The researches of the designed MPs (Table 6) showed that their coefficient of 

thermal linear expansion was lower compared with initial polymer (by 4 – 56% at the 
all investigated temperature intervals). It can be because of the decrease in the free 
volume due to the chemical interaction of macromolecules of amorphous phenylone 
with the active surface of disperse metals. This method is confirmed by the fact that 
the temperature of vitrification (T

v

) of MPs is by 8 – 120 K higher than that of the base 

polymer (see Table 6). 

The thermal expansion of polymers reacts sensitively to the transitions in 

polymers. First of all it gives as a chance to determine T

v

 by the fracture on curves 

“relative extension – temperature”. Vitrification, determined by dilatometric method, 
is structural and, as it’s known [25], depends on the test conditions less than the 
temperature of mechanical vitrification. 

Table 6 Coefficients of thermal linear expansion of MPs containing 15 %  

of filler, ·10

-6

 К

-1

 

Temperature range, К 

APP 

Ni 

Ti 

Al 

Cu 

Bronze 

298 – 323 

13.03 

12.47 

1.20 

1.20 

1.20 

12.00 

298 – 373 

35.05 

30.56 

25.33 

26.08 

24.53 

28.41 

298 – 423 

44.20 

32.51 

30.36 

33.63 

28.29 

33.37 

298 – 473 

40.52 

27.37 

32.52 

36.28 

32.81 

35.84 

298 – 523 

38.71 

38.07 

34.28 

37.53 

35.01 

37.72 

Тv, К 

457 

465 

553 

571 

577 

579 

 

T

v

 depends on the structure and polarity of polymer. This affects both the 

flexibility of the circuit and the energy of the intermolecular interaction. It is proved 
[26] that the less flexibility of the circuit you have, the bigger size of the potential 
rotation barrier you get. 

As it can be seen from Table 6, phenylone is characterized by high enough Tv that 

is peculiar for polymers with high rigidity and polarity and for ones with strong 
intermolecular interaction. Such features make it difficult to rotate the elements. That’s 
why it’s necessary to heat up to higher temperatures for the development of circuit 
flexibility. 

Fillers create chemical connections with polymer developing at the interface. At 

the same time the energy of intermolecular interaction increases. It leads to even bigger 
spatial difficulties and, as a consequence, at their presence an increase in the 
temperature of vitrification occurs. Obviously, the stronger the interaction at the 
interface is, the higher the T

v

 is. This is consistent with the data obtained earlier [22]. 

The effect of various metallic filling materials on the physical-mechanical 

and tribological properties of aromatic-polyamide-based composite materials. As 
for the physical-mechanical and tribotechnical characteristics of metal – containing 
polymers, the correlation between them and the morphology of the structural units 
within the polymers is really confirmed (see Table 7). As it can be seen from the table, 

- 1626 -