Электретный эффект волокнистых полимерных материалов
Jazyk: | ruština |
---|---|
Rok vydání: | 2002 |
Předmět: | |
Zdroj: | Известия Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена. |
ISSN: | 1992-6464 |
Popis: | Волокниты на основе полиэтилена высокого давления (ПЭВД), изготовленные путем экструзии из расплава материала сквозь распылительную головку с помощью потока сжатого газа на формообразующую подложку (технология melt-blowing), являются перспективным материалом для изготовления электретных фильтров. В настоящей работе представлены результаты сравнительного исследования термостимулированной люминесценции (ТCЛ), возбуждаемой электронным пучком с энергией 10 КэВ, в пленках и волокнитах (диаметр волокон от 1-5 до 60-80 mm) на основе ПЭВД. В области температур 80-300 К как в пленках, так и в волокнитах обнаружены три максимума ТСЛ. Низкотемпературный g-пик (Tm1 ? 110 К) по температурному положению слабо зависит от диаметра волокон и практически совпадает с положением соответствующего пика в пленках. Средний b-максимум (Tm2 ? 150 К) оказался наименее чувствительным к предварительной (до процедуры измерения ТCЛ) обработке волокнитов в отрицательной короне. Более высокотемпературный a-пик (Tm3 ? 230 К) наблюдается в области температуры стеклования и, по-видимому, обусловлен опустошением ловушек при переходе полимерного материала в высокопластичное состояние. Наблюдается монотонное уменьшение a-пика по мере уменьшения диаметра волокон, что может быть связано с затруднением молекулярной подвижности по мере уменьшения диаметра. В области температур 350-380 К на спектрах термостимулированной релаксации потенциала (ТСРП) наблюдается спад потенциала, связанный с началом плавления кристаллитов. Рассчитаны параметры электрически активных дефектов (ЭАД), ответственных за релаксационные процессы в данном материале. The LDPE fiber materials produced by melt-blown technology were investigated, these materials being prospective for the production of electret filters. The paper presents the results of comparative investigation of thermally stimulated luminescence (TSL) radiated by electron gun with the energy of 10 KeV in films and fibers (the thickness of fibers is from 1-5 to 60-80mm) based on the LDPE. Three TSL maxima were found both in the films and the fibers in the temperature region 80-300 K (at T1 = 110 K, at T2 = 150 K and at T3 = 230 K). Low-temperature peak (T1) weakly depends on the fiber thickness both in terms of temperature and in terms of intensity and practically coincides with the corresponding peak in the films. This peak is related to electron traps in the polymer material volume (the depth of traps is 0,21 eV). The high temperature peak (T3) is observed in the glass-rubber phase region and probably is due to the trap release during the transition of polymer material to high plastic state (activation energy is 0,54 eV). When the fiber thickness decreases the monotonous decrease of T2 peak is observed which might be related either to the decrease of molecular mobility in thin fibers or to the shift of glass-transition temperature to the region of higher temperatures due to the increase of the oxidized polymer portion in the fiber materials with thin fibers at the luminescence reduction with the temperature increase. The middle maximum T2 appeared to be most sensitive to initial (prior to TSL measurement procedure) polarization of fiber materials in the negative corona discharge. In the temperature region 350-380 К potential decay appears on spectrum of thermo-stimulated relaxation of potential (TSRP), caused by start of crystallites melting process. The parameters of electrically active defects responsible for relaxation processes in this material were obtained. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |