химический каталог




НАПОЛНИТЕЛИ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

НАПОЛНИТЕЛИ, вещества или материалы, которые вводят в состав полимерных композиц. материалов (например, пластич. масс, резин, клеев, герметиков, компаундов, лакокрасочных материалов) с целью модификации эксплуатационных свойств, облегчения переработки, а также снижения их стоимости. Выполняющие аналогичные функции вещества или материалы, которые вводят в смеси строит. растворов и бетонов, называют заполнителями, а в медицинские и др. препараты-разбавите-лями.

НАПОЛНИТЕЛИ-преимущественно твердые неорганическое или органическое вещества, естественного (минерального или растительного) и искусственного происхождения. К НАПОЛНИТЕЛИ относят также газы в пенопластах и жидкости, например масла в маслонаполненных каучуках (см. Наполненные каучуки, а также Наполненные полимеры).

Характер взаимодействие твердых НАПОЛНИТЕЛИ с другими компонентами смесей [смачивание, адсорбция, адгезия, трение и(или) химический реакции] определяется главным образом составом НАПОЛНИТЕЛИ и структурой их поверхности. Св-ва поверхности зависят не только от природы и фазовой структуры НАПОЛНИТЕЛИ, но и от способа и условии их получения, а также от обработки поверхности. В последнем случае наиб, широко используют следующей физических и химический методы: адсорбционная, в т.ч. хемосорбционная, модификация с помощью ПАВ; нанесение спец. покрытий (например, защитных, эластичных); обработка окислителями или восстановителями; создание на поверхности функциональных групп, прививка молекул, имплантация нейтральных атомов или ионов; воздействие высокоэнерге-тич. излучений (электромагнитных, электронных, нейтронных) и электрич. разрядов. Важное значение имеют также общая или удельная величина поверхности НАПОЛНИТЕЛИ, ее дефектность и шероховатость.

Твердые НАПОЛНИТЕЛИ делят на дисперсные, или порошковые, и непрерывные армирующие.

В качестве дисперсных НАПОЛНИТЕЛИ наиболее широко используют: минеральные-порошкообразные кристаллич. оксиды, соли, в т.ч. силикаты и алюмосиликаты, например мел, известняк, доломит, кварц, каолин, тальк, слюда, волластонит и асбест; природные органические-измельченные древесные отходы, кожура орехов, шелуха риса; искусственные-техн. углерод, коллоидальный SiO2, стеклянные, углеродные, органические (полимерные) и др. порошки и микросферы (в т.ч. полые), игольчатые монокристаллы (усы). Совмещение дисперсных НАПОЛНИТЕЛИ с другими компонентами композиции осуществляют в основные смешением.

Осн. характеристики дисперсных НАПОЛНИТЕЛИ-форма, размеры и распределение по размерам частиц. По форме частицы может быть отнесены к одному из трех главных типов: изометрический, или блочный, близкий к сферич. или кубич. форме; анизометрический волокнистый, или игольчатый, близкий к цилиндрич. или призматич. форме; анизометрический пластинчатый, или чешуйчатый, близкий к форме диска или плоского параллелепипеда.

Размеры блочных частиц оценивают одним средним, или эффективным, значением, например диаметром эквивалентной сферы, объем которой равен объему частицы, или миним. размером отверстия сита, через которое проходит частица. Анизометрич. частицы характеризуют наиболее и наименьшим размерами, отношение которых называют степенью асимметрии или характеристич. отношением. Размеры частиц дисперсных НАПОЛНИТЕЛИ обычно варьируют от 10 нм до 0,1 мм, удельная поверхность-от 0,3 до 30 м2/г.

Форма, размеры и природа поверхности частиц, их взаимодействие между собой и с другими компонентами смесей определяют характер распределения и плотность упаковки частиц в исходном порошке и в наполненной композиции. Степень предельной упаковки-макс. объемная доля, к-рую могут занять твердые частицы при заданном типе упаковки без изменения их формы; данный показатель характеризует и предельную степень наполнения. При нерегулярной упаковке степень наполнения уменьшается с повышением характеристич. отношения и способности частиц к агрегированию. При одинаковых форме частиц и их распределении по размерам сыпучие (не агрегирующиеся) порошки имеют макс. степень предельной упаковки, рыхлые (агрегирующиеся, или структурирующиеся)-минимальную. Способность порошков поглощать жидкие компоненты характеризуется показателем маслоемкости, или смолоемкости, равным кол-ву масла или смолы, необходимому для превращения порошка в пластичную массу.

По влиянию на деформационно-прочностные свойства полимеров дисперсные НАПОЛНИТЕЛИ делят на активные, оказывающие упрочняющий (армирующий) эффект, и инертные. Наиб. эффект упрочнения эластичных полимеров достигается тонкодисперсными НАПОЛНИТЕЛИ, обладающими высокой поверхностной активностью частиц, в частности техн. углеродом и коллоидальным SiO2. Упрочнение стеклообразных полимеров обеспечивают главным образом НАПОЛНИТЕЛИ с высоким характеристич. отношением (например, дисперсные волокна, чешуйки). Для повышения тепло- и электропроводности полимерных материалов используют металлич. порошки, дисперсные волокна и графит, а для придания им магн. свойств-порошки ферромагнетиков.

В качестве н е п р е р ы в н ы х а р м и р у ю щ и х НАПОЛНИТЕЛИ наиболее широко используют волокнистые НАПОЛНИТЕЛИ-углеродные, графитовые, борные, карбидные, нитридные, оксидные, стеклянные, базальтовые и полимерные химический волокна-раздельно или в любом сочетании одного волокна с другим (см., например, Волокна химические, Неорганические волокна, Стеклянное волокно, Углеродные волокна). Состав и свойства их поверхности регулируют физических или химический обработкой (см. также Текстильно-вспомогательные вещества).

Волокна может быть одно- или бикомпонентными, монолитными или полыми, могут иметь круглое или др. сечение. Их диаметр в большинстве случаев лежит в интервале 7-15 мкм, реже используют более тонкие волокна (до 1 мкм) или более толстые (до 200 мкм).

По форме непрерывные волокнистые НАПОЛНИТЕЛИ делят на следующей группы: одномерные (жгуты или нити, реже-мононити); двухмерные (ленты, ткани, нетканые листы); объемные (цельнотканые каркасы, прошитые и собранные в пакеты листовые НАПОЛНИТЕЛИ, объемные ткани).

К неволокнистым непрерывным армирующим НАПОЛНИТЕЛИ относят монолитные или пористые ленты, листы (пленки) и от крытопористые объемные материалы, например поропласты, спеченные порошки.

Сочетание всех типов непрерывных армирующих НАПОЛНИТЕЛИ со связующим (матрицей) осуществляют обычно пропиткой их жидкими композициями (расплавами, растворами, дисперсиями связующих) и осаждением матрицы на НАПОЛНИТЕЛИ из газовой фазы.

При получении полимерных материалов и изделий часто применяют совместно дисперсные и непрерывные НАПОЛНИТЕЛИ (см. Премиксы, Препреги)или различные типы непрерывных армирующих НАПОЛНИТЕЛИ (так называемой гибридные НАПОЛНИТЕЛИ).

Литература: Наполнители для полимерных композиционных материалов. Справочное пособие, пер. с англ., М., 1981. П. Г. Бабаевский.

Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
сделать узи желудка
http://taxiru.ru/shashki-dlya-taxi-all/
вентилятор кислотостойкий низкошумный
прихожки

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(24.10.2017)