ВПЛИВ НАПОВНЮВАЧІВ НА СТРУКТУРУ ТА ВЛАСТИВОСТІ ПОЛІМЕРНОЇ МАТРИЦІ

Анотація

Мета роботи. Підвищення механічних властивостей полімерної матриці  шляхом додавання в неї  дрібнодисперсних наповнювачів оксиду алюмінію та тальку, які можуть бути модифікаторами.

Методи дослідження. Було проведено дослідження зразків з полімеру на розтяг за ДСТУ EN ISO 527-5:2018. Випробування проводили на розривній машині УРМ-5 з максимальним зусиллям 50 кН. Металографічний аналіз проводили на мікроскопі KEYENCE VHX при збільшеннях 50 та 500. Мікроструктуру полімерної матриці визначали шліфах без травлення.

Отримані результати. Показано що введення дрібнодисперсних частинок  оксиду алюмінію збільшило показник міцності з 4,69 МПа до 13,07 МПа, порівняно зі зразком без наповнювачів. Також було дослід-жено, що введення дрібнодисперсних частинок тальку в кількості 0,75 % мас. призвело до збільшення показників міцності з 4,69 МПа до 12,74 МПа, в порівнянні зі зразком без наповнювачів.

Наукова новизна. Отримано полімерну матрицю з підвищеними механічними властивостями за допомогою додавання наповнювачів, як модифікаторів. Знайдено оптимальний варіант концентрації добавок оксиду алюмінію та тальку. Порівнюючи результати з попередніми дослідженнями, де використовувались оксид алюмінію та тальк у різних концентраціях з різними типами полімерних матриць, можна визначити, що досліджені концентрації модифікаторів з епоксидною смолою ЕД-20 привели до отримання полімерного композита з більшими механічними характеристиками. Отримані результати свідчать про значний потенціал оксиду алюмінію та тальку як ефективних модифікаторів для покращення міцності та інших важливих властивостей композитних матеріалів.

Практична цінність. Отримані результати вказують на великий потенціал використання оксиду алюмінію та тальку в якості модифікаторів для полімерних матриць з метою покращення їхніх механічних характеристик. У практичному плані, використання цих наповнювачів може мати значний вплив на розробку нових композитних матеріалів з покращеними властивостями, що може знайти застосування у виробництві композитної арматури. Враховуючи підвищену міцність та стійкість отриманих матеріалів, ці композити можуть бути ефективно використані для створення легших та міцніших конструкцій у будівництві та інших сферах. Також, їхнє використання може призвести до зменшення витрат на ремонт та обслуговування завдяки підвищеній довговічності та стійкості до механічних навантажень. Таким чином, впровадження отриманих результатів може мати вагомий вплив на практику виготовлення композитних матеріалів та забезпечити створення продуктів з покращеними характеристиками для різноманітних застосувань.