Rheological properties of dispersion-filled thermoplastics with different types of structures at various processing temperatures

The article presents the results of a study of the rheological characteristics of dispersion-fi lled polymer composite materials (DFPCM) based on LDPE and glass balls of the ШСО-30 brand in a wide range of processing temperatures. For the fi rst time, the rheological properties of dispersion-fi lled polymer composite materials are considered from the standpoint of the formation of the dispersed phase with diff erent types of lattices, functional division of the polymer matrix (φ_p = Θ + В + М) and the construction of dispersed systems with diff erent types of structures (DS, LFS, MFS, HFS) in terms of generalized parameters (Θ, a_mid/d). This approach allows us to predict and describe the rheological properties for all DFPCMs with diff erent types of dispersed structures, using a dispersed phase (fi ller) with known geometric dimensions (d), packing density (parameter k_packing and φ_m) based on this polymer matrix. The infl uence of temperature on the processing technology of DFPCM with diff erent types of structures into products by injection molding has been established.

1. Полимерные композиционные материалы. Состав. Структура. Свойства. Под ред. акад. А.А. Берлина, гл. 7 «Технология получения дисперсно-наполненных пластических масс» / И.Д. Симонов-Емельянов. – С-Пб.: Профессия, 2009. – С. 314–354.

2. Кербер М.Л., Буканов А.М., Кандырин Л.Б. и др. // Физические и химические процессы при переработке полимеров. — СПб: Научные основы и технологии, 2013. – 314 с., ил.

3. Малкин А.Я., Леонов А.И. / Реология – концепции, методы, приложения – СПб: Профессия, 2007. – 557 с.

4. Калинчев Э.Л., Саковцева М.Б. / Свойства и переработка термопластов: Справочное пособие. // Л.: Химия, 1983.

5. Симонов-Емельянов И.Д. / Параметры решетки и структуры дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов с регулируемым комплексом свойств // Конструкции из композиционных материалов. – 2019. – №3. – С. 37–46.

6. Симонов-Емельянов И.Д. / Построение структур в дисперсно-наполненных полимерах и свойства композиционных материалов // Пластические массы. – 2015. – № 9–10. – С. 29–36.

7. Кречетов Д.Д., Симонов-Емельянов И.Д. / Структура, обобщенные параметры и реологические свойства дисперсно-наполненных термопластов. // Материаловедение. – 2020. – № 9. – С. 38–44.

8. Симонов-Емельянов И.Д., Шембель Н.Л., Прокопов Н.И., Ушакова О.Б., Гервальд А.Ю., Суриков П.В., Марков А.В., Пашкин И.И. /Сборник «Методы технологических свойств наполнителей и полимерных материалов» // М.: МИТХТ им. М.В. Ломоносова, 2014. – 130 с.