plasticnewsПластические массыPlasticheskie massy0554-2901PLASTMASSY Publishing House (Moscow)10.35164/0554-2901-2022-11-12-8-12plasticnews-801Research ArticleСТРУКТУРА И СВОЙСТВАSTRUCTURE AND PROPERTIESПолучение и переработка полимерных композиционных материалов с полыми стеклянными сферами и разными типами дисперсных структурProduction and processing of polymer composite materials with hollow glass spheres and various types of dispersed structuresТрофимовА. Н.TrofimovA. N.

п. Андреевка, Московская обл.

Andreevka, Moscow region

nanocntpolimer@gmail.comСимонов-ЕмельяновИ. Д.Simonov-EmelyanovI. D.

Москва

Moscow

ПыхтинА. А.PykhtinA. A.

Москва

Moscow

ШалгуновС. И.ShalgunovS. I.

п. Андреевка, Московская обл.

Andreevka, Moscow region

СоколовВ. И.SokolovV. I.

п. Андреевка, Московская обл.

Andreevka, Moscow region

ХарламоваК. И.KharlamovaK. I.

Москва

Moscow

ДергуноваЕ. Р.DergunovaE. R.

Москва

Moscow

АО «НПО Стеклопластик»РоссияJSC NPO StekloplastiсRussian FederationМИРЭА – Российский технологический университет (Институт тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова)РоссияMIREA – Russian Technological University, Lomonosov Institute of Fine Chemical TechnologiesRussian Federation202216012023011-12812Copyright © Трофимов А.Н., Симонов-Емельянов И.Д., Пыхтин А.А., Шалгунов С.И., Соколов В.И., Харламова К.И., Дергунова Е.Р., 20232023Трофимов А.Н., Симонов-Емельянов И.Д., Пыхтин А.А., Шалгунов С.И., Соколов В.И., Харламова К.И., Дергунова Е.Р.Trofimov A.N., Simonov-Emelyanov I.D., Pykhtin A.A., Shalgunov S.I., Sokolov V.I., Kharlamova K.I., Dergunova E.R.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.plastics-news.ru/jour/article/view/801

В работе представлены данные о влиянии типа структуры и способа получения (вальцевание и экструзия) на плотность дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов (ДНПКМ) и разрушение полых стеклянных микросфер в высоковязкой матрице полиэтилена низкой плотности.

Для получения легких ДНПКМ рекомендуем использовать ПСМС с плотностью 0,30 г/см3 МС-ВП-А9(4) с типом структуры СНС-1 и параметром Θ от 0,50 до 0,60 об.д. В качестве смесительного оборудования целесообразно использовать двухшнековый экструдер. Плотность дисперсно-наполненных композиционных материалов в этом случае составляет 0,72-0,75 г/см3, а снижение массы – ~18-21% относительно исходного ПЭНП.

The paper presents data on the effect of the type of structure and processing method (rolling and extrusion) on the density of particulate-filled polymer composite materials (DFPCM) and the destruction of hollow glass spheres in a low-density polyethylene matrix.

To obtain light DNPCM, we recommend using PSMS with a density of 0.30 g/cm3 (MS-VP-A9(4) with the SNS-1 structure type and the Θ parameter from 0.50 to 0.60 vol. use a twin-screw extruder The density of particulate-filled composite materials in this case is 0.72-0.75 g/cm3, and the weight reduction is ~ 18-21% relative to the original LDPE.

дисперсно-наполненные полимерные композиционные материалыобобщенные параметры структурыполые стеклянные микросферысмешениеразрушение полых стеклянных микросферparticulate-filled polymer composite materialsgeneralized structural parametershollow glass microspheresmixingdestruction of hollow glass microspheresReferencesБайков А.В. Численное моделирование упругого поведения синтактовых композитов на основе полых стеклянных микросфер при растяжении. / Байков А.В., Турусов Р.А., Трофимов А.Н., Плешков Л.В. // Проблемы прочности и пластичности. 2021, №1, С. 22–34.Байков А.В. Численное моделирование упругого поведения синтактовых композитов на основе полых стеклянных микросфер при растяжении. / Байков А.В., Турусов Р.А., Трофимов А.Н., Плешков Л.В. // Проблемы прочности и пластичности. 2021, №1, С. 22–34.Трофимов А.Н. Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. Часть 1. О размерах промышленных полых стеклянных микросфер. / Трофимов А.Н., Плешков Л.В., Байков А.В., Стогова И.В. // Пластические массы. 2020, №11–12, С. 15–19.Трофимов А.Н. Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. Часть 1. О размерах промышленных полых стеклянных микросфер. / Трофимов А.Н., Плешков Л.В., Байков А.В., Стогова И.В. // Пластические массы. 2020, №11–12, С. 15–19.Краев И.Д., Сорокин А.Е., Нырцов А.В., Шипин Н.О., Краева А.А., Титкова Ю.М. Пенопласты, предназначенные для обеспечения поглощения акустических волн в широком диапазоне частот // Труды ВИАМ. 2018. №1 (61) С. 82–91.Краев И.Д., Сорокин А.Е., Нырцов А.В., Шипин Н.О., Краева А.А., Титкова Ю.М. Пенопласты, предназначенные для обеспечения поглощения акустических волн в широком диапазоне частот // Труды ВИАМ. 2018. №1 (61) С. 82–91.Куриленко А.В. Особенности шумопоглощающих свойств и акустические характеристики шумозащитных экранов // Известия ТулГУ. Науки о Земле. 2022. №2. С.87–93.Куриленко А.В. Особенности шумопоглощающих свойств и акустические характеристики шумозащитных экранов // Известия ТулГУ. Науки о Земле. 2022. №2. С.87–93.Низамов Т.А. Синтез гидроксилсодержащих фурановых олигомеров и жестких пенополиуретанов на их основе // Norwegian Journal of Development of the International Science. 2022. №85. С. 13–16.Низамов Т.А. Синтез гидроксилсодержащих фурановых олигомеров и жестких пенополиуретанов на их основе // Norwegian Journal of Development of the International Science. 2022. №85. С. 13–16.Тарасов И.Ю., Христофорова И.А. Применение полимерных теплоизоляционных материалов в гражданском и промышленном строительстве // Современное строительство и архитектура. 2022. №2 (26). С. 4–7.Тарасов И.Ю., Христофорова И.А. Применение полимерных теплоизоляционных материалов в гражданском и промышленном строительстве // Современное строительство и архитектура. 2022. №2 (26). С. 4–7.Шульдешов Е.М. Звукоизоляционные свойства авиационных теплозвукоизоляционных материалов // Труды ВИАМ. 2019. №12 (84). С. 37–44.Шульдешов Е.М. Звукоизоляционные свойства авиационных теплозвукоизоляционных материалов // Труды ВИАМ. 2019. №12 (84). С. 37–44.Заливин В.Г. Разработка композиций отверждаемых пен для тампонирования скважин // Известия СО РАЕН. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2019. №3 (68). С. 336–348.Заливин В.Г. Разработка композиций отверждаемых пен для тампонирования скважин // Известия СО РАЕН. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2019. №3 (68). С. 336–348.Плешков Л.В. Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. Часть 2. О взаимосвязи геометрии полых стеклянных микросфер и их потребительских свойств. / Плешков Л.В., Трофимов А.Н., Байков А.В., Смирнов А.А. // Пластические массы. №1–2, 2021. С. 33–37.Плешков Л.В. Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. Часть 2. О взаимосвязи геометрии полых стеклянных микросфер и их потребительских свойств. / Плешков Л.В., Трофимов А.Н., Байков А.В., Смирнов А.А. // Пластические массы. №1–2, 2021. С. 33–37.Додонов П.А. Статистический подход к описанию напряженного состояния микроструктуры сферопластика // Труды Крыловского государственного научного центра. 2022. №2 (400). С. 40–50.Додонов П.А. Статистический подход к описанию напряженного состояния микроструктуры сферопластика // Труды Крыловского государственного научного центра. 2022. №2 (400). С. 40–50.Мишуров К.С., Паярель С.М., Курносов А.О., Боков В.В. Физико-механические свойства сферопластика марки ВПЗ-24 с температурой эксплуатации до 320°С // Труды ВИАМ. 2022. №4 (110). С. 52–60.Мишуров К.С., Паярель С.М., Курносов А.О., Боков В.В. Физико-механические свойства сферопластика марки ВПЗ-24 с температурой эксплуатации до 320°С // Труды ВИАМ. 2022. №4 (110). С. 52–60.Додонов П.А. Эффективные свойства гетерогенного материала типа сферопластик при наличии пористости и повреждений структуры // Труды Крыловского государственного научного центра. 2022. №1 (399). С. 65–74.Додонов П.А. Эффективные свойства гетерогенного материала типа сферопластик при наличии пористости и повреждений структуры // Труды Крыловского государственного научного центра. 2022. №1 (399). С. 65–74.Федонюк Н.Н., Додонов П.А. Структурная модель деформирования и разрушения гетерогенных материалов типа сферопластика при действии гидростатического давления // Труды Крыловского государственного научного центра. 2021. №2 (396). С. 37–50.Федонюк Н.Н., Додонов П.А. Структурная модель деформирования и разрушения гетерогенных материалов типа сферопластика при действии гидростатического давления // Труды Крыловского государственного научного центра. 2021. №2 (396). С. 37–50.Марамыгин А.В. Модифицированная эпоксидная композиция для изготовления теплозащитного покрытия // Bестник ПНИПУ. Аэрокосмическая техника. 2020. №63. С. 87–95.Марамыгин А.В. Модифицированная эпоксидная композиция для изготовления теплозащитного покрытия // Bестник ПНИПУ. Аэрокосмическая техника. 2020. №63. С. 87–95.Горенберг А.Я. / Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. Часть 3. О толщине стенок промышленных полых стеклянных микросфер. / Горенберг А.Я., Трофимов А.Н., Иванова-Мумжиева В.Г., Плешков Л.В., Байков А.В. // Пластические массы. 2021, №3–4, С. 32–36.Горенберг А.Я. / Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. Часть 3. О толщине стенок промышленных полых стеклянных микросфер. / Горенберг А.Я., Трофимов А.Н., Иванова-Мумжиева В.Г., Плешков Л.В., Байков А.В. // Пластические массы. 2021, №3–4, С. 32–36.Трофимов А.Н. Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. Часть 4. О кинетике разрушения полых стеклянных микросфер под действием гидростатического давления и методах повышения их прочности. / Трофимов А.Н., Плешков Л.В., Байков А.В. // Пластические массы. 2021, №5–6, С. 44–46.Трофимов А.Н. Морфология и свойства полых стеклянных микросфер. Часть 4. О кинетике разрушения полых стеклянных микросфер под действием гидростатического давления и методах повышения их прочности. / Трофимов А.Н., Плешков Л.В., Байков А.В. // Пластические массы. 2021, №5–6, С. 44–46.Trofimov A.N. Hollow glass microspheres for high strength composite cores. / Trofimov A.N., Pleshkov L.V., Back Haslen // Reinforced Plastics. Volume 50, Issue 7, 2006, P. 44–50.Trofimov A.N. Hollow glass microspheres for high strength composite cores. / Trofimov A.N., Pleshkov L.V., Back Haslen // Reinforced Plastics. Volume 50, Issue 7, 2006, P. 44–50.Трофимов А.Н., Симонов-Емельянов И.Д., Шалгунов С.И. Характеристики полых стеклянных микросфер и проектирование различных типов дисперсной структуры и составов легких полимерных композиционных материалов / В.И. Соколов, К.И. Харламова, Е. Р. Дергунова, А.А. Пыхтин / Известия Национальной академии наук Беларуси. 2023. №1.Трофимов А.Н., Симонов-Емельянов И.Д., Шалгунов С.И. Характеристики полых стеклянных микросфер и проектирование различных типов дисперсной структуры и составов легких полимерных композиционных материалов / В.И. Соколов, К.И. Харламова, Е. Р. Дергунова, А.А. Пыхтин / Известия Национальной академии наук Беларуси. 2023. №1.Симонов-Емельянов И.Д. Расчет составов наполненных полимерных композиционных материалов с различными типами решеток и параметрами структур. // Пластические массы. 2020. №1–2. С. 4–7.Симонов-Емельянов И.Д. Расчет составов наполненных полимерных композиционных материалов с различными типами решеток и параметрами структур. // Пластические массы. 2020. №1–2. С. 4–7.Трофимов А.Н., Зарубина А.Ю., Симонов-Емельянов И.Д. Структура, обобщенные параметры и реологические свойства эпоксидных сферопластиков // Пластические массы. 2014. №11–12. С. 3–8.Трофимов А.Н., Зарубина А.Ю., Симонов-Емельянов И.Д. Структура, обобщенные параметры и реологические свойства эпоксидных сферопластиков // Пластические массы. 2014. №11–12. С. 3–8.Кречетов Д.Д., Ковалева А.Н., Симонов-Емельянов И.Д. Реологические свойства дисперсно-наполненных термопластов // Пластические массы. 2020. №9–10. С. 19–22.Кречетов Д.Д., Ковалева А.Н., Симонов-Емельянов И.Д. Реологические свойства дисперсно-наполненных термопластов // Пластические массы. 2020. №9–10. С. 19–22.Клинков А.С., Соколов М.В., Полушкин Д.Л., Шашков И.В., Беляев П.С., Туляков Д.В. Применение интегральных критериев качества при переработке полимерных материалов валковошнековым методом // Вестник ТГТУ. 2008. №4. С. 870–880.Клинков А.С., Соколов М.В., Полушкин Д.Л., Шашков И.В., Беляев П.С., Туляков Д.В. Применение интегральных критериев качества при переработке полимерных материалов валковошнековым методом // Вестник ТГТУ. 2008. №4. С. 870–880.Хайруллина Г.М., Енейкина Т.А., Ляпин Н.М., Хацринов А.И., Гатина Р. Ф. Проблемы получения тонкосводных дискообразных порохов вальцеванием сферических порохов // Вестник Казанского технологического университета. 2010. №8. С. 409.Хайруллина Г.М., Енейкина Т.А., Ляпин Н.М., Хацринов А.И., Гатина Р. Ф. Проблемы получения тонкосводных дискообразных порохов вальцеванием сферических порохов // Вестник Казанского технологического университета. 2010. №8. С. 409.Абдуллин И.Ш., Ибрагимов Р.Г., Зайцева О.В., Вишневский В.В., Осипов Н.В., Шараев Ю.В. Технология каландрования полимеров для изготовления тканей с мембранным покрытием // Вестник Казанского технологического университета. 2014. №13. С. 102–109.Абдуллин И.Ш., Ибрагимов Р.Г., Зайцева О.В., Вишневский В.В., Осипов Н.В., Шараев Ю.В. Технология каландрования полимеров для изготовления тканей с мембранным покрытием // Вестник Казанского технологического университета. 2014. №13. С. 102–109.Макаров В.Г., Синельникова Р.М., Дюльдина М.В., Александров А.П. Изменение свойств стабилизированного полиэтилена высокой плотности в процессе теплового окисления // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. 2007. №6. С. 46–50.Макаров В.Г., Синельникова Р.М., Дюльдина М.В., Александров А.П. Изменение свойств стабилизированного полиэтилена высокой плотности в процессе теплового окисления // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. 2007. №6. С. 46–50.Жаров А.А. Реакционная способность мономеров и других органических соединений в твердой фазе при высоком давлении и деформации сдвига // ВМС. Серия Б. 2004. №9. С. 1613–1634.Жаров А.А. Реакционная способность мономеров и других органических соединений в твердой фазе при высоком давлении и деформации сдвига // ВМС. Серия Б. 2004. №9. С. 1613–1634.Лаас А.А., Рудаков Г.О., Пышнограй Г.В., Кошелев К.Б. Структурно-феноменологическая реологическая модель для инженерных расчетов течений полимерных сред // Известия АлтГУ. 2022. №4 (126). С. 115–122.Лаас А.А., Рудаков Г.О., Пышнограй Г.В., Кошелев К.Б. Структурно-феноменологическая реологическая модель для инженерных расчетов течений полимерных сред // Известия АлтГУ. 2022. №4 (126). С. 115–122.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.