Дата публикации: 12 сентября 2011, Рубрика: Производство.
Волокнистые наполнители полимеров
Волокнистые наполнители полимеров по разнообразию своего ассортимента конечно очень существенно уступают дисперсным наполнителям. Самые распространенные среди них — углеволокна, стекловолокна, синтетические, хлопчатобумажные волокна и отходы после их производства.
Волокна бывают рубленые (длинно- и коротковолокнистые) и непрерывные в виде ровницы или войлока. Именно поэтому волокнистые наполнители проявляют свойства, которые очень близки дисперсным материалам, а так же и армирующие свойства. Использование, особенно коротковолокнистого рубленого волокна, позволяет намного лучше перерабатывать полимерные материалы в изделия методами литья под давлением и экструзии. Лучшая концентрация всех свойств рубленых волокнистых наполнителей приходится на сорок-пятьдесят процентов.
Физико-химические свойства конкретного волокна влияют и на свойства прочности композита. Они порой превышают показатели полимерной матрицы в десятки, бывает даже и в сотни раз.
Традиционные волокнистые полимерные наполнители — стекловолокно. Стоимость стекловолокна невысока и оно очень доступно для приобретения. Производимые текловолокна имеют достаточно широкую номенклатуру, отличающуюся по диаметру, химическому составу и прочности. Недостатки стекловолокон: наличие аппретирующих покрытий и хрупкость.
Стекловолокно используется для усиления особенно термореактивных пластиков на основе эпоксидных смол и термопластов, ненасыщенных полиэфиров и олигомеров.
В термопласты вводится до сорока процентов, а в термореактивные связующие – восемьдесят процентов стекловолокна.
Углеродное волокно получается в следствии обработки при высоких температурах синтетических волокон или других полимеров в инертном газе. Поэтому углеродное волокно эластичнее стекловолокна, и имеет намного более развитую поверхность и в процессе карбонизации, кроме прочности, приобретает в добавок и повышенные электро- и теплопроводности, повышенные антифрикционность и износостойкость.
Конечно же, такой набор ценных характеристик существенно расширяет весь спектр эксплуатационных и технологических свойств углепластиков, полимерные наполнители на сегодняшний день являются самыми перспективными материалами для скоростного транспортного машиностроения и судостроения, аэрокосмической отрасли, для создания трубопроводов и емкостей для хранения нефте- и газо- химических продуктов.
