Фазовые переходы в смесях полиэтиленов разных молекулярных масс

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Методами точек помутнения, дифференциальной сканирующей калориметрии, рентгеноструктурного анализа и поляризационной микроскопии изучены фазовые переходы и морфология смесей полиэтиленов с разными молекулярными массами. Построены фазовые диаграммы и рассчитаны термодинамические параметры взаимодействия Флори‒Хаггинса. Показано, что образцы полиэтиленов с молекулярным массами (1.5–4.0) × 104 совмещаются друг с другом в расплаве, а полиэтилен с молекулярной массой 3.7 × 106 в широком диапазоне составов не совмещается с полиэтиленом с молекулярной массой 3.5 × 104.

Full Text

Restricted Access

About the authors

С. А. Вшивков

Уральский федеральный университет

Author for correspondence.
Email: sergey.vshivkov@urfu.ru
Russian Federation, 620000 Екатеринбург, пр. Ленина, 51

Е. В. Русинова

Уральский федеральный университет

Email: sergey.vshivkov@urfu.ru
Russian Federation, 620000 Екатеринбург, пр. Ленина, 51

Е. С. Клюжин

Научно-исследовательский институт химии и технологии полимеров им. В.А. Каргина с опытным заводом

Email: sergey.vshivkov@urfu.ru
Russian Federation, 606000 Дзержинск, Автозаводское ш., 101А

References

  1. Vshivkov S.A. Phase Transitions and Structure of Polymer Systems in External Fields. Newcastle: Cambridge Scholars Publ., 2019.
  2. Нестеров А.Е. Справочник по физической химии полимеров. Киев: Наукова думка, 1984. Т. 1.
  3. Кулезнев В.Н. Смеси полимеров. М.: Химия, 1980.
  4. Чалых А.Е., Герасимов В.К., Михайлов Ю.М. Диаграммы фазового состояния полимерных систем. М.: Янус-К, 1998.
  5. Klenin V.I. Thermodynamics of Systems Containing Flexible Chain Polymers. Amsterdam: Elsevier Science, 1999.
  6. Нестеров А.Е., Липатов Ю.С. Фазовое состояние растворов и смесей полимеров. Киев: Наукова думка, 1987.
  7. Li J., Shanks R.A., Long Y. // Polymer. 2001. V. 42. P. 1941.
  8. Li J., Shanks R.A., Long G. // J. Appl. Polym. Sci. 2003. V. 87. P. 1179.
  9. Li J., Shanks R.A., Olley R.H., Greenway G.R. // Polymer. 2001. V. 42. P. 7685.
  10. Wang Y., Na B., Fu Q., Men Y. // Polymer. 2004. V. 45. P. 207.
  11. Huang D.E., Kotula A.P., Snyder C.R., Migler K.B. // Macromolecules. 2022. V. 55. № 24. P. 10921.
  12. Cicolella A., De Stefano F., Scoti M., Talarico G., Eagan J.M., Coates G.W., Di Girolamo R., De Rosa C. // Macromolecules. 2024. V. 57. № 5. P. 2230.
  13. Vshivkov S.A., Rusinova E.V., Gur’ev A.A. // Polymer Science В. 2002. V. 44. № 3–4. P. 60.
  14. Вшивков С.А., Русинова Е.В. // Изв. вузов. Сер. Химия и хим. технология. 2003. Т. 46. С. 9.
  15. Яковлев А.Д, Шангин Ю.А., Автушенкова Г.К., Худякова О.В. // Высокомолек. соед. А. 1980. Т. 22. № 6. С. 457.
  16. Nishi T., Wang T.T. // Macromolecules. 1975. V. 8. P. 909.
  17. Rusinova E.V., Vshivkov S.A., Zarudko I.V., Nadol’skii A.L. // Polymer Science. A. 1997. V. 39. № 10. P. 1074.
  18. Вшивков С.A., Русинова E.В., Зарудко И.В. // Высокомолек. соед. Б. 1997. Т. 39. № 8. С. 1419.
  19. Vshivkov S.A. // Polymer Science. A. 2009. V. 51. № 8. P. 858.
  20. Conde Brana M.T., Gedde U.W. // Polymer. 1992. V. 33. № 15. P. 3123.
  21. Agamalian M.M., Alamo R.G., Londono J.D., Mandelkern L., Wignall G.D. // J. Appl. Cryst. 2000. V. 33. P. 843.
  22. Mandelkern L., McLaughin K.W., Alamo R.G. // Macromolecules. 1992. V. 25. № 5. P. 1440.
  23. Smith P., Manley R.J.St. // Macromolecules. 1979. V. 12. P. 483.
  24. Вундерлих Б. Физика макромолекул. М.: Мир, 1984. Т. 3.
  25. Gupta A.K., Rana S.K., Deopura B.L. // J. Appl. Polym. Sci. 1994. V. 51. № 2. Р. 231.
  26. Gupta A.K., Rana S.K., Deopura B.L // J. Appl. Polym. Sci. 1992. V. 44. № 4. P. 719.
  27. Kyucheol Cho, Byung H. Lee, Kyu-Myun Hwang, Hoseok Lee, Soonja Choe // Polym. Eng. Sci. 1998. V. 38. № 12. P. 1969.
  28. Xin Sun Guanghao, Shen Hongwang, Shen Banghu, Xie Wei Yang, Mingbo Yang // J. Macromol. Sci. B. 2013. V. 52. № 10. P. 1372.
  29. Yong Zhao, Shengsheng Liu, Decai Yang // Macromol. Chem. Phys. 2003. V. 198. № 5. P. 1427.
  30. Natta G., Allegra G., Bassi I.W., Sianesi D., Caporiccio G., Tori E. // J. Polym. Sci. A. 1965. V. 3. № 12. P. 4264.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Phase diagram of the PE-1–PE-2 system with Мη = (3.1‒2.5) × 104 respectively: 1 – melting temperature, 2 – crystallization temperature; ω2 – mass fraction of the component.

Download (311KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Phase diagram of the PE-3–PE-4 system with Мη = (1.5‒4.0) × 104, respectively.

Download (147KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Concentration dependence of the parameter χ for the PE-3–PE-4 system with Мη = (1.5‒4.0) × 104, respectively.

Download (243KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Micrographs of UHMWPE (a), PE-5 (d) and their mixtures UHMWPE: PE-5 = 20: 80 (b), UHMWPE: PE-5 = 40: 60 (c).

Download (4MB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. DSC curves of UHMWPE:PE-5 blends with a molecular weight of 3.5 × 104 = 10:90 (a), 20:80 (b), 30:70 (c), 50:50 (d) and UHMWPE (d).

Download (1MB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Concentration dependence of the enthalpy of melting of UHMWPE (1) and LDPE (2).

Download (235KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Phase diagram of the UHMWPE–PE-5 system with Mη = 3.5 × 104: 1, 2 – concentration dependence of the melting temperature of UHMWPE and PE-5, respectively.

Download (304KB)
Indexing metadata
9. Fig. 8. Concentration dependence of the parameter χ for the PE-5–UHMWPE system.

Download (271KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences