Структурно-хімічні особливості епоксидних композитів, наповнених біогенним лігноцелюлозним наповнювачем, отриманим з агропромислових відходів

Автори А.В. Сапронова1 , К.О. Дядюра2, Л.О. Сапронова1, К.В. Кириченко1, В.М. Яцюк3, П.П. Фостик1, М.М. Банга1
Афіліація

1Херсонська державна морська академія, 73000 Херсон, Україна

2Одеський державний аграрний університет, 65012 Одеса, Україна

3Тернопільський науково-дослідний експертно-криміналістичний центр МВС України, 46001 Тернопіль Україна

Е-mail dyadyura.k.o@op.edu.ua
Випуск Том 18, Рік 2026, Номер 1
Дати Одержано 12 листопада 2025; у відредагованій формі 18 лютого 2026; опубліковано online 25 лютого 2026
Цитування А.В. Сапронова, К.О. Дядюра, Л.О. Сапронова, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 18 № 1, 01012 (2026)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.18(1).01012
PACS Number(s) 81.05.t, 81.05.Zx
Ключові слова Епоксидні нанокомпозити (3) , Покриття (91) , Біогенний наповнювач, Епоксидна смола (4) , Газова хроматографія (2) , Рентгенофлуоресцентний аналіз, Наноструктури (28) , Експлуатаційні характеристики (2) .
Анотація

У роботі досліджено вплив органічного біогенного мікродисперсного лігноцелюлозного наповнювача на фізико-механічні та теплофізичні властивості епоксидних композитів. Приділено увагу аналізу структурних і міжфазових ефектів, що реалізуються на мікро- та нанорівнях і визначають експлуатаційні характеристики матеріалів. Елементний склад наповнювача досліджено методом рентгенофлуоресцентного аналізу, що дозволило ідентифікувати мінеральні компоненти, здатні формувати активні центри які забезпечують міжфазову взаємодію з епоксидною матрицею. Органічну складову наповнювача досліджено методом газової хроматографії з мас-спектрометричним детектуванням. При цьому виявлено наявність жирних кислот та їх гліцеринових естерів із полярними функціональними групами, здатними брати участь у міжмолекулярній взаємодії. Доведено, що введення наповнювача за вмісту q = 1,0…1,5 мас.ч. забезпечує підвищення руйнівних напружень при згинанні, модуля пружності, ударної в’язкості епоксидних композитів та комплексу теплофізичних властивостей. Це пов’язано із дією різних механізмів, зокрема фізичного армування та релаксації напружень в об’ємі полімеру. Отримані результати комплексних досліджень підтверджують, що біогенний лігноцелюлозний наповнювач виконує не лише роль дисперсного армувального компонента, а й функцію структуроутворюючого елемента, який забезпечує спрямоване керування властивостями епоксидних композитів за рахунок нанорівневої міжфазової взаємодії. Це відкриває перспективи створення функціональних полімерних матеріалів із прогнозованими фізико-механічними та теплофізичними характеристиками.

Перелік посилань