Технологическая классификация дисперсных наполнителей по размерам и проектирование полимерных композитов с разными типами структур

   В работе приводятся данные по определению маслоемкости и олигомероемкости дисперсных наполнителей на основе диоксида кремния с разными размерами частиц (от 50 нм до 250 мкм). Показано, что по данным маслоемкости и олигомероемкости можно провести полную технологическую классификацию дисперсных частиц по размерам и использовать ее для создания ДНПКМ с заданным составом, типом и параметрами структуры, а также комплексом эксплуатационных свойств. Приведены значения максимального содержания дисперсного наполнителя (параметр φm) в ДНПКМ для частиц разного размера (от 50 нм до 250 мкм), которые были получены по маслоемкости и олигомероемкости, а также другими методами. Впервые предлагается алгоритм проектирования составов ДНПКМ с разными типами структур по данным масло- и олигомероемкости дисперсных наполнителей с разными размерами и распределением частиц по размерам. Методики просты, доступны и эффективны, что позволит решать задачи по созданию ДНПКМ с заданной структурой и комплексом требуемых свойств быстро, надежно и минимальными затратами. Приведены составы ДНПКМ с разными размерами частиц наполнителей, типами структур, которые охватывают практически весь спектр современных полимерных композитов.

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

2. Симонов-Емельянов И. Д. Наноэффект в эпоксинанокомпозитах / И. Д. Симонов-Емельянов, А. А. Пыхтин // Пластические массы. – 2020. – № 11–12. – С. 3–6.

3. Харламова К. И. Оптимизация размеров частиц и параметров структуры для получения дисперсно-наполненных полимерных композитов с максимальной прочностью / К. И. Харламова, Л. Д. Селезнева, И. Д. Симонов-Емельянов // Пластические массы. – 2020. – № 9–10. – С. 13–18.

4. Симонов-Емельянов И. Д. Физико-химические основы построения структуры дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов и нанокомпозитов : Учебное пособие. – Москва: МИРЭА – Российский технологический университет, 2020. – 75 с.

5. Симонов-Емельянов И. Д. Классификация дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов по типу решеток и структурному принципу / И. Д. Симонов-Емельянов // Клеи. Герметики. Технологии. – 2020. – Т. 1. – С. 8–13.

6. Simonov-Emelyanov I. D., Kharlamova K. I. Filler Particle Size and Packaging and Compositions of Filled Polymer Composites with Diff erent Types of Structures and Properties // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. – 2020. – Vol. 54. – № 6. – P. 1290-1296.

7. Кац Г. С. Наполнители для полимерных композиционных материалов (справочное пособие) / Г. С. Кац, Д. В. Милевски. – М: Химия, 1981. – 736 с.

8. Симонов-Емельянов И. Д. Расчет составов дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов с различными типами решеток и параметрами структур / И. Д. Симонов-Емельянов // Пластические массы. – 2020. – № 1–2. – С. 4–7.

9. Симонов-Емельянов И. Д. Маслоемкость дисперсных порошков и определение максимального содержания наполнителей в полимерных композиционных материалах / И. Д. Симонов-Емельянов, К. И. Харламова, Е. Р. Дергунова // Клеи. Герметики. Технологии. – 2022. – № 3. – С. 18-24.

10. Харламова К. И. Олигомероемкость дисперсных наполнителей и расчет их максимального содержания в полимерных композиционных материалах / К. И. Харламова, Е. Р. Дергунова, И. Д. Симонов-Емельянов // Пластические массы. – 2022. – № 3-4. – С. 21-24.

11. Гельфман М. И. Коллоидная химия : 2 изд. / М. И. Гельфман, О. В. Ковалевич, В. П. Юстров. – Кемерово, 2004. – 144 с

12. Крыжановский В. К. Прикладная физика полимерных материалов / В. К. Крыжановский. – С-Пб: Издательство СПбГТИ (ТУ), 2001. – 261 с.