The Effect of the Introduction of Detonation Nanodiamonds on the Physical and Mechanical Characteristics of Thermoplastic Elastomers

M. V. Timoshenko; Тимошенко М. В.; S. V. Balabanov; Балабанов С. В.; M. M. Sychov; Сычев М. М.; K. S. Koshevaya; Кошевая К. С.; V. Yu. Dolmatov; Долматов В. Ю.; V. P. Britov; Бритов В. П.

doi:10.31857/S0132665122600868

Влияние введения детонационных наноалмазов на физико-механические характеристики термоэластопласта

Авторы: Тимошенко М.В.¹, Балабанов С.В.¹, Сычев М.М.¹^,2, Кошевая К.С.¹, Долматов В.Ю.³, Бритов В.П.²
Учреждения:
1. Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова, РАН
2. Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
3. ФГУП СКТБ “Технолог”
Выпуск: Том 49, № 3 (2023)
Страницы: 363-368
Раздел: Статьи
URL: https://rjonco.com/0132-6651/article/view/663331
DOI: https://doi.org/10.31857/S0132665122600868
EDN: https://elibrary.ru/SLARWT
ID: 663331

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

В данной работе разработан армированный детонационными наноалмазами термоэластопласт на основе бутадиен-стирольного каучука. Исследованы механические характеристики армированных компаундов с различным содержанием детонационных наноалмазов. Разработанный материал показывает прирост прочности на сжатие на 30% по сравнению с ненаполненным композитом, а также прирост прочности на разрыв материала на 10% при введении 0.1% детонационных наноалмазов.

Ключевые слова

термоэластопласт, детонационные наноалмазы, ТЭП, армирование, физико-механические характеристики

Список литературы

Banerjee S.S., Bhowmick A.K. High-temperature thermoplastic elastomers from rubber–plastic blends: A state-of-the-art review // Rubber Chem. Technol. 2017. V. 90. P. 1–36.
Banerjee S.S., Bhowmick A.K. Novel nanostructured polyamide 6/fluoroelastomer thermoplastic elastomeric blends: Influence of interaction and morphology on physical properties // Polymer. 2013. V. 54. P. 6561–6571.
Coran A.Y., Patel R. Rubber-Thermoplastic Compositions. Part IV. Thermoplastic Vulcanizates from Various Rubber-Plastic Combinations // Rubber Chem. Technol. 1981. V. 54. P. 892–903.
Banerjee S.S., Kumar K.D., Sikder A.K., Bhowmick A.K. Nanomechanics and Origin of Rubber Elasticity of Novel Nanostructured Thermoplastic Elastomeric Blends Using Atomic Force Microscopy // Macromol. Chem. Phys. 2015. V. 216. P. 1666–1674.
Wang H., Wang Z., Wang X., Wang L., Cai Y., Hong K., Sun L., Lu G., Zhao D., Li Z. Styrene-butadiene-styrene copolymer-compatibilized interfacial-modified graphene oxide with mechanical and electrical properties // J. Thermoplastic Composite Materials. 2017. V. 30. P. 1228–1241.
Hofmann D., Thomann R., Mülhaupt R. (2017). Thermoplastic SEBS Elastomer Nanocomposites Reinforced with Functionalized Graphene Dispersions // Macromolecular Materials and Engineering. 2018. V. 303 P. 1700324.
Amini M., Ramazani S.A.A., Haddadi S.A., Kheradmand A. Mechanical, rheological and oxygen barrier properties of ethylene vinyl acetate/diamond nanocomposites for packaging applications // Diamond and Related Materials. 2019. V. 99. P. 107523.
Ivanoska-Dacikj A. Carbon-Based Nanofiller and Their Rubber Nanocomposites // Fabrication Methods of Carbon-Based Rubber Nanocomposites. 2019. P. 27–47.
Maitra U., Prasad K.E., Ramamurty U., Rao C.N.R. Mechanical properties of nanodiamond reinforced polymer-matrix composites // Solid State Commun. 2009. V. 149 P. 1693–1697.
Ullah M., Kausar A., Siddiq M., Subhan M., Abid Zia M. Reinforcing effects of modified nanodiamonds on the physical properties of polymer-based nanocomposites: A review // Polym – Plast. Technol. Eng. 2015. V. 54. P. 861–879.
Ayatollahi M.R., Alishahi E., Doagou-R.S., Shadlou S. Tribological and mechanical properties of low content nanodiamond/epoxy nanocomposites // Compos. Part B Eng. 2012. V. 43. P. 3425–3430.
Mochalin V.N., Gogotsi Y. Nanodiamond-polymer composites // Diam. Relat. Mater. 2015. V. 58. P. 161–171.
Kuasar A. Structure and chemistry of polymer/nanodiamond composites. Hybrid polymer composite materials applications // Woodhead Publishing. 2017. P. 1–21.
Shenderova O. A. Detonation Nanodiamonds // Science and Applications. 2014. P. 346.
Kislitsyn V.D., Mokhireva K.A., Shadrin V.V., Svistkov A.L. Research and modeling of viscoelastic behavior of elastomeric nanocomposites // PNRPU Mechanics Bulletin. 2021. № 2. P. 76–87.
Shvidchenko A.V., Eidelman E.D., Vul’ A.Ya., Kuznetsov N.M., Stolyarova D.Yu., Belousov S.I., Chvalun S.N. Colloids of detonation nanodiamond particles for advanced applications // Advances in Colloid and Interface Science. 2019. V. 268. P. 64–81.
Бернхардт Э. Переработка термопластичных материалов. М.: Госхимиздат, 1962. 747 с.
Timoshenko M.V., Balabanov S.V., Sychev M.M., Nikiforov D.I. Thermoplastic Elastomer for 3D Printing by Fused Deposition Modeling // Polym. Sci. Ser. A. 2021. V. 63. P. 652–656.
Dolmatov V.Yu. Detonation-synthesis nanodiamonds: synthesis, structure, properties and applications // Russian Chemical Reviews. 2007. V. 76. P. 339–360.
Dolmatov V.Yu. Composition materials based on elastomer and polymer matrices filled with nanodiamonds of detonation synthesis // Nanotechnologies in Russia. 2009. V. 14. P. 556–575.