| Портал DELOPROM.RU | Визитки производственных компаний России | Добавить визитку компании |
|
В настоящее время полимерные композиционные материалы на основе поливинилхлорида (ПВХ) и различных наполнителей широко используются в различных областях народного хозяйства. Основная область применения — строительство, которое потребляет более 20% всего производства ПВХ. Низкая стоимость, большие запасы, высокая прочность, нетоксичность предопределили особую популярность наполнителей на основе природного минерального сырья. Многие классические работы по физико-химии наполненных полимеров, в частности работы школы Ю.С. Липатова, посвящены именно таким системам [1]. Органические наполнители имеют ряд преимуществ перед минеральными. Во-первых, композиции с ними намного легче, чем аналогичные с минеральными наполнителями, гораздо меньше изнашивают технологическое оборудование. Большое значение придается комплексному использованию природного сырья и все большее применение в качестве наполнителей находят древесные отходы — опилки, древесная мука, лигнин. Продукты переработки лесохимического производства, деревообрабатывающей и мебельной промышленности имеют практически неограниченную сырьевую базу; во многих регионах страны они загрязняют природу и приводят к ухудшению экологической обстановки. Необходимость утилизации отходов делает актуальными вопросы использования в качестве наполнителей ПВХ-композиций многотоннажных и возобновляемых древесных отходов, отличающихся относительно низкой стоимостью, ценными, а в некоторых случаях и уникальными свойствами. Как эффективные наполнители ПВХ-композиций они известны давно. В последние годы к этим материалам повысился интерес. Проблема качества наполненных материалов связана с повышенной пористостью и недостаточной дисперсностью целлюлозных наполнителей, что приводит к значительному повышению водопоглощения полимерных композиций в присутствии древесных наполнителей, а также к снижению эффекта пластикации при переработке. Исследованиям закономерностей наполнения пластифицированных композиций на основе ПВХ древесной мукой, лигнином, целлюлозой был посвящен ряд работ В.В. Гузеева с соавторами еще в 90-е годы [2]. Были определены возможные пределы введения древесных наполнителей, позволяющие утилизировать древесные отходы, снижать полимероемкость материала и сохранять эксплуатационные свойства в допустимых пределах. Была поставлена задача изучить эффективность наполнения пластифицированной ПВХ-композиции древесными тонкодисперсными порошками. Первый вариант — высокодисперсные продукты, полученные методом упруго-деформационного диспергирования (УДД) древесных опилок в смеси с термопластами, в частности с полиэтиленом. Второй — пылевидные древесные отходы, содержащие до 3,5 мас. % карбамидного полимера, являющегося технологическим отходом производства мебели из древесно-стружечных плит. Таким образом, исследовали древесные наполнители, модифицированные физическим и химическим методами. Метод УДД основан на одновременном воздействии на полимерные материалы высокого давления и сдвиговой деформации при повышенной температуре в диспергаторе специальной конструкции, используемом для получения ряда полимерных материалов в тонкодиспергированном состоянии [3,4]. Отдельно древесно-целлюлозные материалы методом УДД не перерабатываются. Даже из опилок при малых степенях загрузки диспергатора (20—30%) получалась спрессованная масса в виде гранул и лент, не представляющая практического интереса. Между тем получение высокодисперсного материала оказалось возможным при переработке древесного сырья методом УДД в присутствии не менее 20 мас. % полиэтилена высокого давления (ПЭВД). Нижний предел температуры переработки ограничивается температурой плавления ПЭВД (105-110°С), а верхний - температурой термоустойчивости сырья (не более 190°С). Возможно использование и вторичного ПЭ. Переработанные методом УДД древесные опилки совместно с ПЭВД переходят в состояние древесной муки тонкого помола. Чем больше содержание ПЭВД, тем выше однородность образцов образующегося порошка и его дисперсность: от 7 до 90 мкм с преимущественным размером частиц 70—90 мкм. Около 10% составляют включения более крупных размеров — до 400 мкм. Анализ морфологии образующихся частиц (рис. 1) свидетельствует, что они имеют асимметричную форму с удельной поверхностью до 2,2 м2/г, причем увеличение содержания ПЭВД до 20—30 мас. % способствует образованию частиц более симметричной формы с гладкой поверхностью, чему способствует наличие на поверхности древесных частиц адгезионного слоя из ПЭ. Между компонентами существует значительная адгезия, не предполагающая химического взаимодействия. А при большем содержании ПЭВД появляются связанные им более крупные агрегаты древесных частиц. Источник: http://proxima.com.ua/articles/articles.php?clause=469 Просмотрено: 4145 раз. Вернуться к списку статей в этом разделе |
ДелоПром - ресурс о промышленности в России.
|