Композиты общего назначения на основе термопластов
Смеси исходного и вторично переработанного гомополимеров
Р. Скаффаро, Ф. П. Ла Мантия
Одна из наиболее распространенных технологий получения материала с удовлетворительными характеристиками заключается в смешении исходного и вторично переработанного полимеров. Эта практика широко применяется в производстве, где полимерные отходы измельчаются и запускаются в переработку вместе с исходным материалом Главная проблема этой технологии связана с правильным выбором количества вторичного материала, который будет смешан с исходным полимером и даст возможность получить продукт, свойства которого отличаются не значительно от свойств исходного полимера.
Даже если оба компонента смеси являются одним и тем же полимером (исходный и вторичный), ни реологические, ни механические свойства не подчиняются правилу аддитивности, и свойства смеси, как правило, оказываются гораздо ниже ожидаемых на основании закона линейной композиции. В некоторых случаях на кривых свойство-состав наблюдаются минимумы. Такое поведение обусловлено следующими причинами: во-первых, компоненты исходного и переработанного полимеров могут иметь различную молекулярную массу и/или различное молекулярное строение [1-6]; во-вторых, кристаллическая морфология макромолекул также может различаться [1, 7-9]. Кроме того, явления деструкции часто приводят к появлению новых функциональных групп, которые могут существенно повлиять на совместимость материалов и, следовательно, на все свойства смеси. Мы будем называть смесь «гомополимерной» или «монопо- лимерной», если она составлена из исходного полимера и того же полимера после вторичной переработки.
Знание зависимости свойство-состав очень важно для осуществления введения вторичного материала в исходный без значительного ухудшения механических и реологических свойств.
В этой главе будут рассмотрены свойства нескольких гомополимерных смесей с особым акцентом на количественную сторону присутствия вторичного полимера в композиции. Также будут кратко описаны модели, служащие для предсказания свойств гомополимерных смесей.