Inventory number IRN Number of state registration
0220РК01140 AP05131475-OT-20 0118РК00394
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 3 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 3
Number of books Appendicies Sources
1 6 6
Total number of pages Patents Illustrations
74 0 55
Amount of funding Code of the program Table
6066000 AP05131475 6
Name of work
Фундаментальные закономерности реологических свойств нанокомпозиционных полимерных материалов
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Метод, способ
Report authors
Шамбилова Гульбаршин Кожахметовна , Малкин Александр Яковлевич , Говоров Виталий Александрович , Махатова Валентина Еркиновна , Гуменный Игорь Владимирович , Павлючкова Екатерина Александровна , Наукенов Меирбек Жусупбекович ,
1
1
0
4
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
НАО "Атырауский университет имени Халела Досмухамедова"
Abbreviated name of the service recipient НАО "Атырауский университет имени Х.Досмухамедова"
Abstract

Объектом исследования является полимерный материал с общим названием полисульфон (ПСФ). Были исследованы его состав, структура и характеристики вязкого течения в расплавленном состоянии, а также его растворы в органическом растворителе и композиции, в которых полисульфон выступает в качестве полимерного связующего.

Зерттеу объектісі - жалпы атауы полисульфон (ПСФ) болатын полимерлік материал. Оның құрамы, құрылымы және балқытылған күйдегі тұтқыр ағымының сипаттамасы, сондай-ақ полисульфон полимерлі байланыстырушы ретінде әрекет ететін органикалық еріткіштегі оның ерітінділері мен композициялары зерттелді.

Цель работы: исследование поведения полисульфона и растворов на его основе, определение условия формования пленок и условия стабилизации дисперсий на основе кобальтата лития и терморасширенного углерода, где полисульфон выступает в роли полимерного связующего.

Жұмыстың мақсаты - полисульфон мен оның негізіндегі ерітінділердің өзгерістерін зерттеу, полисульфон негізіндегі пленкаларды қалыптау шарттарын және литий кобальтаты мен термоұлғайған көміртегі негізіндегі дисперсияны тұрақтандыру шарттарын анықтау.

В процессе работы характеристическую вязкость разбавленного раствора в N-метилпирролидоне определяли стандартным методом на капиллярном вискозиметре. Химическую структуру полисульфона определяли методом инфракрасной спектроскопии. ММ полимера определяли методом гель-проникающей хроматографии. В качестве растворителя использовался тетрагидрофуран. Для исследования температурной зависимости вязкоупругих свойств ПСФ использовали метод динамического механического анализа. Теплофизические свойства композитов, включая и область стеклования, были изучены при помощи дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК). Реологические свойства расплавов изучали на капиллярном реометре и ротационном вискозиметре. Кривые течения измеряли при различных температурах в диапазоне 280-330°С. Для измерения коэффициента преломления смеси растворителей использовали рефрактометр. Получение дисперсии кобальтата лития в органическом растворителе осуществлялось с помощью лабораторной бисерной мельницы.

Жұмыс барысында метилпирролидондағы сұйылтылған ерітіндінің сипаттамалық тұтқырлығын капиллярлы вискозиметрін қолданып стандартты әдіспен анықталды. Полисульфонның химиялық құрылымы ИҚ-Фурье-спектрометрінде инфрақызыл спектроскопия әдісімен анықталды. ММ полимерді гель-енетін хроматография әдісімен рефрактометриялық детекторы бар жоғары қысымды модульді сұйықтар хроматографында анықтадық. Тетрагидрофуран еріткіш ретінде пайдаланылды. ПСФ-ның тұтқыр-серпімді қасиеттерінің температураға тәуелділігін зерттеу үшін динамикалық механикалық талдау (DMA) әдісі қолданылды. Композиттердің жылу физикалық қасиеттері, оның ішінде әйнектеу аймағы, дифференциалды сканерлеу калориметриясының (DSС) көмегімен зерттелді. Термопласт балқымасының реологиялық қасиеттері капиллярлық реометрінде және ротациялық вискозиметрінде зерттелді. Балқыманың аққыштық көрсеткіші ИИРТ аспабында 280-330°С температурада стандартты әдістемелер бойынша өлшенді. Еріткіштер қоспасының сыну коэффициентін өлшеу үшін рефрактометр қолданылды. Органикалық еріткіште литий кобальтатының дисперсиясын алу зертханалық бисерлік диірменінің көмегімен жүзеге асырылды.

Результаты работы и их новизна. Анализ особенностей течения расплавов и растворов полисульфона в органическом растворителе позволил впервые получить образцы сепараторных пленок на основе пластифицированного полисульфона с введенной солью лития. Другим важным результатом работы является получение катодных масс для литиевых источников тока, где в качестве связующего используется полисульфон.

Жұмыс нәтижелері және олардың жаңалығы. Жүргізілген жұмыстың нәтижесінде органикалық еріткіштегі полисульфон ерітінділері мен балқымаларының тұтқыр ағысы зерттелді. Алғаш рет пластификаторы және енгізілген литий тұзы бар полисульфон негізіндегі сепаратор пленкаларының үлгілері алынды. Бірінші рет литий ток көздері үшін катодты массалар алынды,онда байланыстырғыш ретінде полисульфон қолданылады.

На базе полученных результатов сформулированы основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные характеристики образцов для применения в суперконденсаторах и литиевых источниках тока: средняя молекулярная масса полисульфона составляет 32000-56000, вязкость концентрированных растворов полисульфонов в зависимости от концентрации варьируется в интервале значений от 150 до 300 Па*с, значения ионной проводимости пленок, полученных на основе полисульфона, составляет 10-3 См.

Негізгі конструктивтік, технологиялық және техникалық- эксплуатациялық сипаттамалары: полисульфонның орташа молекулалық массасы 32000-56000 құрайды, концентрацияланған полисульфон ерітінділерінің тұтқырлығы концентрациясына байланысты 150-ден 300 Па*с мәндер аралығында өзгереді, полисульфон негізінде алынған пленкалардың иондық өткізгіштігінің мәні 10-3 См құрайды.

На основе проведенных исследований разрабатывается концепция и прототип гибкой полимерной батареи.

Жүргізілген зерттеулер мен алынған материалдардың прототиптері негізінде икемді полимерлік батареяның тұжырымдамасы мен прототипі әзірленеді.

Область применения. Материалы для литий-ионных источников тока.

Қолдану саласы. Литий-ионды ток көздеріне арналған материалдар.

UDC indices
541.64
International classifier codes
61.61.09; 61.61.29; 61.61.81;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
наночастицы; нанокомпозиционные материалы; реология; полиолефины; полибутадиен; смеси; упругая неустойчивость; совмещение;
Key words in Kazakh
нанобөлшек; нанокомпозиционды материалдар; реология; полиолефиндер; полибутадиен; қоспа; серпімді орнықсыздық; кіріктірілу;
Head of the organization Идрисов Саламат Нурмуханович к.п.н. / асс.профессор
Head of work Шамбилова Гульбаршин Кожахметовна доктор химических наук / профессор
Native executive in charge