За результатами даних таблиці збільшення вмісту пластифікатора приводить до зниження модуля пружності за розтягуванням. Практично не зменшуються пружні характеристики у композицій, модифікованих крейдою. При введенні в композиції наповнювача та пластифікатора спостерігається монотонний зріст модуля пружності зі збільшенням вмісту крейди з 1200 до 1475 МПа. Позитивний сумісний вплив досліджуваних компонентів може бути пов'язаний з тим, що поверхня часток крейди, яка зволожена пластифікатором сприяє утворенню більш стійких структур, а також посиленню взаємодії між ними.
Одержані зразки характеризуються більш високими показниками міцності, високими пружними деформаціями, і як наслідок, збільшеним модулем пружності за розтягування.
Зміна модуля пружності за згибом залежно від вмісту домішок наведена в таблиці 4.
Таблиця 3
Вплив кількості крейди та дибутилфталату на модуль пружності поліпропілену за розтягуванням
| № п/п | Вміст досліджуваного компоненту в композиції, % мас. | ||||
| 2,5 | 5,0 | 7,5 | 10,0 | 15,0 | |
| Модуль пружності за розтягуванням, МПа | |||||
| 1. | Поліпропілен + крейди | ||||
| 2. | Поліпропілен + дибутилфталат | ||||
| 3. | Поліпропілен + крейда + дибутилфталат | ||||
Таблиця 4
Вплив кількості крейди та дибутилфталату на модуль пружності за згибом
| № п/п | Вміст дослідного компоненту в композиції, % мас. | ||||
| 2,5 | 5,0 | 7,5 | 10,0 | 15,0 | |
| Модуль пружності за згином, МПа | |||||
| 1. | Поліпропілен + крейда | ||||
| 2. | Поліпропілен + дибутилфталат | ||||
| 3. | Поліпропілен + крейда + дибутилфталат | ||||
Проведені дослідження показують, що зниження пружності за згибом спостерігається у всіх зразків, модифікованих пластифікатором, порівняно з еталонним зразком. Зменшується значення модулю за згибом при введенні в полімер до 5 % мас. домішок (від 1140 до 996 МПа), а збільшенні вмісту домішок від 7,5 до 15 % мас., практично мало знижує пружність (від 895 до 855 МПа). У зразках, до складу яких введені і наповнювач і пластифікатор, пружні характеристики нижчі ніж у немодифікованого зразка. Після падіння показника до 908 МПа (вміст домішок складає 5% мас.), спостерігається зростання пружності, яке не досягає значень пружності композицій, до складу яких не введені крейда та дибутилфталат.
Вплив кількості дибутилфталату в композиції на ударну в’язкість незначний, аналогічна залежність характерна і для полімерів, наповнених крейдою. Зменшення ударної в’язкості (від 5,33 до 4,25 кДж/м2) для композицій, що вміщують наповнювач і пластифікатор, спостерігається в області концентрацій 2,5 – 7,5 % мас., а збільшення їх вмісту до 15 % мас. призводить до значного зростання від 4,25 до 8 кДж/м2, що перевищує даний показник у не модифікованого поліпропілену (5,33 кДж/м2) в 1,5 разів.
Для визначення впливу температури на ударну в’язкість, було досліджено зразки, що вміщували крейду (2,5 – 15,0 % мас.) та пластифікатор (5 %мас.), які кондиціонували при температурах 20, 0, -10, -20, -400С.
Зниження температури призводить до зменшення рухомості макромолекул, що зменшує високоеластичні властивості полімерного виробу, збільшує крихкість, зменшує ударну в’язкість. Слід зазначити, що зниження протидії удару спостерігається до температури -20 0С (для не модифікованого поліпропілену до -100С), це свідчить про незначне збільшення морозостійкості. Подальше зниження температури мало змінювало стійкість зразків до удару.
Висновки. Для промислового використання полімерних композицій з задовільними фізико – механічними характеристиками можна рекомендувати поліпропіленові композиції, до складу яких входить 5% мас. крейди та 5 % дибутилфталату.
Список літератури:
1. Крыжановский В.Е., Бурлов В.В., Паниматченко А.Д., Крыжановский А.В. Технические свойства полимерных материалов. //2-е изд. – СПб. – Профессия.– 2005. – 248 с.
2. Попенко Г.В. Мякухина В.Т., Шарун О.П., Твердохлєбов Д.О. //Крейдонаповнені поліпропіленові композиції для промисловості К.: Тези 9-ї Української конференції з високомолекулярних сполук, 2000, 1 с.
УДК 66.094.524.55.097.135
Стариченко Е.В., Попов Е.В., Исак А.Д.
