Волокнистые наполнители. (Тема 5)

Август 1, 2022

Главная
Химия
Волокнистые наполнители. (Тема 5)

Содержание

2. Цели наполнения полимеров волокнами Получение сверхпрочных и легких материалов. Удельная прочность (отношение разрывной прочности к плотности)
4. Зависимость удельной нагрузки при растяжении
6. Характеристики некоторых минеральных волокон
7. Стеклянное волокно Получают вытяжкой из однородной стекловидной массы, представляющей собой сплав диоксида кремния SiO2 с оксидами
8. Стеклянное волокно Непрерывное Штапельное (короткие обрезки) Получают путем вытяжки нитей расплава с высокой скоростью D= 3-25
9. волокна L=2-12 мм Для термопластов мелковолокнистый порошок L=0,3-0,5 мм Для реактопластов Пресс материалы L=5-20 мм Премиксы
10. Базальтовые волокна Сырьем служит природный минерал базальт, относящийся к группе алюмосиликатов. Базальтовое волокно по химической структуре
11. Базальтовые волокна Непрерывное Штапельное (короткие обрезки) Получают путем вытяжки нитей расплава с D= 10–15 мкм D
12. Характеризуется более высокой адгезией с смолам, более высоким модулям упругости и прочности по сравнению со стеклом.
13. Углеродные волокна В зависимости от исходного сырья и режимов получения выпускаются углеродные волокна, отличающихся значениями прочности
14. Стадии производства углеволокна Окисление Карбонизация Графитизация Прочность от 3 до 4,5 ГПа Модуль упругости от 100
15. Поверхность углеродных волокон покрыта множеством микротрещин. Отсутствие полярных групп на поверхности волокон препятствует достижению хорошей адгезии
18. Благодаря особенностям структуры углеродные волокна обладают специфическим комплексом свойств: высокими прочностными характеристиками; высокой электропроводностью и теплопроводностью;
19. Асбестовое волокно Природный материал волокнистой структуры, относящийся к группе гидратированных силикатов.Благодаря высоким прочностным характеристикам, выдающейся термостойкости
21. Асбестовое волокно используется в качестве наполнителя в термореактивных (фенолоформальдегидные, полиэфирные) и термопластичных (полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид) матрицах.
22. Металлические волокна Наибольшее распространение из металлических волокон получили титановые, меди, алюминия, никеля и сплавов (латуни, стали,
23. природные волокна Хлопок, лен, конопля, сизаль, джут, рами. Наиболее прочными из являются лен, конопля и джут.
24. волокна из синтетических полимеров полиамидные, полиэфирные, полипропиленовые, арамидные волокна, ароматические, гетероциклические полиарилены
26. Скачать презентацию

Слайд 2

Цели наполнения полимеров волокнами
Получение сверхпрочных и легких материалов. Удельная прочность (отношение

разрывной прочности к плотности) и удельный модуль упругости (отношение модуля к плотности) волокно-наполненных полимеров (волокнитов) превосходит эти показатели для наиболее прочных и жестких материалов.

Слайд 3

Слайд 4

Зависимость удельной нагрузки при растяжении

Слайд 5

Слайд 6

Характеристики некоторых минеральных волокон

Слайд 7

Стеклянное волокно
Получают вытяжкой из однородной стекловидной массы, представляющей собой сплав диоксида

кремния SiO2 с оксидами различных металлов

Слайд 8

Стеклянное волокно
Непрерывное
Штапельное
(короткие обрезки)
Получают
путем вытяжки нитей расплава с высокой скоростью
D= 3-25 мкм
Получают

путем раздува нитей расплава струей воздуха или пара
D=7-13 мкм
L=125-380 мкм

Слайд 9

волокна L=2-12 мм
Для термопластов
мелковолокнистый порошок L=0,3-0,5 мм
Для реактопластов
Пресс материалы

L=5-20 мм

Премиксы
L=5-10мм

Стекловолокниты

Препреги

Слайд 10

Базальтовые волокна
Сырьем служит природный минерал базальт, относящийся к группе алюмосиликатов. Базальтовое

волокно по химической структуре и свойствам очень близко к стеклянному, и технология его получения аналогична технологии получения стеклянного волокна

Слайд 11

Базальтовые волокна
Непрерывное
Штапельное
(короткие обрезки)
Получают
путем вытяжки нитей расплава с D= 10–15 мкм
D ≈

30 мм, получают раздувом вытекающих из фильер струй расплава (1300–1400 °С)

Слайд 12

Характеризуется более высокой адгезией с смолам, более высоким модулям упругости и

прочности по сравнению со стеклом. Более дешевое

Обладают темной окраской
(от зеленого до бурого)

Преимущества

Недостатки

Слайд 13

Углеродные волокна
В зависимости от исходного сырья и режимов получения выпускаются углеродные

волокна, отличающихся значениями прочности (от 3 до 4,5 ГПа) и модуля упругости (от 100 до 450 ГПа). Сырьем для получения углеродных волокон служат волокна из полиакрилонитрила, гидратцеллюлозные (вискозные) волокна

Слайд 14

Стадии производства углеволокна
Окисление
Карбонизация
Графитизация
Прочность
от 3 до 4,5 ГПа
Модуль упругости
от 100 до

450 ГПа

Слайд 15

Поверхность углеродных волокон покрыта множеством микротрещин. Отсутствие полярных групп на поверхности

волокон препятствует достижению хорошей адгезии к связующим. Поэтому поверхностная обработка углеродных волокон — в первую очередь травлением в среде различных окислителей, а также электрохимическая и плазменная обработка с последующим нанесением аппретов — позволяет улучшить смачивание их связующими, улучшить прочность сцепления с ними и повысить сдвиговые характеристики композитов.

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

Благодаря особенностям структуры углеродные волокна обладают специфическим комплексом свойств:
высокими прочностными характеристиками;
высокой

электропроводностью и теплопроводностью;
низкими значениями коэффициента линейного термического расширения;
большой стойкостью к ползучести;
низким коэффициентом трения.
В то же время из-за низкой адгезии к связующим ударные характеристики композитов на их основе низки.

Слайд 19

Асбестовое волокно
Природный материал волокнистой структуры, относящийся к группе гидратированных силикатов.Благодаря высоким

прочностным характеристикам, выдающейся термостойкости и прекрасной химической стойкости находит широкое применение в ПКМ с повышенными прочностными характеристиками, для создания химически стойких материалов и теплоизоляционных (теплозащитных) материалов.

Слайд 20

Слайд 21

Асбестовое волокно используется в качестве наполнителя в термореактивных
(фенолоформальдегидные, полиэфирные) и термопластичных

(полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид) матрицах. К числу его недостатков как наполнителя
следует отнести снижение ударных характеристик, придание темного цвета и трудности приготовления композиций, особенно с термопластичными материалами.

Слайд 22

Металлические волокна
Наибольшее распространение из металлических волокон получили титановые, меди, алюминия, никеля

и сплавов (латуни, стали, тугоплавких, напр. нихрома с диаметром) от 4-50 мкм. Вырабатывается широкий
ассортимент текстильных и тканых изделий с различной плотностью, изотропией.

Слайд 23

природные волокна
Хлопок, лен, конопля, сизаль, джут, рами. Наиболее прочными из являются

лен, конопля и джут. Все виды природных волокон характеризуются низкой плотностью, малой влаго- и химостойкостью, низкой прочностью. Находят применение для изготовления легких панелей и декоративных конструкций на основе полиэфирных связующих в жилищном строительстве.

Слайд 24

Волокнистые наполнители. (Тема 5)

Содержание

Цели наполнения полимеров волокнамиПолучение сверхпрочных и легких материалов. Удельная прочность (отношение

Зависимость удельной нагрузки при растяжении

Характеристики некоторых минеральных волокон

Стеклянное волокноПолучают вытяжкой из однородной стекловидной массы, представляющей собой сплав диоксида

Стеклянное волокноНепрерывноеШтапельное(короткие обрезки)Получаютпутем вытяжки нитей расплава с высокой скоростьюD= 3-25 мкмПолучают

волокна L=2-12 мм Для термопластов мелковолокнистый порошок L=0,3-0,5 ммДля реактопластовПресс материалы

Базальтовые волокнаСырьем служит природный минерал базальт, относящийся к группе алюмосиликатов. Базальтовое

Базальтовые волокнаНепрерывноеШтапельное(короткие обрезки)Получаютпутем вытяжки нитей расплава с D= 10–15 мкмD ≈

Характеризуется более высокой адгезией с смолам, более высоким модулям упругости и

Углеродные волокнаВ зависимости от исходного сырья и режимов получения выпускаются углеродные

Стадии производства углеволокнаОкислениеКарбонизацияГрафитизацияПрочность от 3 до 4,5 ГПаМодуль упругостиот 100 до

Поверхность углеродных волокон покрыта множеством микротрещин. Отсутствие полярных групп на поверхности

Благодаря особенностям структуры углеродные волокна обладают специфическим комплексом свойств:высокими прочностными характеристиками;высокой

Асбестовое волокноПриродный материал волокнистой структуры, относящийся к группе гидратированных силикатов.Благодаря высоким

Асбестовое волокно используется в качестве наполнителя в термореактивных(фенолоформальдегидные, полиэфирные) и термопластичных

Металлические волокнаНаибольшее распространение из металлических волокон получили титановые, меди, алюминия, никеля

природные волокнаХлопок, лен, конопля, сизаль, джут, рами. Наиболее прочными из являются

волокна из синтетических полимеровполиамидные,полиэфирные, полипропиленовые, арамидные волокна, ароматические, гетероциклические полиарилены

Похожие презентации