ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ МЕДИ И ПОЛИОЛЕФИНОВ

Аннотация

В работе приводятся результаты исследования влияния концентрации меди на физико-механические свойства композитов на основе полиэтилена высокой плотности и полиэтилена низкой плотности. Исследовались такие свойства металлонаполненных композитов, как разрушающее напряжение, относительное удлинение, модуль упругости на изгиб, показатель текучести расплава и теплостойкость. Введение меди в состав полиэтилена низкой плотности способствует монотонному возрастанию разрушающего напряжения и модуля упругости на изгиб. При введении меди в состав полиэтилена высокой плотности, наоборот, наблюдается закономерное снижение разрушающего напряжения и относительного удлинения композитов. Показано, что при использовании компатибилизатора, представляющего собой модифицированный малеиновым ангидридом полиэтилен, наблюдается значительное повышение величины разрушающего напряжения композитов на основе полиэтилена высокой и низкой плотности. Приводится схематическое изображение структуры композитов с интерпретацией вероятного механизма упрочнения материала в присутствии компатибилизатора. Показано, что степень кристалличности исходного полиэтилена оказывает существенное влияние на эффект упрочнения композитов. Предполагается, что свободные от малеинового ангидрида макроцепи полиэтилена высокой плотности принимают участие в формировании кристаллических образований, а небольшие участки макросегментов, содержащих полярные группы, концентрируются преимущественно в аморфных областях и в дефектах кристаллических структур в виде проходных цепей. Концентрирование макросегментов сополимера полиэтилена с малеиновым ангидридом в узком аморфном пространстве полиэтилена высокой плотности, благоприятно сказывается на увеличении адгезионных сил взаимодействия на поверхности частиц меди, что сказывается на сохранении разрушающего напряжения на сравнительно высоком уровне в широком интервале концентраций алюминия.