Electric conductivity of polymer composites at mechanical relaxation

Abstract

Effect of mechanical relaxations on the relaxation phenomena of electrical conducting polymer composites (ECPC) has been investigated. It has been experimentally shown that filler content significantly affects relaxation characteristics of the material. The main reason of these differences is the effect of the filler type on proceeding of relaxation processes. Rubbers with active carbon blacks display the ranges of slow and fast relaxations much more clearly than those with low active carbon black. The effect of the filler type is displayed by formation of an interphase layer and is similar to the effect of the filling degree. In the case of active carbon blacks, the increase of the fillerfiller and polymer-filler interactions is balanced by a high content of low active carbon blacks, since in both cases the modules of the material and internal friction grow. Досліджено вплив механічних релаксацій на релаксаційні явища в електропровідних полімерних композиційних матеріалів. Експериментально показано, що концентрація наповнювача суттєво впливає на релаксаційні характеристики матеріалу. Основною причиною різного впливу на протікання релаксаційних процесів є тип наповнювача. Гуми з активним технічним вуглецем виявляють області повільної та швидкої релаксації чіткіше, ніж ті, що містять малоактивний технічний вуглець. Вплив типу наповнювача пояснюється утворенням міжфазового шару і аналогічний впливу ступеня наповнення. У випадку активного технічного вуглецю зростання взаємодії типів наповнювач-наповнювач і полімер-наповнювач врівноважується підвищеним вмістом низько активного наповнювача, оскільки в обох випадках механічні модулі матеріалу і внутрішнє тертя зростають.