Однако, как видно из рис. 2, однозначной корреляции (пропорциональной зависимости) между значениями вязкости и объемной долей межфазного «застеклованного» слоя не наблюдается. Причиной тому может быть следующее. Так как содержание октогена в исследуемых НЦ-лаках (?0.0475 об.доли табл. 3) соответствует концентрационной области, в которой определяющую роль в изменении значения вязкости играют межмолекулярные взаимодействия, то толщина «застеклованного» слоя не может быть корректно рассчитана согласно формуле (3), так как данная зависимость не учитывает межмолекулярное взаимодействие между октогеном и НЦ+ЭА - матрицей. Так же используемые при расчетах размеры частиц октогена могут быть занижены, так как авторами работ [10] установлено, что степень агломерации частиц наполнителя, а значит и их фактический размер, зависит от скорости деформирования. Поскольку в ходе испытаний данные исследования не проводились, то в расчетах использовались значения размеров частиц без учета их агломерации.
Выводы
1. Получена экспериментальная зависимость эффективной вязкости 25%-го нитрателлюлоз-ного (НЦ) лака от содержания октогена с удельной поверхностью Sуд = 6262 см2/г. Установ-лен амплитудный характер изменения вязкости с ярко выраженными минимумами при концентрации наполнителя ?50 % масс. Значения эффективной вязкости наполненного НЦ-лака во всем интервале концентраций октогена в системе выше, чем у ненаполненного.
2. Рассмотрена возможность применения известных математических зависимостей для прогнозирования реологического поведения гетерофазных лаковых нитратцеллюлозных систем. Установлено что при концентрации октогена в 25%-ом нитрателлюлозном (НЦ) лаке в интервале концентраций с = 0-50% масс. (0-0.0475 об.доли) по отношению к НЦ определяющую роль в изменении значения вязкости играют межмолекулярные взаимодействия между наполнителем и НЦ + этилацетатной матрицей, а при с > 50 % масс. (> 0.0475 об. доли) - гидродинамические, которые могут быть описаны уравнением Муни или Томсона.
3. Установлена экспериментальная зависимость эффективной вязкости от удельной поверх-ности частиц октогена при содержании наполнителя 50 % масс. по отношению к нитрателлюлозному лаку, показывающая что наиболее интенсивное увеличение вязкости, примерно в ~1.6 раза, происходит при значениях удельной поверхности в интервале [8000-12500] см2/г.
Литература
вязкость нитратцеллюлозный лак
1. Селиванова Л.И., Енейкина Т.А., Гайнутдинова Н.С., Павлов А.В., Ибнеева Д.Р., Хацринов А.И., Гатина Р.Ф., Михайлов М.Ю. Анализ возможности прогнозирования реологических характеристик наполненных лаковых композиций на основе нитратов целлюлозы. Бутлеровские сообщения. 2013. Т.34. №5. С.34-40.
2. Селиванова Л.И., Гайнутдинова Н.С., Ибнеева Д.Р. Исследование эффективной вязкости наполненных растворов нитратов целлюлозы. Материалы и технологии XXI века: Доклады III всероссийской науно-практической конференции ученых и специалистов. Бийск: Изд-во Алт.гос.тех.ун-та. 2013. С.112-117.
3. Марков А.В., Симонов-Емельянов И.Д., Прокопов Н.И., Ганиев Э.Ш., Аншин В.С., Марков В.А. Исследование технологических свойств жестких ПВХ-композиций с различными наполнителями. Вестник МИТХТ. 2012. Т.7. №4. С.100-105.
4. Ермилов А.С. Стабилизированное течение полимерных суспензий с дисперсным наполнителем. Альманах современной науки и образования. 2009. №5(25). С.57-62.
5. Маламатов А.Х., Козлов Г.В. Молекулярные аспекты формирования межфазных слоев в полимерных нанокомпозитах с эпоксидной матрицей. Фундаментальные исследования. 2006. №4. С.39-41.
6. Козлов Г.В., Шустов Г.Б., Янковский Ю.Г. Структурный выбор наполнителей нанокомпозитов с эластомерной матрицей [Электронный ресурс] Исследовано в России. 2005. Режим доступа: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2005/129.pdf, свободный.
7. Альмашев Р.О., Енейкина Т.А., Романько Н.А., Кипрова А.В., Селиванова Л.И., Таразова Э.Н., Гатина Р.Ф., Михайлов Ю.М. Особенности молекулярных взаимодействий в бинарной системе нитрат целлюлозы - наполнитель. Бутлеровские сообщения. 2013. Т.33. №3. С.130-137.
8. Сферические пороха. Ю.М. Михайлова. Черноголовка: ред.-изд. Отдел ИПХФ РАН. 2003. 204с.
9. Морозов И.А. Компьютерное моделирование структуры сетки наполнителя эластомерного материала. Вестник СамГУ - Естественная серия. 2008. №2(61). С.218-229.
10. Матвиенко В.Н., Кирсанов Е.А. Вязкость и структура дисперсных систем. Вестн. Моск. ун-та. Сер.2 Химия. 2011. Т.52. №4. С.243-276.