Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы. Композиционные материалы на основе полиолефинов и их смесей с наполнением компонентами, инициирующими биоразложение 11
1.1. Смеси полиолефинов 11
1.1.1. Изотактический полипропилен и полиэтилен низкой плотности 12
1.1.2. Термодинамика смешения полипропилена и полиэтилена 17
1.1.3. Структура и свойства смесей полипропилена и полиэтилена 20
1.2. Биологически разлагаемые композиционные материалы на основе смесей полиолефинов и природных наполнителей 24
1.2.1. Биоразлагаемые полимерные композиционные материалы 24
1.2.2. Механизм биоразложения композиционных материалов на основе смесей полиолефинов 27
1.2.3. Структура и свойства композиций на основе полиолефинов и природных наполнителей 30
1.2.4. Методы исследования способности материалов к деградации в условиях окружающей среды 32
ГЛАВА 2. Методика эксперимента 36
2.1. Объекты исследования 36
2.2. Получение композиций 40
2.3. Методы исследования
2.3.1. Анализ молекулярно-массовых параметров 44
2.3.2. Определение реологических характеристик 44
2.3.3. Ультрафиолетовая спектроскопия (УФ) 46
2.3.4. Инфракрасная спектроскопия (ИК) 46
2.3.5. Термогравиметрический анализ (ТГА) 47
2.3.6. Оптическая микроскопия 47
2.3.7. Метод дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) 47
2.3.8. Рентгеноструктурный анализ (РСА) 48
2.3.9. Спектроскопия электронного парамагнитного резонанса (метод парамагнитного зонда) (ЭПР) 49
2.3.10. Метод термического окисления 49
2.3.11. Определение объемной плотности наполнителей 50
2.3.12. Определение доли растворимой в воде фракции наполнителей 50
2.3.13. Метод водопоглощения 51
2.3.14. Определение краевого угла смачивания з
2.3.15. Метод определения плотности 51
2.3.16. Исследование деформационно-прочностных характеристик 52
2.3.17. Микробиологические испытания наполнителей 53
2.3.18. Микробиологические испытания материалов 54
2.3.19. Почвенный тест материалов в стационарных условиях (лабораторные испытания) 55
2.3.20. Почвенный тест материалов в природных условиях (натурные испытания) 56
ГЛАВА 3. Экспериментальная часть 57
3.1. Исследование компонентов композиций 57
3.1.1. Структура и свойства исходных компонентов 57
3.1.2. Химический состав наполнителей композиций.. 62
3.1.3. Биоразлагаемость наполнителей композиций... 68
3.2. Структура и свойства композиций изотактический полипропилен / полиэтилен низкой плотности и изотактический полипропилен / полиэтилен низкой плотности / природный наполнитель 73
3.2.1. Исследование структуры и теплофизических свойств полимерной матрицы методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) 74
3.2.2. Исследование кристаллической структуры полимерной матрицы методом рентгеноструктурного анализа (РСА) 83
3.2.3. Изучение динамических свойств аморфной фазы полимерной матрицы методом спектроскопии электронного парамагнитного резонанса (ЭПР)
3.2.4. Исследование физико-химических свойств композиций 94
3.2.5. Определение деформационно-прочностных характеристик композиций.. 101
3.3. Способность к биоразложению композиций изотактический полипропилен / полиэтилен низкой плотности / природный наполнитель 106
3.3.1. Микробиологические испытания композиций 106
3.3.2. Почвенный тест в стационарных условиях (лабораторные испытания)
3.3.2.1. Исследование композиций ПЭНП/наполнитель 113
3.3.2.2. Исследование композиций иПП/ПЭНП/целлюлоза 117
3.3.2.3. Исследование композиций иПП/ПЭНП/лён и иПП/ПЭНП/пшеница 127
3.3.3. Почвенный тест в природных условиях (натурные испытания) 132
Заключение 136
Выводы 140
Список литературы
