Influence of aggressive media on the relaxation properties of wood-polymer composites
https://doi.org/10.35164/0554-2901-2021-1-2-22-27
Abstract
Measurements of stress relaxation of two samples of decking boards after exposure in rain and chlorinated water, in ice, and in a mixture of gasoline and water in different concentrations from 1 to 7% were carried out. Samples consisting of 60% wood flour, 30% polyvinyl chloride and 10% additives were used for measurements. Additives are flame retardants, stabilizers, modifiers and dyes. The mineral filler CaCO3 was used as modifier. In sample No.1, the CaCO3 content was 42% and the wood content was 18%. For sample No.2, the CaCO3 content was 24% and the wood content was 36%. As a result of measurements after exposure for 200 days, it was found that the relative drop in mechanical stress decreases when the mineral filler is added to the composition. The nonlinear mechanical behavior for the initial sample No.1 is observed at 2% strain, and for the sample No.2 – at 3% strain. When aged in chlorinated water and in ice, the nonlinear mechanical behavior is observed for all deformations. The generalized relaxation curves indicate that decking boards can be used with confidence for a long time.
About the Authors
T. V. Zhdanova
National Research Moscow State University of Civil Engineering (NRU MGSU)
Russian Federation
Russian Federation
Moscow
E. M. Chaika
A.N. Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds of Russian Academy of Sciences (INEOS RAS)
Russian Federation
Russian Federation
Moscow
T. A. Matseevich
National Research Moscow State University of Civil Engineering (NRU MGSU)
Russian Federation
Russian Federation
Moscow
A. A. Askadskii
National Research Moscow State University of Civil Engineering (NRU MGSU);
A.N. Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds of Russian Academy of Sciences (INEOS RAS)
Russian Federation
Russian Federation
Moscow
References
1. Мороз П.А., Аскадский Ал.А., Мацеевич Т.А., Соловьева Е.В., Аскадский А.А. Применение вторичных полимеров для производства древесно-полимерных композитов // Пластические массы. 2017. № 9-10. С. 56–61.
2. Мацеевич Т.А., Аскадский А.А. Механические свойства террасной доски на основе полиэтилена, полипропилена и поливинилхлорида // Строительство: наука и образование. 2017. Т. 7. Выпуск 3(24). С. 48–59.
3. Абушенко А.В., Воскобойников И.В., Кондратюк В.А. Производство изделий из ДПК // Деловой журнал по деревообработке. 2008. № 4. С. 88–94.
4. Ершова О.В., Чупрова Л.В., Муллина Э.Р., Мишурина О.А. Исследование зависимости свойств древеснополимерных композитов от химического состава матрицы // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 2. С. 26. Режим доступа: https://www.science-education.ru/ru/article/view?id=12363.
5. Клесов А.А. Древесно-полимерные композиты /пер. с англ. А. Чмеля. СПб.: Научные основы и технологии, 2010. 736 с.
6. Walcott М.Р., Englund К.A. A technology review of wood-plastic composites; 3ed. N.Y.: Reihold Publ. Corp., 1999. 151 p.
7. Руководство по разработке композиций на основе ПВХ / под. ред. Р.Ф. Гроссмана; пер. с англ. под ред. В.В. Гузеева. СПб.: Научные основы и технологии. 2009. 608 c.
8. Kickelbick G. Introduction to hybrid materials // Hybrid Materials: Synthesis, Characterization, and Applications / G. Kickelbick (ed.). Weinheim : Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2007. 498 p.
9. Низамов Р.К. Поливинилхлоридные композиции строительного назначения с полифункциональными наполнителями : дис. … докт. техн. наук. Казань, 2007. 369 c.
10. Stavrov V.P., Spiglazov A.V., Sviridenok A.I. Rheological parameters of molding thermoplastic composites high-filled with wood particles // International Journal of Applied Mechanics and Engineering. 2007. Vol. 12. No.2. Рp. 527–536.
11. Бурнашев А.И. Высоконаполненные поливинилхлоридные строительные материалы на основе нано-модифицированной древесной муки : дис.… канд. техн. наук. Казань, 2011. 159 C.
12. Askadskii А., Matseevich Т., Askadskii Al., Moroz P., Romanova E. Structure and Properties of Wood-Polymer Composites (WPC). Cambridge Scholars Publishing, Cambridge, 2019, 223 p.
13. Жданова Т.В., Чайка Е.М., Мацеевич Т.А., Афанасьев Е.С., Аскадский А.А. Влияние агрессивных сред на механические свойства древесно-полимерных композитов // Пластические массы. 2020. №7-8. с.16-20.
14. Регель В.Р., Бережкова Г.В., Дубов Г.А., Заводская лаборатория, 1959. Т.25, №1, с. 101-103.
15. Дубов Г.A., Регель В.Р. Журнал технической физики, 1955. Т. 25, №12, с. 2542-2546.
16. Аскадский А.А., Мацеевич Т.А., Попова М.Н. Вторичные полимерные материалы. Механические и барьерные свойства, пластификация, смеси и нанокомпозиты. М.: Изд-во АСВ, 2017, 490 с.
17. Askadskii A.A. Computational Materials Science of Polymers. Cambridge International Science Publishing, Cambridge, 2003. 695 p.
18. Askadskii A.A. Lecture on the Physico-Chemistry of Polymers. New York, Nova Science Publishers, Inc. 2003. 218 p.
19. Аскадский А.А., Попова М.Н., Кондращенко В.И. Физико-химия полимерных материалов и методы их исследования: Учебное издание / под общ. ред. А. А. Аскадского. М.: Издательство АСВ, 2015. 408 с.
20. Аскадский А.А. Лекции по физико-химии полимеров. М.: Физический факультет МГУ. 2001. 220 с.
21. Аскадский А.А. Новые возможные типы ядер релаксации // Механ. композит. материалов. 1987. №3. С. 403-409.
22. Аскадский А.А., Кондращенко В.И. Компьютерное материаловедение полимеров. Том 1. Атомно-молекулярный уровень. М.: Научный Мир, 1999. 544 с.
23. Аскадский А .А., Тишин С.А., Казанцева В.В., Коврига О.В. О механизме деформации теплостойких ароматических полимеров на примере полиимида // Высокомолек. соедин. 1990. Сер. А. Т. 32. № 12. с. 2437-2445.
24. Аскадский А.А., Тишин С.А., Казанцева В.В., Коврига О.В. // Высокомолекулярные соединения, 1990, А32, № 12, С. 2437-2445.
25. Gaylord R.J., Joss B., Bendler J.T., Di Marzio E.A. The Continuous Time Random Walk Description of the Non-equilibrium Mechanical Response of Cross-linked Elastomers. Brit. Polymer J. 1985. V.17. №2. P. 126-128.
Review
For citations:
Zhdanova T.V., Chaika E.M., Matseevich T.A., Askadskii A.A. Influence of aggressive media on the relaxation properties of wood-polymer composites. Plasticheskie massy. 2021;(1-2):22-27. (In Russ.) https://doi.org/10.35164/0554-2901-2021-1-2-22-27
Views:
670
Email this article 
