Исследование и разработка композитов на основе смесей полимеров с декоративными интерференционными эффектами
Диссертация
Декоративные свойства изделий массового спроса определяют их привлекательность для покупателя, и, следовательно, участвуют в формировании рыночной стоимости, конкурентоспособности и объема выпуска изделий. Промышленностью производятся изделия из смесей полимеров потребительского назначения с интерференционными эффектами, в которых декоративные свойства материала достигаются путем формирования… Читать ещё >
Содержание
- Перечень используемых сокращений, условных обозначений, единиц и терминов
- 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
- 1. 1. Перламутровые эффекты и структура материала
- 1. 2. Интерференционные явления в слоистых системах
- 1. 3. Придание полимерным изделиям декоративных интерференционных свойств
- 1. 4. Формирование фазовой структуры в смесях термодинамически несовместимых полимеров
- 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 2. 1. Объекты исследования
- 2. 2. Методы исследования
- 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫХ ЭФФЕКТОВ КОМПОЗИТОВ ИЗ СМЕСЕЙ ПОЛИМЕРОВ
- 3. 1. Исследование интерференционных эффектов в композитах с плоскопараллельными чередующимися слоями фаз
- 3. 1. 1. Разработка физической модели взаимодействия электромагнитных волн со структурными элементами композита
- 3. 1. 2. Исследование влияния параметров фаз композита на его интерференционные свойства
- 3. 1. 2. 1. Влияние коэффициентов преломления
- 3. 1. 2. 2. Влияние количества слоев
- 3. 1. 2. 3. Влияние толщины слоев
- 3. 1. 3. Влияние кривизны поверхности изделия на проявление им интерференционных свойств
- 3. 2. Исследование реальных структур композитов из смеси полимеров и учет неплоскопараллельности чередующихся фаз в физической модели возникновения интерференционных эффектов
- 3. 2. 1. Синусоидальная модель
- 3. 2. 2. Островковая модель
- 3. 2. 3. Произвольная модель
- 3. 2. 4. Учет эффекта полного внутреннего отражения
- 3. 3. Исследование свойств композитов из смеси трех полимеров
- 3. 1. Исследование интерференционных эффектов в композитах с плоскопараллельными чередующимися слоями фаз
- 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СМЕСЕЙ ПОЛИМЕРОВ НА ИХ ДЕКОРАТИВНЫЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЕ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
- 4. 1. Исследование реологических свойств полимерных смесей
- 4. 2. Влияние состава композита на свойства образцов, изготовленных литьем под давлением
- 4. 3. Влияние дополнительной переработки на двухшнековом экструдере смеси полимеров на свойства изделий, изготовленных литьем под давлением
- 4. 4. Апробация технологии в производственных условиях и повышение стабильности декоративных интерференционных свойств изготавливаемых изделий
- ВЫВОДЫ
- СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ
Список литературы
- Сердобольский Б. И. Жемчуг // М.: «Наука». 1985, — 136 с.
- Фарп А. Жемчуг натуральный, культивируемый и имитации. // М.: «Мир». 1989. — с. 192.
- Нагибина И. М. Интерференция и дифракция света. // Л.: «Машиностроение». 1974. -358 с.
- Борн М., Вольф Д. Основы оптики. // М.: «Наука" — 1973, 719 с
- Крылова Т.Н. Интерференционные покрытия. // Л.: 1973, — 224 с.
- Основы эллипсометрии. / Под ред. A.B. Ржанова. // Новосибирск.: 1979, — 506 с.
- Телеи А. Физика тонких пленок. / Под ред. Г. Хасса, Р. Э. Туна. Т.5 // М.: 1972, — с. 46.
- Горшков M. М. Эллипсометрия. // М.: 1974, — 200 с.
- Бондарь Е. А., Шадрина Л. П. Разработка метода компьютерного конструирования многослойных энергетически эффективных покрытий для оконных стекол. Препринт ОИВТ РАН № 8 445. // М.: — 2000, — 21 с.
- Калинская Т.В., Лобанова Л. Б. Развитие производства и применение перламутровых пигментов за рубежом. / Лакокрасочные материалы и их применение// 1991, — № 5, -с. 10−14.
- П.Матковский П. Е. Получение слюдопигментов гидролитически-поликонденсационными и парафазными методами. / «Наука производству» //1999 г.- № 3 (16) с. 28−30.
- Armanini L. Producing three-color effects from interference pigments. / Plastics Engineering //1994.-№ 12-p. 31−33.'
- Merck E. Colouration and colour enhancement of inks by nacreous pigments. / JOCCA // 1987. v. 70 — № 11 — p. 329−331.
- Калинская Т.В., Доброневская С. Г., Аврутина Э. А. Окрашивание полимерных материалов. Л.: Химия, 1985.183 с.
- Гецас С.И. Декоративная обработка изделий из пластмасс. Л.: Химия, 1978. 120 с.
- Judin V.P.S. Reccent advances in ТЮ2 based speciality pigments / J. Polym. Paint Colour. //1992. — v. 182-№ 4312-p. 88−91.
- Atarashi et al. / Powder having multilayered film on its surface and process for preparating the same //1999 г. Пат. США № 5 985 466.
- Atarashi et al. // Powder having at least one layer and process for preparating the same // 2000 г. Пат. США № 6 048 574.
- Minami et al / Color coating compositions // 2001 г. Пат. США № 6 262 187.
- Yoldas et al / Multi-component sol-gel protective coating composition // 1988 г. — Пат. США № 4 754 012.
- Генель Л.С. и др. Полимерная композиция для изготовления изделий с перламутровым блеском.// А.С. СССР № 1 530 871 C08L23/12. Приоритет 30.06.1987- Комисаров В.Ю.и др. Полимерная композиция.// А.С. СССР № 1 532 004 C08L25/06. Приоритет 30.09.1987.
- Малкин А.Я., Аскадский А! А., Коврига В. В. Методы измерения механических свойств полимеров. М.: Химия, 1978.
- Аскадский А.А., Кондращенко В. И. Компьютерное материаловедение полимеров. // М.: Научный мир. -1999. 543 с.
- Helfand E., Tagami Y. Theory of interface between immiscible polymers. // J. Polym. Sci.: Polym. Lett. Ed. 1971. — V. 9, № 10. — P. 741 -746.
- Helfand E., Tagami Y. Theory of interface between immiscible polymers. // J. Chem. Phys. 1972. — V. 56, № 7. — P. 3595−3601.
- Helfand E. Block copolymers polymer-polymer interfaces and the theory of ingomogenous polymers. // Accounts Chem. Res. -1974. V. 8, № 2. — P. 295−299.
- Helfand E. Theory of ingomogenous polymers/ Lattice model for polymer-polymer interfaces. // J. Chem. Phys. 1975. — V. 63, № 5. — P. 2192−2198.
- Helfand E. Theory of ingomogenous polymers: Solutions for the interfaces of the lattice model. // Macromolecules. 1976. — V. 9, № 3. — P. 307−310.
- Helfand E., Wasserman L.R. Statistical thermodynamics of microdomain structures in block copolymer systems. // Polym. Eng and Sci. 1977. — V. 17, № 8. — P. 582−586.
- Ландау Л.Д., Лифшиц E.M. Статистическая физика. //M.: Наука. 1964. — 365 с.
- Русанов А.Н. Фазовые равновесия и поверхностные явления. // М.: Наука. -1966.-378 с.
- Кулезнев В.Н. Смеси полимеров. // М.: Химия. 1980. — 304 с.
- Кулезнев В.Н. Смеси полимеров. // М.: Знание. 1984. — 84 с.
- Чалых А.Е., Герасимов В. К., Михайлов Ю. М. Диаграммы фазового состояния полимерных систем. // М.: «Янус-К». 1998.- 214 с.
- Липатов Ю.С., Мамуня Е. П., Лебедев Е. В. и, др. Исследование релаксационных переходов в смесях полиэтилена с полистиролом и капроном методом РТЛ // Высокомолекулярные соединения. Сер.Б. 1976. — т. 18, № 4. — С. 754−758.
- Малкин А.Я., Чалых А. Е. Диффузия и вязкость полимеров. Методы измерения. М.: Химия.-1979.-304 с.
- Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. // Л.: Наука. — 1975. — 592 с.
- Ван Кревелен Д. В. Свойства и химическое строение полимеров. // М.: Химия.-1976.-414 с.
- Френкель С.Я., Романкевич О. В. О возможности существования термодинамически устойчивых дисперсных полимерных систем. // Высокомолекулярные соединения. Сер. А. -1980.-Т. 22, № 8.-С. 1779−1787.
- Липатов Ю.С., Безрук Л. И., Лебедев Е. В. О структуре переходного слоя в смесях полимеров. // Коллоид, журн. 1975. — Т. 37, № 3. — С. 481−486.
- Липатов Ю.С., Лебедев Е. В. К вопросу о структуре переходного слоя в смесях полимеров. // Докл. АН УССР. 1976. — Т. 230, № 6. — С. 1380−1382.
- Менсон Д., Сперлинг Л. Полимерные смеси и композиты. Пер. с англ. // М.: Химия.-1979.-439 с.
- Лебедев Е.В., Липатов Ю. С., Росовицкий В. Ф. и др. Физикохимия многокомпонентных полимерных систем. // Киев: Наукова думка. — 1986. — Т. 2. — 383 с.
- Лебедев Е.В., Шилов В. В., Липатов Ю. С. Структурно-морфологические особенности бинарных полимерных систем. // В кн.: Смеси и сплавы полимеров. Киев: Наукова думка. 1978. — С. 53−79.
- Leclair A., Favis B.D. The role of interfacial contact in immiscible binary polymer blends and its influence on mechanical properties. // Polymer. 1996. — V. 37, № 21. — P. 4723−4728.
- Van Oene H.J. // J. Colloid Interface Sci. 1974. — V. 40. — P. 448.
- Lindsay C.R., Paul D.R., Barlow J.W. // J. Appl. Polym. Sci. 1981. — V. 26, № 1.
- Fayt R., Hadjiandreou P, Teyssie Ph. // J. Polym. Sci.: Polym. Chem. Ed. 1985. — V. 7. -P. 673.
- Locke C.E., Paul D.R. Graft copolymer modification of Polyethylene-Polystyrene blends. II. Properties of modified blends. // J. of Appl. Polym. Sci. -V. 17. P. 2791−2800.
- Папков С.П. Физико-химические основы переработки растворов полимеров. // М.: Химия.-1971.-364 с.
- Папков С.П. Равновесие фаз в системе полимер-растворитель. // М.: Химия. 1981. -272 с.
- Папков С.П., Файнберг Э. З. Взаимодействие целлюлозы и целлюлозных материалов с водой. // М.: Химия. 1976. — 232 с.
- Краузе С.В. сб. Полимерные смеси под ред. Пола Д. и Ньюмена С. М. // М.: Мир. — 1981.-С. 26−145.
- Тагер А.А. Физикохимия полимеров. 3-е изд. // М.: Химия. 1978. — 544 с.
- Taylor G.I. The viscosity of a fluid containing small drops of another fluid. // Proc. Roy. Soc. (London). 1932.-V. A 138.-P. 41−48.
- Taylor G.I. The formation of emulsions in definable fields of flow. // Proc. Roy. Soc. (London). 1934. — V. A 146. — P. 501−523.
- Goldsmith H.L., Mason S.G. The microrheology of dispersions. Chapter in: Rheology: theory and applications, vol. 4 (F.R. Eirich, ed.) // Academic Press: New York. — 1967. — P. 85−250.
- Rallison J.M. Note on the time-dependent deformation of a viscous drop which is almost spherical. // J. Fluid Mech. 1980. — V. 98, № 3. — P. 625−633.
- Rallison J.M. The deformation of small viscous drops and bubbles in shear flows. // Ann. Rev. Fluid Mech. 1984. — V. 16, № 1. — P. 45−66.
- Manas-Zloczower I., Nir A.-, Tadmor Z. Dispersive mixing in rubber and plastics. // Rubber Chem. Tech. 1984. — V. 57, № 3. — P. 583−619.
- Rumscheidt F.D., Mason S.G. Particle motions in sheared suspensions. XI. Internal circulations in fluid drops. // J. Colloid Sci. 1961. — V. 16, № 1. — P. 210−237.
- Rumscheidt F.D., Mason S.G. Particle motions in sheared suspensions. Xll. Deformation and burst of fluid drops in shear and hyperbolic flow. // J. Colloid Sci. 1961. — V. 16, № 1. — P. 238−261.
- Chaffey C.E., Brenner H.F. A second-order theory for shear deformation of drops. // J. Colloid Interface Sci. 1967. — V. 24, № 2. — P. 258−269.
- Cox R.G. The deformation of a drop in a general time-dependent fluid flow. // J. Fluid Mech. 1970. — V. 37, № 3. — P. 601−620.
- Torza S., Cox R.G., Mason S.G. Particle motions in sheared suspensions. XXV11. Transient and steady deformation and burst of liquid drops. // J. Colloid Sci. 1972. — V. 38, № 2.-P. 395−411.
- Plateau J. Statique experimentale et theoretique des liquids soumis aux seules forces moleculaires. V. 2. // Paris: Gauthier-Villars. — 1873. — 286 p.
- Mason G. An experimental determination of the stable length of cylindrical liquid bubbles. // J. Colloid Interface Sci. 1979. — V. 32, № 1. — P. 172−176.
- Reyleigh J.W. On the instability of jets. // Math. Proc. Soc. 1878. — V. 16, Nov. -P. 4−11.
- Reyleigh J.W. On the capillary phenomena of jets. // Proc. Roy. Soc. (London) — 1879. -V. 39, May.-P. 71−95.
- Reyleigh J.W. On the instability of a cylinderof viscous liquid under capillary force. // Phylosophical Magazine. 1892. — S. 5. — V. 34, № 207. — P. 145−154. — P. 177−179.
- Grant R.P., Middlman S. Stability of Newtonian jets. // A. I. Ch. E. Journal. 1966. — V. 12, № 3.-P. 669−681.
- Толстогузов В.Б. Некоторые физико-химические аспекты проблемы получения искусственных продуктов питания. — Автореф. докт. дисс. — М.: ИНЭОС, 1975. — 45 с.
- Гулов В.Я. О получении анизотропных студней в условиях деформации двухфазных жидких систем. // Дисс. на соиск. уч. степени канд. хим. наук. М.: ИНЭОС. -1973.- 183 с.
- Tomotika S. On the instability of a cylindrical thread of a viscous liquid surrounded by another viscous fluid. // Proc. Roy. Soc. (London). 1935. — V. A150. — P. 322−337.
- Tomotika S. Breaking up of a drop of viscous liquid immersed in another viscous fluid which is extending at uniform rate. // Proc. Roy. Soc. (London). 1935. — V. A150. -P. 302−318.
- Rumscheidt F.D., Mason S.G. Break-up of stationary liquid threads. // J. Colloid Sci. -1962. V. 17, № 2. — P. 260−269.
- Mikami Т., Cox R.G., Mason S.G. Break-up of extending liquid threads. // Internat. J. Multiphase Flow. 1975. — V. 2, № 1. — P. 113−138.
- Grace H.P. Dispersion phenomena in high viscosity immiscible fluid systems and application of static mixers as dispersion devices in such systems. // Chem. Eng. Commun. -1982.- V. 14, № 2. P. 225−277.
- Chappelear D.C. Interfacial tension between molten polymers. // Polymer Prep. — 1964. — V. 5.-P. 363−371.
- Мирошников Ю.П. Закономерности смешения и формирования фазовой структуры в гетерогенных полимерных системах. // Дисс. на соиск. уч. степени докт. хим. наук. М.: МГАТХТ им. М. В. Ломоносова. 1996. — 327 с.
- Bergen J.T. Rheological aspects of the mixing of plastics compounds. In: Rheology: theory and applications. //N.Y.: Academic Press. 1967. — V. 4. — Chap. 4.
- Schrenk W.J., Cleereman K.J., Alfrey T. Continuous mixing of very viscous fluids in an annular chanel. // SPE Transactions. 1963. — V. 3, № 3. — P. 192−200.
- Tokita N. Analysis of moiphology formation in elastomer blends. // Prepr. ASC Rubber Div. Meeting. San Francisco, Calif. Oct. 6, 1976. — Paper № 6.-21 p.- ibidi: // Rubber Chem. & Tech. -1977. — V. 50, № 2. — P. 292−303.
- Favis B.D., Willis J.M. Phase size/composition dependence in immiscible blends: experimental and theoretical considerations. // J. Polym Sci. 1990. — V. 28, № 12. — P. 2259−2269.
- Elmendorp J.J., van der Vegt A.K. A study on polymer blending microrheology: part IV. The influence of coalescence on blend morphology origination. // Polymer Eng. & Sci. 1986. -V. 26, № 19.-P. 1332−1338.
- Janssen J.M.H. Dynamics of liquid-liquid mixing. Ph.D. thesis. Eindhoven: Eindhoven University of Technology (The Netherlands), 1993. -117 p.
- VanOene H. Modes of dispersions of viscoelastic fluids in flow. // J. Colloid & Interface Sci. 1972. — V. 40, № 3. — P. 448−467.
- Starita J.M. Microstructure of melt blended polymer system. // Trans. Soc. Rheol. 1972. -V. 16,№ 2.-P. 339−367.
- Uttandaraman Sundararaj, Yoav Don, Christopher W. Macosko. Sheet formation in immiscible polymer blends: model experiments on initial blend morphology. // Polymer. 1995-V. 36, № 10.-P. 1957−1968.
- Je Kyum Lee, Chang Dae Han. Evolution of polymer blend morphology during compounding in a twin-screw extruder. // Polymer. 2000. — V. 41. — P. 1799−1815.
- Heikens D., Barentsen W. Particle dimensions in polystyrene/polyethylene blends as a function of their melt viscosity and the concentration of added graft copolymer. // Polymer. — 1977. — V. 18, № 1. P. 69−72.
- Janssen J. // Ph. D. Thesis, Eindhoven University of Technology. — 1993.
- Mario Minale, Paula Moldenaers, Jan Mewis. Effect of shear history on the morphology of immiscible polymer blends. // Macromolecules. -1997 V. 30. — P. 5470−5475.
- Zhao J., Mascia L., Nassehi V. Simulation of the reological behavior of polymer blends by finite element analysis. // Advances in Polym. Technol. 1997. — V. 16, № 3. — P. 209−226.
- Основы технологии переработки пластмасс. Власов C.B., Кандырин Л. Б., Кулезнев В. Н. и др.//М.: «Химия», 2004, 600 с.
- Основы физики и химии полимеров Под. ред. В. Н. Кулезнева М.: Высшая школа, 1977.248 с.
- Справочник по технологии изделий из пластмасс/ Под.ред. Г. В. Сагалаева, В. В, Абрамова, В. Н. Кулезнева, С. В. Власова. М.: Химия, 2000,424 с.
- Кулезнев В.Н. Смешение полимеров/Юсновы технологии переработки пластмасс: Учебник для вузов/С.В.Власов, ЭЛ. Калинчев, Л. Б. Кандырин и др. М: Химия,. 1995. С. 172−197.
- Гуль В.Е., Кулезнев В. Н. Структура и механические свойства полимеров. М.: Высшая школа, 1991.420 с.
- Физико-химия многокомпонентных полимерных систем Т. 1 Наполненные полимеры Под. ред. Ю. СЛипатова Киев: Наукова Думка, 1986, 376 с.
- Макромолекулы на границе раздела фаз. Под. ред. Ю. СЛипатова Киев: Наукова Думка, 1971, с. 264.
- Соголова Т.Н., Акутин М. С. Кербер М.Л. и др. Модификация надмолекулярной структуры и свойств полиэтилена термоэластопластами// Высокомолек. соединения — 1975, т. 17А. № 11, С. 25 505−2511.
- Сирота А.Г. Модификация структуры и свойств полиолефинов. Л.: Химия, 1969. 128 с.
- Принципы создания композиционных полимерных материалов. Ал.Ал.Берлин и др. М.: Химия, 1990.238 с.
- Мешков В. В. Основы светотехники. 4.1. // М.: «Энергия». 1979.
- Гусев H. М. Основы строительной физики. // М.: Стройиздат. 1975.
- Полимерные смесиУ Под ред. Д. Пола и С. Ньюмена // М.: Мир, 1981, т. 1, -с. 316−321.
- Сперанская JI. А., Тарутина Т. И. Оптические свойства полимеров // Л.: Химия, -1976.
- Лебедева В. В. Экспериментальная оптика // М.: Изд. МГУ, 1994.
- Нагибина И. М., Москалев В. А. и др. Прикладная физическая оптика // М.: 2002, — с. 92 96.
- Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике// М.: ГИТТЛ, 1976, с. 204.
- Калинчев Э.Л., Саковцева М. Б. Свойства и переработка пластмасс: Справ, пособие. Л.: химия, 1983. — 288.