ОДЕРЖАННЯ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ДЕРЕВИНО-ПОЛІМЕРНИХ КОМПОЗИТІВ З ОДНОЧАСНОЮ МОДИФІКАЦІЄЮ ПОЛІМЕРНОЇ МАТРИЦІ ТА ДЕРЕВИННОГО НАПОВНЮВАЧА
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.4.1.26Ключові слова:
композит, наповнювач, зв’язуючє, властивості, фізико-механічні характеристики, диелектричні характеристики, водопоглинання, грибостійкістьАнотація
В даній статті розроблені нові склади ДПК і досліджені їх технологічні та експлуатаційні властивості, особлива увага приділялась ДПК з високою водостійкістю та грибостійкістю. Запропоновано використання відходів, які важко переробляються, таких як пінополістирол та термопластичний поліуретан для модифікації деревинного наповнювача та полімерної матриці. Це рішення додатково сприяє вирішенню екологічної проблеми та покращує експлуатаційні та фізико-хімічні властивості виробів з ДПК. Для визначення вмісту вологи як в готовому виробі так і на проміжній стадії виробництва використовували методи визначення діелектричної проникності, тангенса кута діелектричних втрат та електричного спротиву. Визначення цих показників дало можливість вчасно з’ясувати наявність вологи в полімерній матриці та деревинному наповнювачі за для корегування процесу виробництва ДПК. Використовували метод одночасної модифікації як полімерної матриці так і деревинного наповнювача, що дає синергічний ефект і є перспективним та ефективним для попередження водопоглинання, для підвищення фізико-механічних властивостей та подовження строку експлуатації виробів з ДПК. Ефективність методу одночасної модифікації ДПК з синергетичної ефектом підтверджується випробуваннями лише на рівні діелектричних характеристик отриманих зразків, що видно з результатів дослідження. З результатів досліджень впливу модифікації ДПК на рівень стійкості до зовнішніх умов і рівень тангенсу кута діелектричних втрат tg доведено, що ефективне зв'язування вільної води в ДПК дозволяє підвищити комплекс діелектричних характеристик. Процес модифікації полімерної матриці та деревинного наповнювача був проаналізовано за допомогою інфрачервоної спектроскопії. Це дало можливість зробити висновок, що найбільше значний ефект модифікації наповнювача пов'язаний зі зменшенням кількості вільних гідроксильних груп після просочування модифікуючою сумішшю.
Посилання
Corrêa H.L. The War in Ukraine and Its Impact on Polymer Production and Supply in Russian Federation: First Impressions // J Mod Polym Chem Mater. 2022. No 1(2). P. 4. DOI: 10.53964/jmpcm.2022007.
Danchenko Y, Andronov V, Kariev A, Lebedev V., Rybka E., Meleshchenko R., Yavorska D. Research into surface properties of disperse fillers based on plant raw materials // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2017. № 5(12(89)). P. 20-26. DOI: 10.15587/1729-4061.2017.111350
Danchenko Y., Kariev A., Andronov V., Cherkashina A., Lebedev V., Shkolnikova T., Burlutskyi O., Kosse A., Lutsenko Y., Yavors’ka D. A research of chemical nature and surface properties of plant disperse fillers. Eastern-European // Journal of Enterprise Technologies. 2020. № 1(6(103)). Р. 32-41. DOI: 10.15587/1729-4061.2020.193383
Danchenko Y, Kariev A, Lebedev V., Barabash E., Obizhenko T. Physic-Mechanical properties of composites based on secondary polypropylene and dispersed of plant waste // Materials Science Forum. 2020. № 1006. Р. 227-232. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.1006.227
Lebedev V., Tykhomyrova T., Miroshnichenko D., Filenko O., Kariev A., Grigorova T. Design and research of environmental friendly polymeric materials modified by humic substances // AIP Conference Proceedings. 2023. № 2684. Р. 040014. DOI: 10.1063/5.0119925
Herasymenko V., Kariev A., Balandaieva L., Lebedev V., Vynohradov V. Construction composites based on secondary thermoplastics and manufacturing waste // IOP Conference Series Earth and Environmental Science. 2024. № 1376(1). Р. 012011. DOI:10.1088/1755-1315/1376/1/012011
Yang H.S., Qiao P., Wolcott M.P. Fatigue characterization and reliability analysis of wood flour filled polypropylene composites // Polym. Composite. 2010. № 31(4). Р. 553-560. DOI:10.1002/pc.20848
Benard C., Foix M., Grisel M. Effect of roughness and fiber reinforcement on the wettability of composite surfaces // Appl Surf Sci. 2007. № 253(10). Р. 4753-4758. DOI:10.1016/j.apsusc.2006.10.049
Dominkovics Z., Dányádi L., Pukánszky B. Surface modification of wood flour and its effect on the properties of PP/wood composites // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2007. № 38(8). Р. 1893-1901. DOI: 10.1016/j.compositesa.2007.04.001
Adji I.S., Zainudin E.S., Abdan K., Sapuan S., Khairul M. Mechanical Properties and Water Absorption Behavior of a Hybrid Composite of High-Density Polyethylene Reinforced with Kenaf/Pineapple Leaf Fiber // Journal of Composite Materials. 2013. № 47(8). Р. 979-990. DOI:10.1177/0021998312444147
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.






