НАПОЛНИТЕЛЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРА НА ОСНОВЕ МЕТАЛЛООРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

АННОТАЦИЯ

Показано, что введение в полипропилен металлсодержащего олигомерного антипирена улучшает физико- механические свойства, так же повышаются показатели горючести разработанных полимерматричных композитов. 

ABSTRACT

It is shown that the introduction of a metal-containing oligomeric flame retardant into polyethylene and polypropylene improves the physical and mechanical properties, and the flammability indicators of the developed polymer-matrix composites also increase.

Ключевые слова: полипропилен, полиэтилен, алюминий, модификация, температуры деформации под воздействием груза.

Keywords: polypropylene, polyethylene, aluminum, modification, deformation temperatures under load.

Введение. В мире наночастицы, полученные из производных многоосновных кислот, представляют особый интерес для разработки наполнителей, пластификаторов, добавок, модификаторов и антипиренов. Полиолефиновые термоэластопласты и композиции на основе полярных полимеров находят широкое применение в различных областях техники: транспортное строительство, изоляция электрооборудования, гидроизоляция [1]. Для улучшения технологических свойств и некоторых эксплуатационных показателей в данные композиции целесообразно вводить наполнители. При этом, как правило, ухудшается эластичность. Это объясняется многими факторами, в частности, недостаточной межфазной адгезией на границе раздела полимерная матрица-наполнитель [2]. Таким образом, актуальной задачей полимерной технологии является улучшение взаимодействия полимеров с наполнителями. В полимерной науке и технологии проблему введения наполнителей в композиции решают использованием аппретов, которые химически взаимодействуют с наполнителем и полимером, а также введением адгезионных добавок, улучшающих смачиваемость наполнителя [3]. В данной работе решалась проблема улучшения механических свойств наполненных смесей полиэтилена, полипропилена и полиамида с металлсодержащими соединениями. Целью работы является улучшение механических свойств наполненных полиолефиновых термоэластопластов на основе полиэтиленов, полипропиленов и полиамидов и оксида металла. Разработку исследований полученных материалов на основе Полипропилен, содержащих наноразмерные модификаторы, оказывающие влияние на надмолекулярную упаковку макромолекул полимера и таким образом на его физико- механические характеристики.

Методика исследования. Научное обоснование следующих решений по производству автомобильных и бытовых пластмассовых деталей на основе новых композиционных материалов: выбор различных реакционно-активных модификаторов для минеральных модификаторов микро- и наноразмеров, добавляемых в полимеры; модификация полимеров с помощью дисперсных частиц; [4]. Модификация ПП путем введения различных добавок позволяет существенно изменить свойства базового полимера, регулировать его технологические и эксплуатационные свойства. В частности, для направленного улучшения физико-химических свойств ПП в настоящее время широко применяются методы модификации, заключающиеся в создании новых композитных материалов. Подбор модификатора, его содержание в зависимости от природы полимера является одним из наиболее доступных и дешевых способов получения полимерного материала с изме- няющимися в широком диапазоне характеристиками и свойствами [5].

Экспериментальная часть. Химическая модификация полипропилена и полиэтилена, т.е. направленное изменение его физических, механических или химических свойств введением в макромолекулу новых функциональных групп, сшиванием или сополимеризацией, представляет большой интерес с научной и практической точки зрения.

В настоящей работе с помощью метода деструкции оксид алюминия непосредственно при компаундировании были получены нанокомпозиты ПП+АI и полиэтилен ПЭ+ АI равномерной степени дисперсности неорганической фазы. Присутствия наночастиц АI в олимерной матрице преобразует свойства базового полимера как показаны в таблицах № 1 и №2

Таблица 1.

Физико-механические свойства полученных композиционных материалов

Таблица 2.

Физико-механические свойства полученных композиционных материалов

В ходе анализа результатов, было выявлено что введение оксид алюминия в полимер улучшает комплекс физикомеханических свойств полиолефинов. Стоит отметить, что присутствие атомарных частиц алюминия способствует к значительному повышению теплостойкости, модуль при изгибе базового полипропилена.

Таким образом, улучшение физико-механических свойств и теплостойкости полимерных композитов на основе полипропилена, наполненного частицами алюминия оксида, максимальный эффект достигается при использовании 5 масс. % оксида АI. По всей видимости, полученный результат можно объяснить препятствиями со стороны АI, обладающих высокой собственной прочностью и жесткостью. Полимерные композиты с АI являются многообещающими функциональными материалами с обширной сферой возможных применений в качестве эффективных модификаторов для полимеров.

Список литературы:

1. Айзинсон И. Химически активные добавки. / Айзинсон И., Екимов А. Пластике, № 7, 2008. с. 34-39.
2. Липатов Ю.С. Межфазные явления в полимерах. Киев. 1986. 260 с.
3. Умаров Ш.Ш., Тураев Х.Х., Джалилов А.Т., Модификация полиолефинов с металоксидными олигомерными модификаторами // Universum: Химическая технология: электронный научный журнал февраль 2021 № 2 (83).
4. Умаров Ш.Ш., Тураев Х.Х., Джалилов А.Т. Улучшение свойств полимеров при модификации оксидов металлов олигомерными модификаторами // Универсум: Химия и биология: высокомолекулярные соединения. Научный журнал, 2021. — ^ 9 (87). - Стр. 46–52
5. Умаров Ш.Ш., Тожиев П.Дж., Тураев Х.Х.С. Влияние фосфатов двухвалентных металлов на физико-механические свойства композиционных материалов на основе полиэтилена и полиамида-66// Андижанский государственный университет;Химические исследования; Научный Бюллетень 2021/ 7 (59) – Pp. -25-33