Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Литературный обзор 8
1.1. Термопластичные эластомерные композиции на основе полиолефинов и полярных полимеров 8
1.2. Модификация полимеров 12
1.2.1. Наполнение полимеров 14
1.2.2. Особенность структуры и свойств кремнеземных наполнителей 18
1.2.3. Изучение взаимодействия полимер-наполнитель 20
1.2.4. Основные закономерности адгезии в системах с участием полимеров 22
1.2.5. Модификаторы адгезии для улучшения взаимодействия полимеров с наполнителями 24
1.2.6. Структура и свойства резорциновых смол 27
1.3. Некоторые способы вулканизации этиленпропиленовых каучуков 31
1.3.1. Серная вулканизация 32
1.3.2. Силанольная сшивка З 3
1.3.3. Модификация радиационным облучением 35
Заключение по литературному обзору 38
Глава 2. Экспериментальная часть 39
2.1. Характеристика используемых в работе веществ 39
2.2. Приготовление полимерных композиций 47
2.3. Методы исследования 50
Глава 3. Обсуждение результатов 5 5
3.1.Оценка природы взаимодействия АП-У и наполнителей 56
3.2. Взаимодействие полимера с белой сажей и модификатором АП-У 59
3.3. Модифицированные наполненные композиции на основе СКЭПТ и ПВД 62
3.3.1. Влияние модификатора АП-У и различных наполнителей на свойства композиций 62
3.3.2. Модификация смолой АП-У частично вулканизованных наполненных композиций 67
3.4. Модифицированные композиции на основе ПНД и СКЭПТ 72
3.5. Модификация наполненных композиций на основе полиэфирного термоэластопласта и полиамида ПАI 1 78
3.6. Практическое применение разработанных композиций 87
Выводы 92
Используемая Литература 94
- Особенность структуры и свойств кремнеземных наполнителей
- Модификаторы адгезии для улучшения взаимодействия полимеров с наполнителями
- Модифицированные наполненные композиции на основе СКЭПТ и ПВД
- Модификация наполненных композиций на основе полиэфирного термоэластопласта и полиамида ПАI 1
Введение к работе
Актуальность.
Полиолефиновые термоэластопласты и композиции на основе полярных полимеров находят широкое применение в различных областях техники: транспортное строительство, изоляция электрооборудования, гидроизоляция [1]. Для улучшения технологических свойств и некоторых эксплуатационных показателей в данные композиции целесообразно вводить наполнители. При этом, как правило, ухудшается эластичность. Это объясняется многими факторами, в частности, недостаточной межфазной адгезией на границе раздела полимерная матрица-наполнитель [2]. Таким образом, актуальной задачей полимерной технологии является улучшение взаимодействия полимеров с наполнителями.
В полимерной науке и технологии проблему введения наполнителей в композиции решают использованием аппретов, которые химически взаимодействуют с наполнителем и полимером, а также введением адгезионных добавок, улучшающих смачиваемость наполнителя [3]. Последние могут также взаимодействовать с поверхностью наполнителя и полимером. В качестве адгезионных добавок в большинстве случаев применяют малеинизированные полимеры, силанольные соединения и эпоксидные смолы [1]. Смолы на основе двух- и многоатомных фенолов, сконденсированных уротропином, формальдегидом, триазином обычно применяют для повышения адгезии резиновых смесей к кордам [4].
В данной работе решалась проблема улучшения механических свойств наполненных смесей полиэтилена с тройным этиленпропиленовым каучуком (СКЭПТ) путем модификации специально синтезированной алкилрезорциновой смолой, алкенилированной пипериленом (АП-У). Модификация наполненных смесей полярных полимеров осуществлялась неалкенилированной резорцин-формальдегидной смолой (РФС). В состав используемых смол входят функциональные группы, благодаря чему возможно создание физических и химических взаимодействий с
наполнителями. Данные смолы имеют хорошие перспективы применения в полимерной технологии, так как изготавливаются из доступных природных сланцев и имеют невысокую стоимость.
Целю работы является улучшение механических свойств наполненных полиолефиновых термоэластопластов на основе полиэтиленов и СКЭПТ (ТПО), а также композиций на основе полиэфирного термоэластопласта и ПАЇ 1 путем модификации резорциновыми смолами
Указанная цель достигалась решением следующих задач:
выявление наполнителей, совместно с которыми смола АП-У дает наибольший эффект улучшения деформационно-прочностных свойств ТПО;
определение оптимальных соотношений смолы АП-У и наполнителя в композициях ТПО;
изучение взаимодействия модификатора АП-У с наполнителями и полимерной матрицей;
исследование модификации резорциновой смолой наполненных композиций на основе полиэфирного термоэластопласта и полиамида ПАЇ 1;
разработка наполненных материалов с улучшенными физико-механическими и эксплуатационными свойствами.
Научная новизна. В данной работе впервые показано модифицирующее действие алкенилированной алкилрезорциновой смолы АП-У в наполненных белой сажей несшитых, а также сшитых композициях на основе полиэтилена и этиленпропиленового каучука. Модифицирующее действие заключалось в улучшении деформационно-прочностных свойств и долговечности наполненных композиций.
Впервые исследовано модифицирующее действие резорцин-формальдегидной смолы в смесях на основе полиэфирного термоэластопласта и полиамида ПАП с сополимером этилена с винилацетатом (СЭВА) и наполнителями.
Практическая ценность работы состоит в том, что разработаны серии технологических решений, позволяющие получить наполненные полимерные
7 композиции с увеличенными показателями долговечности и механической
прочности. Изготовлены опытно-промышленные партии термопластичных
эластомерных композиционных материалов, которые были использованы для
производства электротехнических изделий, изделий для автомобильной
промышленности, а также железнодорожного строительства.
Достоверность полученных результатов обусловлена применением методик испытаний адекватных поставленной цели, использованием современных реологических методов исследования, термомеханического анализа. Полученные экспериментальные данные и выводы согласуются с имеющимися литературными данными.
Апробация работы и публикации. Результаты работы докладывались и обсуждались на следующих научных конференциях: на XII международной конференции студентов и аспирантов «Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений — IV Кирпичниковские чтения», Казань 2008 г.; на XV и XVI всероссийских конференциях «Структура и динамика молекулярных систем», Москва-Уфа-Иошкар-Ола-Казань 2008-2009гг; на третьих Воскресенских научных чтениях «Полимеры в строительстве», Казань 2009г.; на X Международной конференции по химии и физикохимии олигомеров «Олигомеры 2009», Волгоград 2009г.
По результатам исследований опубликовано 11 статей, в том числе 4 в изданиях рекомендованных ВАК, и 11 тезисов докладов.
Данная работа выполнена при поддержке гранта президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых № МК-4519.2009.3 и отмечена премией «Старт инноваций» V республиканского конкурса «50 лучших идей для Республики Татарстан».
Научное руководство работой осуществлялось с участием к.т.н. доцента Мусина И.Н.
Благодарность. Автор выражает благодарность доценту Российскому А.П. (ВятГУ), инженеру Алалыкину А.А. (ВятГУ) за оказанную помощь.
Особенность структуры и свойств кремнеземных наполнителей
В настоящее время одними из широко используемых наполнителей являются кремнеземы, так как они считаются экологически безопасными и содержат в своем составе функциональные группы, обеспечивающие взаимодействие с компонентами полимерной системы. Одним из самых распространенных кремнеземных наполнителей является белая сажа.
Белая сажа — осажденный гидратированный аморфный диоксид кремния (кремнезем). Химическая формула — m Si02 2 Н20. Белая сажа содержит 75-95% диоксида кремния, а также хлорид натрия, оксид кальция и воду. Её получают осаждением оксида кремния из водного раствора силиката натрия диоксидом углерода или водными растворами кислот (мокрый способ). В зависимости от способа получения и технологических параметров получаются высокодисперсные наполнители, различающиеся размером частиц, структурностью, природой поверхности и некоторыми другими свойствами [47,48].
Коллоидная кремнекислота, полученная «мокрым» способом, довольно широко используется в качестве усиливающего наполнителя резин на основе каучуков общего и специального назначения. Она позволяет получать цветные резины на основе некристаллизующихся каучуков, по прочностным свойствам не уступающие резинам, содержащим технический углерод одинаковой удельной поверхности. Оптимальное содержание коллоидной кремнекислоты в резинах 40-60 масс.ч на 100 масс.ч. каучука [49,50].
Активность белой сажи как усилителя тем выше, чем выше ее влагоемкость. Влагоемкость характеризуется водным числом белой сажи, т.е. количеством миллилитров воды, поглощаемой 1 г коллоидной кремнекислоты. Влагоемкость увеличивается с возрастанием дисперсности сажи и степени ее агрегации. Частицы кремнекислоты образуют цепочечные агрегаты. Чем больше выражена цепочечная структура коллоидной
кремнекислоты, тем выше предел прочности при растяжении и сопротивление раздиру содержащих ее вулканизатов.
При одинаковой высокой дисперсности коллоидная кремнекислота может быть высокоактивной и малоактивной. Высокая активность белой сажи связывается с наличием неустойчивой кристаллической формы. С переходом неустойчивой кристаллической формы в более устойчивую активность белой сажи как усилителя теряется.
Поверхность белой сажи химически и физически активна. Во-первых, связь Si-O в белой саже сильно поляризована, во-вторых, на поверхности белой сажи содержится большое количество групп Si-OH (рис. 1.4) [51]. Гидроксильные группы могут взаимодействовать с органо-функциональными, фенольными, карбоксильными и другими функциональными группами (рис. 1.5).
В настоящее время для получения резин с высоким комплексом свойств белую сажу модифицируют органосиланами. Они взаимодействуют с гидроксильными группами на поверхности белой сажи и создают прочные химические связи с полимером [52].
Оценка влияния ввода наполнителей невозможна без изучения взаимодействия полимер - наполнитель.
В соответствии с механизмом агломерации - дезагломерации Крауса [2] частицы активного наполнителя рассматриваются как мягкие сферы, между которыми в процессе смешения разрываются физические связи, образованные за счет ван-дер-ваальсовых сил. При обратимом разрушении связей между агрегатами частиц наполнителя теплота диссоциации вследствие межчастичных контактов (Н, кДж/моль) может быть измерена экспериментально, и для разных каучуков с хорошей корреляцией (г =0,962) описывается линейным соотношением (5) [2]: Vf - объемная фракция наполнителя.
Полимерная композиция представляет собой сложную микрогетерогенную и микрогетерофазную систему. Исследование основных элементов этой системы (углеродных и углерод-эластомерных структур) целесообразно проводить в модельных дисперсиях, где закономерности образования таких структур проявляются более четко. Связанным эластомером называется нерастворимая фракция, которая получается после обработки невулканизованной смеси растворителем в течение 24-48 ч. В этой фракции, которую часто называют углерод-эластомерным или саже-каучуковым гелем, остается от 10 до 70 % эластомера и почти весь технический углерод. Содержание связанного эластомера зависит от количества и характеристик применяемого наполнителя [3].
Основные трудности при использовании содержания связанного эластомера для оценки взаимодействия эластомера с наполнителем заключаются в нестабильности и невоспроизводимости этого показателя, недостаточной информации о зависимости содержания связанного эластомера от типа растворителя и условий экстракции, а также о характере взаимодействия активного наполнителя с различными эластомерами. Еще одна трудность — в распознании сильных химических связей между эластомером и наполнителем и физических адсорбционных взаимодействий.
Более подробно оценить взаимодействие полимер-наполнитель можно с помощью изучения адгезии на границе раздела фаз.
Закономерности адгезионных явлений на границе раздела фаз необходимо учитывать при создании композиционных материалов. Под адгезией следует понимать сцепление приведенных в контакт разнородных твердых или жидких тел (фаз). Одна из важнейших характеристик адгезии -адгезионная прочность, характеризующая удельное усилие разрушения адгезионного контакта. Образование границы раздела начинается с формирования молекулярного контакта двух разнородных материалов, приводимых в соприкосновение друг с другом. Полнота контакта обеспечивается термодинамическим сродством фаз, молекулярно-кинетическими факторами, а также действием температуры и давления во время адгезионного взаимодействия полимеров (расплавов, олигомеров, мономеров) с твердыми поверхностями определяется соотношением сил молекулярного притяжения между молекулами жидкости и твердого тела и взаимным притяжением молекул жидкости [3]. Явление смачивания в термодинамических параметрах описывает взаимодействие полимера и твердой поверхности. В зависимости от значений краевого угла смачивания различают три основных случая [53]: 1) несмачивание (плохое смачивание); 2) смачивание (ограниченное смачивание); 3) полное смачивание (равновесный краевой угол не устанавливается). Процессы смачивания и адсорбции протекают во времени и кинетика зависит от условий их проведения. Специфика поведения полимеров заключается в том, что если для низкомолекулярных жидкостей равновесие достигается за 1 мс, то для полимера - за существенно большее время. Так, при смачивании стекла эпоксидной смолой это время составляет 25 мин, полиметилметакрилатом — 90 мин. Таким образом, формирование границы, межфазных слоев является кинетическим процессом.
Модификаторы адгезии для улучшения взаимодействия полимеров с наполнителями
Для улучшения взаимодействия компонентов в наполненной полимерной системе наиболее широко применяется модификация специальными адгезионными добавками. Такие добавки могут физически или химически взаимодействовать с наполнителем и полимером [57]. В качестве таких добавок применяют полимеры с привитыми функциональными группами, низкомолекулярные олигомеры, ПАВ [58].
Взаимодействие приводит к изменению двух контактирующих поверхностей: меняется их потенциальная энергия, химический состав, структура. В этом случае в процессе формирования адгезионного соединения изменяются термодинамические и молекулярно-кинетические характеристики поверхности, и существенно возрастает роль технологических параметров процесса создания адгезионного соединения [59]. К физико-химической модификации адгезионных соединений по границе раздела твердое тело - полимер следует отнести введение специальных адгезионных добавок - функциональных соединений, способных химически прививаться к твердой поверхности и имеющих хорошее сродство к полимерной фазе или взаимодействующих с ней химически в случае реакционноспособных олигомеров [60,61].
Роль адгезионных добавок сводится, с одной стороны, к образованию химической или физической связи с твердой поверхностью, изменению химического потенциала, смачиванию, а с другой - к изменению адсорбции, микрореологии, сродства к фазе полимера, совместимости, структуры, состава граничных слоев, снижению концентрации напряжений на границе раздела [62,63].
Некоторые сочетания полимер - адгезионная добавка, улучшающие адгезионные свойства систем приведены в таблице 1.2 [64].
При выборе адгезионной добавки надо учитывать то, что на границе раздела под действием влаги может происходить её гидролиз и разрушение [65,66].
Фирма "Гудьир" запатентовала модификатор [67], который повышает взаимодействие белой сажи с каучуком. Агент, повышающий взаимодействие с белой сажей - 3,3-дитиодипропионовая кислота или ее комбинация с бис-(3-триэтоксисилилпропил)-тетрасульфидом в соотношении 95-55:5-45. В патенте фирмы "Бриджстоун/Файрстоун" [68] предложен способ модифицирования резиновой смеси, содержащей окиси фуразана, а также соль переходного металла (Ni, Со, Fe, Сг, V, Ті и Se) и органической карбоновой кислоты. Был предложен модификатор [69], который содержит 1,4-бис (трихлорметил) бензол, воск, алкилбензолсульфонат кальция и гексаметилентетрамин.
Для обеспечения высоких усталостных показателей шинных резин разработан новый модификатор полифункционального действия алкилфенолэпоксидированная смола (АФЭС) на основе суммарных сланцевых алкилфенолов и алкилрезорцинов [70,71]. Содержание эпоксидных групп в смоле составляет 1-1,5 %, температура размягчения не ниже 75 С. Разработаны рекомендации по рецептуре и технологии изготовления обкладочных и бортовых резин для грузовых и легковых шин. При введении АФЭС в малых дозировках в протекторные смеси повышаются износостойкость и жесткостные характеристики резин, улучшается распределение техуглерода, что позволяет увеличить степень наполнения смесей. Применение смолы в резинах для обкладки металлокорда позволяет уменьшить использование дефицитных кобальтовых солей жирных кислот и полимерной серы. При этом повышается стабильность прочности связи резина металлокорд в условиях влажного и солевого старения. В резинах бортового жесткого наполнительного шнура для легковых радиальных шин с металлокордом в брекере АФЭС обеспечивает твердость 89-93 ед. по Шору А при высокой усталостной выносливости в различных режимах нагружения. При использовании АФЭС для повышения твердости и адгезионной прочности резин необходимо вводить донор аминометиленовых групп (ГМТА, модификатор РУ и др.). Промышленное производство АФЭС организовано в ГАО "Эсти Кивиали" (Эстония). Алкилфенолы на основе сланцевого сырья, которые явились исходным сырьем для получения АФЭС, могут быть с успехом использованы для получения и других доступных и дешевых модификаторов многофункционального действия и, в первую очередь, для улучшения упруго-прочностных свойств шинных резин. Такие модификаторы (авторы назвали их "Тиарезаминами") получаются путем конденсации серой алкилфенолов на основе сланцевого сырья. Для модификации наполненных белой сажей полиэтиленов чаще всего используются силанольные соединения [72, 73, 74, 75, 76]. Полиолефиновые композиции, наполненные различными наполнителями, модифицируют полимерами с привитыми функциональными группами [77, 78, 79, 80]. Для улучшения взаимодействия целлюлозных наполнителей с полипропиленом используют модификаторы на основе эпоксидных смол [81]. Наполненные кремнеземом вулканизаты на основе каучуков общего назначения также модифицируют силанольными соединениями [82, 83] Для полиамидов, наполненных мелом, в качестве модификатора используют стеараты [84]. При наполнении полиамида сажей в качестве модификаторов адгезии используют поликарбонатные смолы [85].
Для наполненных полиэфирных термоэластопластов в качестве модификаторов адгезии применяют силаны, стеараты и титанаты [86, 87]. Таким образом, для различных пар полимер-наполнитель используются разнообразные модификаторы адгезии, однако, сведений об использовании резорциновых смол в качестве адгезионных добавок в литературе не встречается.
Модифицированные наполненные композиции на основе СКЭПТ и ПВД
На рисунке 3.8 представлены свойства композиций с различными дозировками наполнителей и модификатором - смолы АП-У [113], дозировка модификатора составляла 2 мае. %. Долговечность определялась при температуре в испытательном стенде 80С.
Как видно из рисунка 3.8, с увеличением содержания наполнителей увеличивается прочность композиций, особенно ярко это проявляется при введении активного наполнителя - технического углерода. Неактивные наполнители, слабо взаимодействующие с полимерной матрицей, дают меньший эффект. При увеличении содержания наполнителей, как и следовало ожидать, падает относительное удлинение композиций, характеризующее эластичность изделий в процессе эксплуатации.
Модификатор незначительно улучшает прочность ненаполненной композиции, однако существенно повышает относительное удлинение и долговечность смеси. Рост долговечности, возможно, связан с увеличением межмолекулярного взаимодействия в ТПЭ. При введении модификатора в наполненные композиции прочность возрастает только у смесей, содержащих белую сажу. При этом существенно повышается относительное удлинение и долговечность. Рост долговечности в наполненных композициях возможно связан не только с увеличением межмолекулярного взаимодействия в ТПЭ, но также с улучшением взаимодействия на границе полимер-наполнитель. Увеличение долговечности особенно важно, так как этот показатель определяет поведение материала в процессе эксплуатации. Долговечность показывает стабильность взаимодействий в исследуемых системах. За время наблюдения (порядка 200-250 часов) взаимодействия сохраняют устойчивый характер. Прорастание квазихрупких трещин «тормозится» релаксационными взаимодействиями с участием связей между наполнителем, смолой и каучуком.
Наибольшая прочность наблюдается при дозировке модификатора 2-3 масс. ч. Большее количество модификатора ведет к пластифифкации смеси и уменьшению её прочности.
На рисунке 3.10 приведены зависимости свойств полимеров от соотношения модификатора и наполнителя [114].
Полученные закономерности можно попытаться интерпретировать как оптимум соотношения наполнителя и модификатора. Наибольшие эффекты наблюдаются при соотношении белой сажи и модификатора 15:1, то есть при данном соотношении вся смола взаимодействует с наполнителем. Избыток смолы АП-У ведет к пластификации композиции и уменьшению её прочности.
Улучшение деформационно-прочностных свойств можно объяснить тем, что АП-У, имеющий в своей структуре различные функциональные группы (фенольные, алкеновые, NH- группы), существенно улучшает взаимодействие между поверхностью белой сажи и матрицей — этиленпропиленовым каучуком.
На рисунке 3.11 показано количество агломератов наполнителя в смеси СКЭПТ+ПВД различных размеров. Размеры агломератов оценивались на измерительном микроскопе на образцах толщиной 90±10 мкм и размером 5x5 см.
Как видно из рисунка 3.11, при введении модификатора АП-У в смесь наполненного ТПЭ значительного изменения размеров агломератов наполнителя не наблюдается по сравнению с немодифицированной смесью.
Это говорит о том, что увеличение деформационно-прочностных свойств модифицированных смолой АП-У композиций обусловлено улучшением взаимодействия полимера с наполнителем.
Модификация наполненных композиций на основе полиэфирного термоэластопласта и полиамида ПАI 1
При введении наполнителей в полиэфирные термоэластопласты и полиамид резко падает прочность этих смесей и относительное удлинение при разрыве. Данную проблему мы попытались решить путем модификации композиций олигомерной смолой.
Исследовали влияние модификатора на наполненные низкомодульный полиамид (ПАП) и полиэфирный термоэластопласт (ПЭЭ), состоящий из жестких блоков, образованных полибутилентерефталатом, и гибких блоков, образованных полиокситетраметиленгликолем. С целью улучшения технологических свойств композиций и уменьшения материальных затрат в них вводили сополимер этилена с винилацетатом (СЭВА). Поскольку данные полимеры часто имеют электротехническое назначение, использованы наполнители, которые не увеличивают электропроводность, а именно, белая сажа (БС-100), тальк, каолин [120]. Смола АП-У не позволила улучшить свойства данных композиций. По-видимому, это обусловлено тем, что пипериленовые фрагменты АП-У плохо совмещаются с полярными полимерами. Поэтому в качестве модификатора использовали резорцин-формальдегидную смолу (РФС). Дозировка смолы составляла 2 масс. %. Модификация композиций на основе полиэфирного термоэластопласта. На рисунке 3.19 представлены прочность (а) и относительное удлинение (б) наполненных модифицированных композиций на основе полиэфирного термоэластопласта. Из данных, приведенных на рисунке 3.19 видно, что при увеличении дозировки наполнителя значительно уменьшаются прочность и относительное удлинение немодифицированного полиэфирного термоэластопласта. При введении 20% СЭВА в ПЭЭ прочность композиции уменьшается почти в 2 раза, относительное удлинение — на 18%. При введении наполнителя в композиции, содержащие СЭВА, прочность и относительное удлинение также снижаются. Использование РФС позволяет увеличить прочность как ненаполненной, так и содержащей БС-100 композиции на величину 50%, относительное удлинение - в 1,5 раза. Увеличение прочности ненаполненной композиции очевидно связано с улучшением взаимодействия ПЭЭ и СЭВА благодаря введению смолы РФС.
Следует отметить, что при модификации композиций наполненных тальком и каолином наблюдается такое же приращение прочности и относительного удлинения.
Выше было показано, что введение смолы АП-У в полиолефиновые композиции не приводит к деагрегации наполнителя БС-100 (рис. 3.12). Необходимо было исследовать влияние смолы РФС на распределение наполнителя в композициях на основе ПЭЭ.
Из рисунка 3.21 видно, что в полиэфирном термоэластопласте БС-100 распределяется хуже, чем в полиолефиновом ТПЭ. При введении смолы РФС в смесь ПЭЭ и СЭВА улучшается смачиваемость наполнителя, в результате чего крупных агломератов наполнителя становится меньше и наблюдается лучшее распределение БС-100 в полимере. Благодаря лучшему распределению наполнителя в смеси увеличивается прочность наполненных композиций при их модификации смолой РФС. Модификация композиций на основе полиамида.
Смола РФС также использовалась для модификации композиций на основе полиамида ПАП. На рисунке 3.22 представлены прочность (а) и относительное удлинение (б) наполненных модифицированных композиций на основе полиамида.
При наполнении ПА 11 белой сажей его прочность и относительное удлинение при разрыве уменьшаются. Введение 20% СЭВА в полиамид также существенно уменьшает его прочность. Введение РФС позволяет увеличить прочность и относительное удлинение как наполненных так и ненаполненных композиций. Увеличение прочности ненаполненных композиций, также как и в смесях с ПЭЭ, очевидно связано с улучшением взаимодействие ПА и СЭВА. Смола РФС аналогично влияет на композиции, наполненные тальком и каолином.
Для оценки влияния смолы РФС на качество распределения наполнителя было определено количество агломератов БС-100 в смеси ПА+СЭВА различных размеров.
Модификация смолой РФС наполненных БС-100 композиций ПА+СЭВА позволяет улучшить распределение наполнителя за счет улучшения его смачиваемости. Это позволяет получать композиции с лучшим распределением наполнителя, благодаря чему увеличивается прочность наполненных смесей.
Таким образом, показано, что падение упруго-прочностных показателей при введении наполнителей в полярные полимеры можно компенсировать использованием смолы РФС. Чтобы определить характер взаимодействия смолы РФС с полимерами, были определены вязкости композиций на основе полярных полимеров, а также измерены их прочностные показатели при повышенных температурах. Результаты исследований приведены в таблицах 3.4, 3.5, 3.6. Исследования вязкости показали, что при введение смолы в СЭВА, в полярные полимеры, а также в смесь полярных полимеров с СЭВА вязкость композиций уменьшается. То есть нет оснований говорить о химических взаимодействиях между смолой и компонентами полимерной системы. Исследования физико-механических свойств при повышенных температурах показали, что после 80С прочностные показатели композиций как на основе ПЭЭ, так и на основе ПА 11 резко падают. На основании данных исследований можно говорить о том, что между смолой и полимерами (ПЭЭ, ПАП, СЭВА) образуются водородные связи и физические взаимодействия, которые разрушаются при высоких температурах.
