Влияние добавки красящего компонента на физико-механические показатели термопластичного полимера
Аннотация
Цель работы. Исследование физико-механических свойств полимера, полученного при введении добавки концентрата сажи на основе линейного полиэтилена низкой плотности.
Методы. Процесс придания окраски термопластичному полимеру осуществляли путем добавления концентрата сажи на основе линейного полиэтилена низкой плотности на оборудовании включающем лопастной смеситель, сушилку, экструдер.
Полученные окрашенные образцы анализировали с использованием современных методов исследования термопластичных материалов, позволяющих получить достоверную информацию об оценке их некоторых физико-механических свойств.
Для получения образцов крошки полимера, выходящие из экструдера стренги подвергались измельчению на механической дробилке HSS230-A.
Показатель текучести расплава по массе определяли путем экструдирования расплавленного материала из прибора типа ИИРТ (экструзионного пластометра).
Показатели растяжения и прочности определяли на машине типа РЭМ для испытания конструкционных материалов.
Определение показателя твердости исследуемого образца осуществляли методом по Шору с помощью прибора – дюрометра.
Результаты. По результатам работы была выявлена наиболее оптимальная концентрация добавляемого состава для придания стойкого черного цвета термопластичному полимеру. Установлена зависимость изменения физико-механических показателей термопластичного полимера в зависимости от количества добавки концентрата сажи на основе линейного полиэтилена низкой плотности.
Заключение. Проведенные исследования выявили закономерности проведения процесса придания окраски термопластичному полимеру суперконцентратом на основе линейного полиэтилена низкой плотности и сажи при разном количественном соотношении. В результате исследования было установлено, что при количественном увеличении концентрата в термопластичном полимере изменяются физические свойства окрашенного материала. Изменение количества добавки в диапазоне от 0,2 до 5 м.ч. приводит к изменению значений физико-механических показателей исследуемых образцов по сравнению с исходным полимером.
Об авторах
Галина Викторовна БурыхРоссия
Николай Владимирович Кувардин
Людмила Владимировна Шуклина
Список литературы
1. Колосова А.С. Современные методы получения полимерных ком-позиционных материалов и изделий из них /А.С. Колосова, М.К. Соколь-ская, И.А. Виткалова, А.С. Торлова, Е.С. Пикалов // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2018. № 8. С. 123-129.
2. Узденский Б.В., Григоров А.О. Добавки к полимерам – М: Профес-сия, 2010. – 1144 c.
3. Симонов-Емельянов И.Д. Структура и свойства дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов – СПб.: Профес-сия, 2023. – 312 c.
4. Сокольская М.К. Связующие для получения современных поли-мерных композиционных материалов / М.К. Сокольская, А.С. Колосова, И.А. Виткалова, А.С. Торлова, Е.С. Пикалов // Фундаментальные исследо-вания. 2017. № 10-2. С. 290-295.
5. Баур Э., Оссвальд Т. А., Рудольф Н., Пер. с англ. яз. 5-го изд. (Plastics Handbook The Resource for Plastics Engineers) под ред. Н. Н. Ти-хонова, М. А. Шерышева. Настольная книга переработчика пластмасс. Справочник по полимерным материалам – М.: ЦОП Профессия, 2021. – 672 с
6. Гаркави М.С., Артамонов А.В., Колодежная Е.В. Функциональные наполнители полимерных композиционных материалов // Полимеры в строительстве: научный Интернет-журнал. 2024. № 1 (12). С.41-44
7. Турсункулова, М. С., Муродова З. О. Структура и свойства термо-пластичных эластомеров // Ученый XXI века. 2019. № 5. С.52-55.
8. Бурых Г.В., Мяснянкина В.С. Устойчивость окраски целлюлозосо-держащих материалов при крашении прямым красителем в щелочной сре-де // Известия ЮЗГУ, серия Техника и технологии. 2020, т.10, №4. С.122-136
9. Дурнев Д.А., Бурых Г.В. Уникальные свойства углеродных нано-трубок // Актуальные вопросы науки, нанотехнологий, производства: сборник научных статей 2-й Международной научно-практической конфе-ренции. Курск, 2022. С.147-150
10. Дурнев Д.А., Бурых Г.В. Современные материалы на основе уг-леродных нанотрубок // Фундаментальные и прикладные исследования в области химии и экологии: сборник научных статей Международной научно-практической конференции. Курск, 2021. С.79-82
11. Анпилогова В.С., Осипчик В.С., Кравченко Т.П. Свойства нано-композитов на основе полиэтилена высокой плотности // Успехи в химии и химической технологии. 2017. №11. С.20-22.
12. Тихонов Н. Н., Шерышев М. А. Современные технологии и обо-рудование экструзии полимеров - М.: ЦОП Профессия, 2019. – 256 с.
13. Варанкина Д.А., Рогожкин Р.С., Юркин Ю.В. Исследование влия-ния наполнителей на динамические-механические свойства композицион-ных материалов на основе термоэластопластов // Полимеры в строитель-стве: научный Интернет-журнал. 2024. № 1 (12). С.121-124
14. Емельянова М.С., Бурых Г.В. Физико-механический анализ соста-ва композитных материалов на основе оксида алюминия (III) // Наукосфера 2021, №2 (2). С.137-141
15. Аскадский А.А., Мацеевич Т.А., Попова М.Н., Кондращенко В.И. Прогнозирование совместимости полимеров, анализ состава микрофаз и ряда свойств смесей // Высокомолекулярные соединения. Серия А 2015, Т. 57, № 2. С. 162.
16. Шаманов Ш.Х., Хасанов С.Х. Формование и крашение синтетиче-ских волокон // Universum: технические науки: элетрон. научн. журн. 2023. 9 (114). С.69-78
17. Губский Д.В. Методы экспериментальных исследований физико-механических свойств полимерных композиционных материалов // Про-блемы современной науки и образования. 2016. С.450-455
18. Нафикова Р.Ф., Фаткуллин Р.Н., Афанасьев Ф.И., Степанова Л.Б., Исламутдинова А.А. Исследования влияния пластификатора ДЭС М-2 на физико-механические и технологические свойства ПВХ пластиков // Пла-стические массы. 2020, №3-4. С.33-36.
Рецензия
Для цитирования:
Бурых Г.В., Кувардин Н.В., Шуклина Л.В. Влияние добавки красящего компонента на физико-механические показатели термопластичного полимера. Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2025;15(2).