Свойства полимерных композиционных материалов

Из рассмотренного выше очевидно, что усиление адгезионного взаимодействия наполнителя и связующего является важным фактором, определяющим физико-механические свойства полимерных композиционных материалов. Этим обусловлен интерес к способам модификации поверхностей, которые могли бы обеспечить максимально прочную связь полимерных молекул с поверхностью. Такое усиление взаимодействия поверхности твердого тела с полимером может быть достигнуто различными путями, из которых наибольшее значение имеет поверхностная химическая модификация наполнителя и химическая прививка полимера к поверхности. [c.80]

Так как наполнитель влияет на процесс формирования структуры наполненного полимера, то, варьируя технологические режимы, можно в заметных пределах изменять и регулировать свойства полимерных композиционных материалов. Дальнейшее улучшение свойств армированных и наполненных систем может быть достигнуто путем такого регулирования условий отверждения и структурообразования, которое будет приводить к реализации оптимальной структурной гетерогенности материала [53, 559—561]. [c.286]

Тема Исследование физико-химических закономерностей формирования структуры и свойств полимерных композиционных материалов со специфическими свойствами. [c.123]

Важнейшим фактором, определяющим свойства наполненных и армированных полимеров, является их адгезия к поверхности твердого тела. Достаточно сильное взаимодействие на межфазной границе полимер - твердое тело - основное условие усиления полимеров при введении в них наполнителя. Во многих случаях при получении наполненных полимеров через растворы или из жидких, способных к отверждению композиций, первичным актом образования адгезионного взаимодействия является адсорбция на границе раздела полимерных молекул из раствора или из реакционной системы в ходе ее отверждения. Особенно велика роль адсорбционного взаимодействия в случае использования многокомпонентных связую1цих, где возможна селективная адсорбция компонентов. Адсорбционные явления на межфазных границах приводят к тому, что на них образуется адсорбционный слой, отличающийся по своим физико-химическим характеристикам от материала в объеме. Образование межфазных адсорбционных слоев, как будет показано далее, является фактором, определяющим адгезию полимера к поверхности. Поэтому теории адсорбции и адгезии являются важнейшими составляюлщми теории образования и свойств полимерных композиционных материалов. [c.16]

Книга посвящена одной из основных проблем полимерного материаловедения— получению и свойствам полимерных композиционных материалов — взаимопроникающих полимерных сеток, а также некоторым смежным проблемам, в частности совулканизации эластомеров в смесях и др. [c.558]

В основу классификации и анализа свойств полимерных композиционных материалов авторами книги положен структурный принцип — характеристика их фазовой структуры и размеров фаз. К сожалению, при этом не учтены условия формирования такой структуры установление термодинамического равновесия между компонентами при их совмещении в жидком состоянии (полимерные смеси и сплавы, блок- и привитые сополимеры и т. п.) или искусственное сочетание компонентов, взаимодействие между которыми осуществляется только по границе контакта или в поверх- [c.10]

Свойства полимерных композиционных материалов в значительной мере определяются свойствами граничных слоев полимеров на поверхности частиц наполнителя. Поверхностные слои со свойствами, отличающимися от свойств матрицы вследствие воздействия на них границы раздела с твердым телом, являются переходными, или межфазными слоями, разделяющими фазу наполнителя и фазу полимера-матрицы. Любое жидкое или твердое тело характеризуется наличием граничного, или поверхностного слоя, который можно определить как слой, свойства которого изменяются под влиянием поля поверхностных сил по сравнению со свойствами в объеме. Граничный, или поверхностный слой обладает эффективной толщиной, за пределами которой отклонение локальных свойств от их объемных значений становится несущественным. Введение такого определения правомочно благодаря малой величине радиуса действия межмолекулярных сил, что обусловливает быстрый спад влияния одной из фаз на какое-либо свойство соседней фазы. Вместе с тем в полимерных системах толщина экспериментально определяемых поверхностных слоев может быть достаточно велика в силу цепного строения полимерных молекул и вызванной ею специфики поведения высокомолекулярных соединений по сравнению с низкомолекулярными веществами [266]. [c.88]

Результаты установлены закономерности процессов структурооб-разования в волокно- и металлонаполненных композитах и их взаимосвязь со свойствами полимерных композиционных материалов (ПКМ) различного функционального назначения доказана преимущественная стабильность магнитопластов на основе термореактивного олигомера к воздействию повышенных температур и технологических средств. [c.123]

Взятая в целом эта книга представляет собой введение в материаловедение многокомпонентных полимерных систем как технически важных материалов с анализом основных принципов их создания и использования. Первая глава посвящена общим проблемам определения и классификации полимерных композиционных материалов на основе важнейших компонентов в их типичных сочетаниях с учетом таких факторов как взаимное распределение компонентов, их ориентация, взаимодействие между ними и др. За этой главой следуют более конкретные главы. Семь из них посвящены анализу важнейших физико-механических свойств полимерных композиционных материалов, таких как вязкость разрушения (устойчивость к росту трещин), жесткость, механическая прочность и другие с обобщением теоретических основ и принципов их регулирования. В последних пяти главах обсуждаются проблемы использования промышленных полимерных композиционных материалов на транспорте, в строительстве, для тары п упаковки и в других областях с анализом перспектив и направлений их дальнейшего развития. [c.12]

Если вклад адсорбционных слоев, их структуры и толщины в свойства полимерных композиционных материалов кажется очевидным, то в настоящее время совершенно неясна роль взаимодействия адсорбционных слоев, находящихся на различных поверхностях, друг [c.29]

Качественно новый уровень свойств полимерных композиционных материалов достигается при карбонизации полимерной матрицы, достигаемой в углерод-углеродных композиционных материалах (УУКМ). Эти материалы представляют собой систему углеродное волокно — углеродная матрица, отличающуюся уникальными свойствами чрезвычайно высокой теплостойкостью (в инертной среде они сохраняют свои высокие удельные физикомеханические характеристики вплоть до 2500 К и в отличие от углепластиков могут длительно эксплуатироваться при повыщенных температурах), хорошей стойкостью к термоударам, высокой химической стойкостью, что делает весьма перспективным их применение в химическом машиностроении. На рис. 3.4 показаны принципиальные схемы структуры УУКМ. [c.119]

АНТИФРИКЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ [c.215]

В связи с эффектами, достигаемыми при введении наполнителя в полимерную матрицу, существует условное разделение наполнителей на активные, т.е. усиливающие (в основном улучшающие физико-механические свойства) и неактивные, при введении которых происходит только изменение цвета материала и снижается его стоимость, но не наблюдается заметного улучшения свойств материала. Условность этого разделения очевидна, поскольку активность наполнителей -недостаточно четкое определение, так как наполнители могут существенно различаться по эффективности своего воздействия на те или иные свойства полимерных композиционных материалов. [c.13]

Таким образом, наполнение гибридных матриц открывает новые возможности получения и регулирования свойств полимерных композиционных материалов. Однако, как видно из приведенных выше данных, исследования в этом направлении до настоящего времени широко не проводятся. [c.243]

Влияние воды на свойства полимерных композиционных материалов можно рассмотреть на примере стеклопластиков. Контакт их с водой приводит к набуханию связующего, проникновению воды к границе раздела стеклянное волокно — полимерное связующее и нарушению адгезионной связи на поверхности раздела. [c.32]

Прочность адгезионного соединения определяет основные механические свойства полимерных композиционных материалов. При оценке адгезионной прочности необходимо учитывать физические аспекты процессов развития и роста трещин, распределения напряжений и их релаксации и разрущения, наличие внутренних напряжений и пр. Эти вопросы, выходящие за рамки физико-химического рассмотрения, подробно освещены в работе [149]. Отметим лищь несоответствие термодинамически вычисленной работы адгезии и того же показателя, определяемого по механическому разрушению адгезионного соединения. Вопрос о соотношении между адгезией полимера к поверхности и адгезионной прочностью - один из основных в теории адгезии полимеров к твердым поверхностям. [c.72]

В докладе представлены результаты исследования по созданию и изучению электрофизических свойств полимерных композиционных материалов на основе терморасширенного графита (ТРГ) и термопластичных полимеров - полиэтилена и тетрафторэтилена, а также на основе ПВХ - пластизоля и полисульфидного олигомера. Подобные композишш представляют интерес для решения технических задач защиты радиоэлектронной аппаратуры от воздействия электромагнитных излучений. [c.80]

Полимерные композиционные материалы широко применяются в транспорте. Наибольшее распространение получили полиэфирные стеклопластики, хотя в настоящее время начинают широко применяться и другие материалы. Так, для замены деталей радиаторов автомобилей, где они подвергаются действию повышенных температур и давлений, находят применение наполненные стеклянным волокном полиамиды и полифениленоксид. Полиэтилен и по-либутилентерефталат, наполненные стеклянным волокном, обладают высокой ударной прочностью и отличными электроизоляционными свойствами и используются в системе зажигания автомобилей. Пенопласты и их комбинации с другими материалами широко используются в производстве сидений, для теплоизоляции и амортизации ударных нагрузок. При этом конструкторы научились использовать наилучшим образом специфические свойства полимерных композиционных материалов. [c.411]