рассеяния
Анализ реакторных порошков СВМПЭ методом сканирующей электронной микроскопии
Растворы, гели и ксерогели СВМПЭ
Прядильные растворы СВМПЭ
Реологическое поведение растворов СВМПЭ
Деструкция СВМПЭ в растворе
Гели и ксерогели СВМПЭ
Изучение узлов пространственной сетки гелей методом ИК спектроскопии
Изучение строения гелей и ксероге л ей методами низкочастотной спектроскопии КР и сканирующей электронной микроскопии
Изучение структуры гелей и ксерогелей методом широкоуглового рассеяния рентгеновских лучей
Анализ гелей и ксерогелей СВМПЭ методом ДСК
Изучение некристаллических областей гель-сетки СВМПЭ методом реометрии
Структурные превращения гель-волокна из СВМПЭ в процессе ориентационного термовытягивания
Изучение роста длины выпрямленных сегментов цепей в гель-нитях СВМПЭ с различными кратностями вытягивания методом низкочастотной спектроскопии КР
Изучение конформационного состава и степени ориентации конформеров в гель-нитях СВМПЭ с различными кратностями вытягивания методом поляризационной Фурье-ИК спектроскопии
Изучение строения гель-нитей СВМПЭ с различными кратностями вытягивания методами рентгеноструктурного анализа
Изучение строения гель-нитей СВМПЭ с различными кратностями вытягивания методом дифференциальной сканирующей калориметрии
Сопоставление структурных и прочностных показателей волокна из СВМПЭ на различных этапах ориентационного термовытягивания
Механика ориентационного термовытягивания гельволокна из СВМПЭ
Развитие деформации
Вклад составных частей деформации в увеличение продольного размера нити
Растягивающая сила и работа деформации
Влияние работы деформации на прочностные показатели
О связи высокоэластической деформации с приведенным напряжением
Выводы
Список использованной литературы