Новости | Почта | Поиск | Программы | Каталог сайтов | Музыка | Телепрограмма | Карты | Интернет ТВ | Домены | Знакомства
Важное: Петербург | Ленинградская | Зенит | Медведев | Лукашенко | Футбол | Хоккей | НАТО | Путин | Рогозин | Аксенов | Глазьев | Газпром | Крым | Полтавченко | Пушков
Главная
Новости. Общество
Новости политики
Деловые новости
  Курс рубля
Новости спорта
Новости науки
Новости культуры
Религия
Мировые новости
  Сирия
Новости образования
Новости Москвы
Происшествия
Оборона и безопасность
Экология
Туризм
Ленты анонсов
Справки
Фотоленты
Видео
Инфографика
Погода
Ссылки
Карта
Фотогалерея

Искали недавно:
Eo
Ea
тысячи+военных
В+ДТП+в+Ногинском+райо...
iai
o
aa
лавров
Динамо
Пушкова
гандбол
oooaie\'A=0
google%0a
номп
лукашевич
Рогозин
украина
eaa
спаллетти
муратов
Еще...



counter

Новости науки

Российские химики разобрались в "настройках" короля пластмасс - полипропилена



Коллектив учёных, в том числе из Института синтетических полимерных материалов РАН и Московского физико-технического института, выяснил, как "правильность" молекул полипропилена и способ обработки влияют на механические свойства конечного изделия. С помощью этих знаний можно на стадии синтеза задавать материалу нужные характеристики: от эластичности до твёрдости.

Полипропилен иногда называют "королём пластмасс", потому что он используется повсеместно. По объёмам производства среди полимеров его обгоняет только полиэтилен. Из полипропилена можно получать материалы с широким спектром свойств - от эластичных резинок до высокопрочного пластика. Для этого нужно лишь немного изменить структуру молекул. Однако взаимосвязь между химическим строением и механическими свойствами по-прежнему до конца не установлена.

Авторы поясняют: полимерные материалы способны к метаморфозам благодаря их строению. Полимеры - это молекулярные цепочки, причём они могут быть разной длины. Если материал представляет собой аморфную "кашу" из молекул, то он будет очень мягким. Но части цепочек могут сцепляться и образовывать так называемые кристаллиты - участки, где атомы строго упорядочены, как в кристаллах. Кристаллиты служат узлами, скрепляющими цепочки, и чем их больше, тем прочнее сетка из цепочек и тем жёстче материал. И чтобы цепочки связывались, у структуры молекул должна быть определённая особенность.

Химическая формула полипропилена - цепочка, звеньями которой служит пропилен (пропен). А пространственная структура молекулы определяется тем, как звенья расположены по отношению друг к другу. Если их "хвостики" CH3 смотрят в одну сторону, это называется изотактичностью, если по очереди смотрят то в одну, то в другую - синдиотактичностью, а если никакой закономерности нет, говорят об атактичности.



Изотактические участки хорошо скрепляются друг с другом, поэтому чем их больше, то есть чем выше изотактичность полипропилена, тем прочнее должен быть материал. Химики-синтетики могут получать полипропилен с определённой степенью изотактичности. Но как именно связаны между собой изотактичность и механические свойства материала - это вопрос, который поставили перед собой авторы исследования.

Степень изотактичности полимеров измеряется процентным содержанием пентад - изотактических участков молекул, состоящих из пяти звеньев. Учёные изучали полипропилен с разной степенью изотактичности: 25, 29, 50, 72, 78, 82 и >95%. Из этого полипропилена получали образцы в виде тонких плёнок толщиной 0,5-0,7 миллиметров двумя способами: в одном случае расплавленный материал закаляли холодной водой, а в другом - медленно остужали со скоростью три градуса в минуту. Полипропиленовые плёнки растягивали со скоростью 10 миллиметров в минуту с помощью специальной тестовой машины. На основе механических тестов для каждого образца построили кривую деформации.

Поведение образцов при деформации зависело от их изотактичности и предыстории. Эту закономерность учёные отобразили, построив график зависимости модуля упругости от степени кристалличности (содержания кристаллитов по отношению к аморфной части). Чем выше модуль упругости, тем неподатливее материал, заключают авторы.

Кроме этого, они показали, что у закалённых и медленно охлаждённых образцов кристаллиты находятся в разной форме.


"Многие пытаются улучшать свойства полипропилена, потому что отдача очень большая: его выпускают миллионами тонн. Можно чуть-чуть изменить структуру цепи или начальные условия и получить материал с необходимыми свойствами. Во время синтеза можно задать структуру молекулы, но оказывается, что задавая структуру молекулы, вы задаёте свойства сетки, а, задавая свойства сетки, вы задаёте свойства материала. Это самый главный вывод, который мы делаем в статье", - рассказал автор исследования, преподаватель МФТИ и ведущий научный сотрудник лаборатории функциональных полимерных структур ИСПМ РАН Максим Щербина.


Теперь команда проделывает подобную работу над не менее популярным полимером - полиэтиленом. К слову, недавно российские учёные сделали его биоразлагаемым. 

Работа исследователей опубликована в специализированном научном издании Polymer.


Подраздел: Наука

Источник: https://www.vesti.ru/doc.html?id=2974871

12.01.2018 10:09

Солнечный свет влияет на снижение веса
Землян пригласили на панорамную экскурсию в центр Галактики
Неизвестный науке род динозавров назвали сибиротитаном
Исследователи выяснили, как кишечные бактерии управляют нашими генами
РКК "Энергия" предлагает освещать Заполярье со спутников
Новая "звёздная" капсула упростит лечение и профилактику ВИЧ
В Новой Зеландии найдены останки гигантской вымершей летучей мыши
Самый "странный" внеземной камень грозится изменить статус-кво Солнечной системы
Чтобы правильно питаться, нужно больше спать?
Нужно успокоиться? Поможет футболка любимого человека
"Радионяня" на основе графена проследит за дыханием и пульсом младенцев
Функционирующие мышцы впервые вырастили из стволовых клеток
"Кьюриосити" нашёл на Марсе нечто, похожее на окаменелые норы червей
Астрономы исследовали 900 планет и пришли к выводу, что Солнечная система уникальна

Еще...

«Ноябрь, 2018»
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  

Новости науки:

06:22 Научное судно "Михаил Сомов" вернулось в Архангельск из экспедиции

00:13 МКС исполнилось 20 лет, но на пенсию она не собирается

2018-11-19

23:56 Дмитрий Рогозин назвал сроки российской "лунной программы"

19:10 Новое "умное" покрытие поможет отыскать трещины в металлических структурах

18:30 Заправка и ремонт спутников на орбите начнётся уже в 2019 году

17:51 Физики объяснили кубическую форму фекалий вомбатов

17:03 Медитация и музыка положительно влияют на память пожилых людей

15:46 Минуты вместо месяцев: создан инструмент для автоматического анализа РНК

15:03 Эффективность капсулы с несколькими дозами лекарства впервые проверили на людях

13:45 Обнаружены самые маленькие в мире следы динозавров

13:01 Земля "пьёт" гораздо больше морской воды через Марианский жёлоб, чем считалось ранее

11:35 Какая диета "запретит" потерянным килограммам вернуться

09:52 Режим многозадачности улучшает производительность и качество выполненной работы

2018-11-18

21:32 Голова дырявая: в древнем Китае все-таки умели делать трепанацию черепа

2018-11-16

18:37 Дожди в "марсианской" пустыне Атакама уничтожили практически всё живое

17:54 Самая яркая галактика поедает сразу трёх соседей

16:24 Чай или кофе? Сделать выбор помогут гены

14:28 Термоядерный реактор в семь раз обошёл центр Солнца по температуре плазмы

13:44 Обнаружена связь между методами лечения бесплодия и умственными расстройствами у детей

12:24 На скалистых планетах неизбежно образуются большие массы воды

Page generated: 0.37

(c) 2017 RF1 Systems       Веб серверы | Веб хостинг | Все сайты интернета | Разработка веб сайтов | Программы для ПК