Об ускоренном климатическом старении полимерных композиционных материалов на основе полипропилена и оксида алюминия

М.В. Базунова, Р.Б. Салихов, В.П. Захаров показать трудоустройства и электронную почту
Получена 01 июня 2021; Принята 22 сентября 2021;
Эта работа написана на английском языке
Цитирование: М.В. Базунова, Р.Б. Салихов, В.П. Захаров. Об ускоренном климатическом старении полимерных композиционных материалов на основе полипропилена и оксида алюминия. Письма о материалах. 2021. Т.11. №4. С.397-402
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2021-4-397-402

Аннотация

Разрывная машина и результаты измерений модуля упругости материалов и удлинения при разрывеСтатья посвящена изучению изменения деформационно-прочностных свойств полимерных композиционных материалов на основе полипропилена и оксида алюминия при проведении ускоренного климатического старения и оценке возможности прогнозирования приблизительных сроков их эксплуатации. Установлено, что значения коэффициента теплопроводности композитов полипропилен-оксид алюминия закономерно возрастают с повышением доли наполнителя от 0.10 до 0.21 Вт / (м ∙ К), что свидетельствует о целесообразности создания данных материалов. Также показано, что повышение содержания оксида алюминия в полипропиленовой матрице приводит к улучшению прочностных характеристик (прочности на разрыв) композита. Аналогичные закономерности имеют место и для зависимости прочности на растяжение от содержания оксида алюминия. Ускоренное старение образцов полимерных композитов сопровождается уменьшением их прочности, что свидетельствует о протекающих процессах деструкции макромолекул полипропилена. По результатам ускоренных климатических испытаний установлено, что образцы полимерных композитов на основе полипропилена и оксида алюминия характеризуются небольшими прогнозируемыми приблизительными сроками эксплуатации (13 –15 месяцев) в условиях воздействия основных факторов внешней среды (УФ-излучение, влажность, циклическое изменение температуры), практически не отличающимися от сроков эксплуатации материалов из ненаполненного полипропилена, следовательно, либо данные материалы должны эксплуатироваться в более мягких условиях, например, в качестве элементов изделий, применяемых внутри помещений, либо в предложенные композиции необходимо включать стабилизаторы.

Ссылки (24)

1. J. White, D. Chod. Polyethylene, polypropylene and other polyolefins (ed. by E. S. Tsobkallo). Saint Petersburg, Professiya (2006) 256 p. (in Russian) [Дж. Уайт, Д. Чойд. Полиэтилен, полипропилен и другие полиолефины (под. ред. Е. С. Цобкалло). Санкт-Петербург Профессия (2006) 256 с.].
2. A. A. Gadzhiev, A. S. Kononenko., A. M. Orlov. Bulletin of FSEI HPE MSAU. 2, 70 (2009). (in Russian) [А. А. Гаджиев, А. С. Кононенко, А. М. Орлов. Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2, 70 (2009).].
3. M. V. Bazunova, A. R. Sadritdinov, R. A. Mustakimov, E. I. Kulish, V. P. Zakharov. Advanced materials. 7, 42 (2019). (in Russian) [М. В. Базунова, А. Р. Садритдинов, Р. А. Мустакимов, Е. И. Кулиш, В. П. Захаров. Перспективные материалы. 7, 42 (2019).].
4. R. B. Salikhov, M. V. Bazunova, A. A. Bazunova, T. R. Salikhov, V. P. Zakharov. Letters on Materials. 8 (4), 485 (2018). Crossref
5. E. S. Tsobkallo, O. A. Moskalyuk, A. S. Stepashkin. Bulletin of the St. Petersburg State Technological Institute (Technical University). 52, 28 (2020). (in Russian) [Е. С. Цобкалло, О. А. Москалюк, А. С. Степашкина. Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). 52, 28 (2020).].
6. L. I. Bondaletova, V. G. Bondaletov. Polymer composite materials (part 1): a tutorial. Tomsk, Tomsk Polytechnic University (2013) 118 p. (in Russian) [Л. И. Бондалетова, В. Г. Бондалетов. Полимерные композиционные материалы (часть 1): учебное пособие. Томск, Томский политехнический университет (2013) 118 с.].
7. N. L. Osipov, V. A. Pirozhkov, I. S. Chabunin. Izvestiya MSTU “MAMI”. 2, 45 (2014). (in Russian) [Н. Л. Осипов, В. А. Пирожков, И. С. Чабунин. Известия МГТУ «МАМИ». 2, 45 (2014).].
8. D. R. Askeland. The Science and Engineering of Materials, 2nd SI. UK, Chapman and Hall (1995) 888 p.
9. X. Y. Huang, P. K. Jiang and T. A. Tanaka. IEEE Electr. Insul. Mag. 27(4), 8 (2011). Crossref
10. Y. Agari, А. Ueda, S. Nagai. J Appl Polym Sci. 42 (6), 1665 (1991). Crossref
11. J. A. Razak, H. M. Akil, H. Ong. Journal of Thermoplastic Composite Materials. 20 (2), 195 (2007). Crossref
12. M. Naebe, C. Hurren, A. Maazouz, K. Lamnawar, X. Wang. Fibers and Polymers. 10 (5). 662 (2009). Crossref
13. R. B. Salikhov, M. V. Bazunova, T. R. Salikhov, A. A. Bazunova, V. P. Zakharov. Letters on Materials. 10 (3), 288 (2020). Crossref
14. G. E. Zaikov. News of higher educational institutions. Series: Chemistry and Chemical Technology. 54 (1), 110 (2011). (in Russian) [Г. Е. Заиков. Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 54 (1), 110 (2011).].
15. L. S. Shibryaeva, A. A. Olkhov, Yu. V. Tertyshnaya. Plastics. 9, 49 (2010). (in Russian) [Л. С. Шибряева, А. А. Ольхов, Ю. В. Тертышная. Пластические массы. 9, 49 (2010).].
16. N. S. Allen. Polymer Degradation and Stability. 2 (2), 155 (2002). Crossref
17. V. E. Ghoul. The structure and strength of polymers. Moscow, Khimiya (1978). 328 p. (in Russian) [В. Е. Гуль. Структура и прочность полимеров. Москва, Химия (1978) 328 с.].
18. A. N. Blokhin, V. P. Tarov, M. S. Tolstoy. Bulletin of TSTU. 3, 737 (2012). (in Russian) [А. Н. Блохин, В. П. Таров, М. С. Толстых. Вестник ТГТУ. 3, 737 (2012).].
19. N. N. Pavlov. Aging of plastics in natural and artificial conditions. Moscow, Khimiya (1982) 224 р. (in Russian) [Н. Н. Павлов. Старение пластмасс в естественных и искусственных условиях. Москва, Химия (1982) 224 с.].
20. I. S. Filatov. Climatic resistance of polymeric materials. Moscow, Nauka (1983) 216 р. (in Russian) [И. С. Филатов. Климатическая устойчивость полимерных материалов. Москва, Наука (1983) 216 с.].
21. F. I. Babenko, G. P. Lapiy. Plastics. 8, 31 (1999). (in Russian) [Ф. И. Бабенко, Г. П. Лапий. Пластические массы. 8, 31 (1999).].
22. G. V. Kozlov, I. V. Dolbin. Physicochemistry of surfaces and protection of materials. 56 (3), 274 (2020). (in Russian) [Г. В. Козлов, И. В. Долбин. Физикохимия поверхности и защита материалов. 56 (3), 274 (2020).].
23. A. A. Askadskii, T. A. Matseevich, M. N. Popova, V. V. Kazantseva, E. S. Afanasyev, O. V. Kovriga, V. I. Kondrashchenko. Polymer Science. Series A. 57 (5), 596 (2015). Crossref
24. M. R. Pavlov, E. V. Nikolaev, N. P. Andreeva, S. L. Barbotko. VIAM Proceedings. 7 (43), 11 (2016). (in Russian) [М. Р. Павлов, Е. В. Николаев, Н. П. Андреева, С. Л. Барботько. Труды ВИАМ. 7 (43), 11 (2016).]. Crossref

Другие статьи на эту тему

Финансирование на английском языке

1. state assignment for the implementation of scientific research by laboratories - order MN-8/1356 of 09/20/2021