Ключевое слово: «сверхвысокомолекулярный полиэтилен»

В данной статье представлены результаты триботехнических испытаний и исследований особенностей механизма изнашивания композитов на основе СВМПЭ и флогопита. На поверхности трения были выявлены продукты трибоокислительных процессов, протекающих в процессе изнашивания.

В последние годы широкое распространение получил метод повышения фрикционных свойств полимерных материалов путем введения в их состав жидких смазочных масел. Целью данной работы является создание новых износостойких полимерных композиционных материалов на основе СВМПЭ с жидкофазным наполнением. При наполнении СВМПЭ смазочным маслом относительное удлинение при разрыве снизилось на 25-37%, предел прочности при растяжении снижается на 23-29% и предел текучести на 7-9% при различных мощностях УЗ воздействия. Однако наблюдается повышение износостойкости в 4 раза по сравнению с исходным СВМПЭ.

В работе показана возможность переработки композитов на основе СВМПЭ методом экструзии путем добавления низковязкой марки полиэтилена и стеариновой кислоты. Показано, что наилучшие показатели физико-механических свойств и динамического коэффициента вязкости достигаются для ПКМ на основе СВМПЭ при введении 5 мас. % полиэтилена и 5 мас. % стеариновой кислоты. Также установлена возможность модификации таких композитов волокнами и их переработке с использованием экструзионной технологии, что при дальнейшей доработке технологии позволит улучшить эксплуатационные свойства композита на основе СВМПЭ и ПЭ.

В данной работе приведены результаты сравнительных исследований физико-механических свойств сверхвысокомолекулярного полиэтилена и модифицированных полимерных композиционных материалов (ПКМ) до и после стендовых натурных испытаний на климатическом полигоне в г. Якутске. Установлено, что в условиях резко-континентального климата Якутии сверхвысокомолекулярный полиэтилен и композит, содержащий 5 мас. % углеродных волокон марки «Белум», подвергаются старению уже к четвертому месяцу экспонирования. В связи с этим сверхвысокомолекулярный полиэтилен модифицировали не только углеродными волокнами для повышения физико-механических и триботехнических показателей, а также вводили стабилизатор марки «СО-4» производства НИОХ СО РАН. На основании проведенных исследований установлено, что дополнительная модификация композита СВМПЭ-УВ стабилизатором марки СО-4 приводит к замедлению фотоокислительных процессов композита на открытом воздухе, что положительно сказывается на сохранении физико-механических показателей длительное время в условиях воздействия неблагоприятных климатических факторов. Этот факт позволяет прогнозировать высокую работоспособность изделий из разработанного материала в условиях резко-континентального климата Якутии.

В настоящей работе представлены результаты исследования влияния функциональных добавок на свойства и структуру сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ). В качестве наполнителей использовали 2-меркаптобензтиазол (МБТ), дифенилгуанидин (ДФГ), тетраметилтиурамдисульфид (ТМТД) и сульфенамид Ц (CBS). Концентрация наполнителей в СВМПЭ составила 0,5, 1 и 2 мас.%. Установлено, что введение функциональных добавок существенно повышает прочностные показатели исходного полимера. Максимальное увеличение предела прочности при растяжении установлено при введении ТМТД и ДФГ, у которых отмечено повышение на 44 % и 41% по сравнению с исходным СВМПЭ. Высокая износостойкость получена у композитов, содержащих МБТ и CBS. Показана эффективность применения функциональных добавок в качестве модификаторов СВМПЭ.