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 (89) , Біогенний наповнювач, Епоксидна смола (4) , Газова хроматографія (2) , Рентгенофлуоресцентний аналіз, Наноструктури (27) , 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