> порошок СВМПЕ виробництва ЗАТ Казаньоргсинтез марки Полініт Б
порошок СВМПЕ производста фірми Ticona (Німеччина) марки GUR4120
Реакторні порошки СВМПЕ вітчизняного виробництва Полініт А і Полініт Б мають однакову молекулярну масу, заявлену в паспорті сировини, яка дорівнює 2-106 г/моль. Реакторний порошок СВМПЕ німецького виробництва має більш високою молекулярною масою, рівної 5-106 г/моль. Більш докладні паспортні характеристики порошків наведені нижче, в таблиці 2.
Таблиця 2 - Паспортні дані досліджуваних порошків СВМПЕ
Марка СВМПЕХарактеріст. в'язкість, дл/гПлотность, г/см3Модуль пружності, МПаМолекулярний вага, г/мольПолініт А11-150,935-0,947750? 2? 106 Полініт Б15-250,935-0,947750? 2? 106 GUR +41202100,93720? 5? 106
В якості армуючого речовини в отриманні композиційних високоміцних волокон були використані багатошарові вуглецеві нанотрубки (Мунте) Таун М виробництва ТОВ ??laquo; НаноТехЦентр raquo ;. Даний матеріал являє собою одномірні наномасштабних ниткоподібні освіти полікристалічного графіту у вигляді сипучого порошку чорного кольору.
Самі гранули порошку мікрометричного розміру і мають структуру поплутаних пучків Мунте - агломерати. Більш докладні стандартні характеристики матеріалу, наведені у доданому з ним паспорті, наведені нижче.
Паспортні дані досліджуваних вуглецевих нанотрубок марки Таун М :
зовнішній діаметр 20-70 нм
внутрішній діаметр 5-10 нм
середня довжина понад 2 мкм
загальний обсяг домішок менше 5%
насипна щільність 0,4-0,6 г/см 3
питома поверхня більше 130 м 2/г
термостабільність до 600? С
2.2 Отримання композиційних волокон на основі СВМПЕ методом гель-формувань
Отримання волокон СВМПЕ, модифікованих УНТ, проводилося методом гель-формувань відповідно до методики, розробленої дослідниками НДЦ ЦКМ [19].
2.2.1 Приготування гелів на основі СВМПЕ й УНТ
Для отримання гелеобразного стану з реакторного порошку СВМПЕ була розроблена методика отримання гелів. Гелеутворення НВМПЕ (СВМПЕ) відбувається в присутності розчинника - ксилолу нафтового (п-ксилолу), при нагріванні до температури (115 ± 0,5)? С. Нагрівання порошку СВМПЕ з ксилолом від кімнатної температури до температури 115? З здійснювалося в плавному режимі, зі швидкістю 3 К/хв при безперервному перемішуванні вмісту колби.
Дотримання умов плавного нагріву і безперервного помішування є визначальними в отриманні однорідного гелю. По досягненні температури (115 ± 0,5)? З виробляється ізотермічна витримка при безперервному помішуванні протягом 30 хвилин для завершення процесу гелеутворення. Потім утворився СВМПЕ - гель витримується при температурі (115 ± 0,5)? С протягом 30 хвилин при вимкненій магнітній мішалці. Отриманий СВМПЕ гель переливається з колби і поміщається в бюкс з щільно притертою кришкою і охолоджується у витяжній шафі до кімнатної температури.
Для розчинення реакторних порошків СВМПЕ і переведення їх у стан гелю у витяжній шафі збирається установка, представлена ??на малюнку 14.
Малюнок 14 - Вид установки для розчинення порошків СВМПЕ і переведення їх у гелевидний стан
Дана установка складається з електричного колбонагревателі WHM - 12033, оснащений двогорла колбою об'ємом 500 мл і магнітною мішалкою у вигляді довгастого магніту, вміщеній на дно колби і приводиться в рух обертовими магнітними елементами в колбонагревателі.
За допомогою лабораторних ваг підготовляється навішування порошку СВМПЕ й УНТ певної концентрації (0,01-0,05 масових часток УНТ), попередньо вручну розмішаних в ступці. Далі отримана наважка поміщається в колбу. За допомогою мірного циліндра відміряється (200 ± 0,1) мл ксилолу нафтового і заливається в колбу.
В якості охолодження парів ксилолу і їх конденсування назад в обсяг колби використовується холодильник ХСН - 400-14/23 спіральний, підключений до системи водопостачання витяжної шафи. Вихід холодильника закупорюється притертою кришкою. У другу горловину колби встановлюється ртутний термометр через щільно притерту гумову пробку так, щоб ртутний резервуар термометра знаходився в середньому шарі вмісту колби. Всі вводи в колбу ущільнюються для запобігання випаровування ксилолу.
2.2.2 Формование гель-ниток на основі СВМПЕ й УНТ
Для додання ниткоподібної форми отриманим гелям на основі СВМПЕ й УНТ, з метою їх подальшого орієнтаційної термовитя...
