Навигация
Поиск на сайте
ООО "Стройпластик-Киев". Полимерные стройматериалы Пластмассы и полимеризация Неодинаковый наполнитель полимера
Неодинаковый наполнитель полимера |
Напротив, в случае неодинаковой полярности полимера и наполнителя, когда полимер «не смачивает» порошкообразный наполнитель, наблюдается понижение прочностных характеристик полимера. Впрочем, эффект «смачивания» может быть усилен применением поверхностно-активных веществ. В том случае, когда полимер «смачивает» наполнитель, хорошо распределен в нем или заранее ориентирован (слоистые пластики), прочность композиции по мере увеличения количества вводимого наполнителя повышается до определенного максимального предела, после чего она начинает уменьшаться. Это явление обусловлено происходящей ориентацией полярных групп полимера на границе раздела фаз в системе «полимер — наполнитель». Согласно такому представлению максимум прочности будет достигнут, когда слой «клея» будет бимолекулярным и его макромолекулы будут полностью ориентированы своими полярными частями к наполнителю (максимум наполнения). Усиливающееся действие наполнителя тем больше, чем меньше силы когезии в полимере, препятствующие тонкому распределению наполнителя. Однако технически трудно равномерно распределить огромный объем наполнителя в малом объеме связующего, поэтому степень наполнения практически ниже идеальной. Увеличение количества наполнителя выше максимального ведет к потере прочности композиции, так как появляется много частиц наполнителя, вовсе «не смоченных» полимером. Приведенное объяснение усиливающего действия наполнителя особенно наглядно приложимо к слоистым пластикам, где упорядоченный, ориентированный наполнитель диспергирует смолу в систему тонких ориентированных пленок.
Двойная ориентация значительно усиливает прочность всей композиции в целом. Усиливающее действие наполнителя проявляется и в локализации развития микротрещин в полимере. Образовавшаяся микротрещина, развиваясь, может «упереться» в частицы наполнителя, который является препятствием на пути ее дальнейшего роста. Происходит торможение развития трещин, и композиция в присутствии наполнителя становится прочнее. |