Композиционные материалы на основе термопластичного полиимида и полиарамидной ткани

-

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальностью данной темы является то, что современные достижения в химии, химической технологии и физике полимерных композиционных материалов открывают неограниченные возможности для их широкого применения в различных сферах науки и технологии. Особенно значительные результаты использования полимерных материалов достигнуты для создания композитов функционального назначения, эксплуатируемых в жестких условиях.
Около 50 лет назад существовало очень ограниченное количество процессов переработки полимеров в конечные изделия. В настоящее время имеется множество процессов и методов, основными из них являются каландрование, отливка, прямое прессование, литье под давлением, экструзия, пневмоформование, холодное формование, термоформование, вспенивание, армирование, формование из расплава, сухое и мокрое формование. Последние три метода используют для производства волокон из волокнообразующих материалов, а остальные - для переработки пластических и эластомерных материалов в промышленные изделия [2].
В нашем урбанизированном быстро развивающемся мире резко возрос спрос на полимерные материалы. Трудно себе представить полноценную работу заводов, электростанций, котельных, учебных заведений, электрической бытовой техники, которая нас окружает дома и на работе, современных вычислительных машин, автомобилей и много другого без использования этих материалов. Хотим ли мы сделать игрушку или создать космический корабль - и в том, и в другом случае не обойтись без полимеров [3].

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПОЛИМЕРАХ: КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО ПОЛИИМИДА И ПОЛИАРАМИДНОЙ ТКАНИ
1.1. Полимеры и полимерные материалы
Полимерами называют сложные вещества, которые состоят из множества одинаковых или разных по строению звеньев, соединенных в длинные макромолекулы координационными или химическими связями. Структура материала и способ производства определяет его физико-механические свойства [4].
По происхождению полимеры делятся на три группы.
1) Природные — материалы естественного происхождения. Эти полимеры созданы природой без участия человека. Примеры: кожа, древесина, белки, натуральный каучук;
2) Искусственные — полимеры на основе природных материалов, которые синтезируют для получения материала с определенными свойствами. Наиболее распространенными видами являются: пластмассы, вискоза, целлулоид;
3) Синтетические — высокомолекулярные соединения, образующиеся в результате полимеризации мономеров или поликонденсации. Это продукт человеческого вмешательства, который не встречается в природе. Многие синтетические полимеры окружают нас в повседневной жизни: полиэтилен, полиуретан, капрон, полипропилен [2].
Классификация полимерных композитных материалов производится по матрице и наполнителю.
Различают две большие группы полимерных материалов:
1. Гомоцепные. В гомоцепных соединениях главные цепи макромолекулы состоят из атомов одного вида. К таким, например, относятся карбоцепные, сульфидоцепные, селикоцепные, состоящие из атомов, углерода, серы, кремния соответственно. Это такие материалы, как органические: полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, неорганические: карбин, кумулен, полисилан, элементоорганические: полиорганосиланы, поливинилалкилсиланы борсодержащие и др.
2. Гетероцепные. К гетероцепным относятся полимеры, структура которых содержит замещающие атомы разных химических элементов. Примером таких соединений являются полиэфиры, полиамиды, полисилоксаны, полиформальдегид и др. [5]
Тип связей мономеров в макромолекуле оказывает сильное влияние на физические характеристики полимера. Существует большое количество разных видов структурных соединений, основными из которых являются:
• Линейная. Мономеры связаны в одну цепь. Такие материалы обладают высокой эластичностью. Примеры: натуральный каучук, эластомеры.
• Разветвленная. Цепи имеют боковые ответвления. Материалы с высокой прочностью. Например: амилопектин (составляющая крахмала), полиэтилен высокого давления.
• Сетчатая. Цепи имеют поперечные связи. Неэластичные и нерастворимые вещества, такие как отвердевшие эпоксидные смолы, фенолформальдегидные полимеры. Сетчатые соединения могут быть плоскими (лестничного либо паркетного типа) и пространственными. Трехмерные структуры обеспечивают материалам наивысшую твердость [4].

Весь текст будет доступен после покупки

1. Борзенков А.С. Справочник для химика: всё о полимерах и их композитах: учебник / А.С. Борзенков – Москва: «НАУКА» РАН, 2021. – 245 с.
2. Вишнякова Т.Р. Полимеры и их композиты: учебник / Т.Р. Вишнякова – Москва: ЮНИТИ, 2023. – 198 с.
3. Грузнев А.А. Синтез полиимидов различными методами: учебник / А.А. Грузнев – Москва: ИНФРА – М, 2020. – 174 с.
4. Емильянов А.М. Теплофизические свойства полимеров и их характеристика: учебник / А.М. Емильянов – Москва: Наука и техника, 2021. – 305 с.
5. Зубарева Д.М. Полимерные композитные материалы: учебник / Д.М. Зубарева – Санкт – Петербург: ГИОРД, 2019. – 286 с.
6. Ивашкин Ю.П. Полиимиды: синтез, свойства и переработка: учебник / Ю.П. Ивашкин – Москва: Радиотехника, 2020. – 322 с.
7. Крамарев М.Д. Композиционные материалы на основе полимеров: учебник / М.Д. Крамарев – Москва: ЮРАЙТ, 2021. – 301 с.
8. Люлин С.В. Моделирование термопластичных полиимидов: учебник / С.В. Люлин – Санкт – Петербург: Лань, 2019. – 217 с.
9. Павлов И.Б. Переработка полимеров: учебник / И.Б. Павлов – Санкт – Петербург: БХВ, 2022. – 200 с.
10. Филатов В.Н. Термостойкие полимеры: учебник / В.Н. Филатов – Москва: ЮРАЙТ, 2019. – 265 с.
11. Боброва Ю.А. Полиимиды: статья из журнала // Москва: Пропласт. – 2022. - № 21. – С. 65-74.
12. Журанков В.Н. Полиарамиды. Термостойкие полимеры: статья из журнала // Москва: Макстон – Инжиниринг. – 2023. - № 2. – С. 11-15.
13. Лямин С.В. Арамид: производство, виды и сфера применения: статья из журнала // Москва: Новый композит. – 2020. - № 4. – С. 42-48.
14. Макарова Г.А. Арамидные нити: особенности и сфера использования: статья из журнала // Екатеринбург: Гермет – Урал. – 2021. - № 11. – С. 9-13.

Весь текст будет доступен после покупки