САДЫКОВА Диляра Фанисовна, к.т.н., преподаватель кафедры химии и химической технологии материалов
410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77
Scopus: 57209311162
Dilyara F. SADYKOVA, Cand. Sci. (Eng.), Lecture, Department of Chemistry and Chemical Technology of Materials
Polytechnicheskaya St., 77, Saratov, 410054
Scopus: 57209311162
ГОТЛИБ Елена Михайловна, д.т.н., профессор кафедры технологии синтетического каучука
420015, г. Казань, ул. Карла Маркса, 68
Scopus: 6603371638
Elena M. GOTLIB, Dr. Sci. (Eng.), Professor of Department of technolog.rubber
Karl Marx St., 68, Kazan, 420015
Scopus: 6603371638
СОКОЛОВА Алла Германовна, к.т.н., доцент кафедры строительного материаловедения
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, 26
ResearcherID: F-3314-2017, Scopus: 57202822282
Alla G. SOKOLOVA, Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor of the Department of Materials Science
Yaroslavskoye Shosse, 26, Moscow, 129337
ResearcherID: F-3314-2017, Scopus: 57202822282
Введение. Пластифицированные композиции на основе поливинилхлорида (ПВХ) используются фактически во всех отраслях народного хозяйства и наиболее часто их наполняют силикатами. Перспективным наполнителем ПВХ является также волластонит, игольчатая форма частиц которого обеспечивает его армирующий эффект. Эксплуатационные свойства композиционных полимерных материалов напрямую зависят от их релаксационных свойств.
Цель. Изучение зависимости молекулярной подвижности цепей в ПВХ-композициях от их фазового состава и структуры наполнителей-силикатов для выявления связи между релаксационными и эксплуатационными свойствами полимерных композитов.
Материалы и методы. В работе были исследованы пластифицированные поливинилхлоридные композиции на основе эмульсионного поливинилхлорида, пластификатора ЭДОС, стандартных наполнителей микромрамора и Аэросила и модификаторов на основе золы рисовой шелухи. Для исследования был использован динамический механичесцкий метод, а также стандартные методики для определения объема и размера пор применяемых наполнителей.
Результаты и обсуждение. Результаты исследования показали, что для всех изученных модифицированных композиций, не зависимо от вида наполнителя, зафиксирован один максимум температурных зависимостей тангенса угла механических потерь, который соответствует переходу полимера из стеклообразного в высокоэластическое состояние. Также сдвиг релаксационного перехода наблюдается в область более высоких температур для всех исследованных наполненных композиций, что подтверждается данными по изменению температуры стеклования ПВХ. Наибольший эффект обеспечивает волластонит с развитой кристаллической структурой, уменьшающий интенсивность тангенса угла механических потерь в области основного максимума. Промышленный наполнитель Аэросил способствует снижению динамического модуля ПВХ композиций.
Выводы. Было установлено, что обработка поверхности золы рисовой шелухи (ЗРШ) четвертичными аммониевыми солями приводит к снижению температуры стеклования ПВХ композиций ввиду уменьшения пористости золы при активации. При наполнении активированной ЗРШ ширина максимума тангенса угла механических потерь уменьшается, что указывает на повышение однородности модифицированного материала.
Introduction. Plasticized compositions based on polyvinyl chloride (PVC) are used in virtually all sectors of the economy and are most often filled with silicates. A promising PVC filler is also wollastonite, whose needle-shaped particles provide its reinforcing effect. The performance properties of composite polymer materials directly depend on their relaxation properties.
The aim. To study the dependence of molecular mobility of chains in PVC composites on their phase composition and structure of filler-silicates to reveal the relationship between relaxation and performance properties of polymer composites.
Materials and methods. In the current work, plasticized PVC compositions on the base of emulsion PVC, plasticizer EDOS, conventional fillers micro marble and Aerosil, and modifiers on the base of rice husk ash were filled. Dynamic mechanical method was used for the research as well as standard methods for assessing pores’ volume and size of applied fillers.
Results and discussion. The results of study showed that for both basic PVC composition and modified by silicon dioxide derived from rice husk ash (RHA) and synthetic wollastonite (SW) on its base, one maximum is observed corresponding to transition from glassy to highly elastic state. Regardless of the filler’s type, the shift of the relaxation transition occurs in the area of more elevated temperatures that correlates to the data on glass transition temperature of the polymer. The most prominent effect is provided by wollastonite with the developed crystalline structure, lowering the intensity of mechanical loss angle tangent in the region of the main maximum. The industrial filler Aerosil reduces the value of dynamic modulus of PVC compositions.
Conclusions. It was stated that treatment of rice husk ash surface with quaternary ammonium salts leads to lowering the glass transition temperature of PVC compositions due to decrease in ash porosity at activation. When the composition is filled with activated RHA, the width of the maximum of the tangent angle maximum of mechanical losses is reduced that demonstrates an increase in homogeneity of the modified material.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.