<p align="justify">Новый композиционный материал разработали ученые из Института химической физики им. Н.Н. Семенова РАН (Москва), сообщает <a href="http://informnauka.ru">портал</a> российских научных новостей. Внешне это вроде бы полиэтилен, только гораздо лучше: новый композит более жесткий, а главное, он гораздо лучше сопротивляется повышенной температуре – меньше деформируется при нагреве и хуже горит. Эти замечательные особенности композиту придает слоистый минерал с экзотическим названием монтмориллонит, от имени местечка Монморийон (Montmorillon) во Франции. Минерала в композите совсем немного, но чтобы ввести эти несколько процентов в матрицу полимера, авторам пришлось немало потрудиться. Зато элегантный метод синтеза, который они предложили, позволяет решить задачу, прежде казавшуюся неразрешимой – не только соединить в единое целое полимер и наполнитель совершенно разной химической природы, но и сохранить при этом слоистую структуру минерала. <br />Зачем улучшать свойства полиэтилена – объяснять не приходится. Очень уж он плохо выдерживает нагрев: легко деформируется, а главное – легко загорается и быстро, фактически без остатка сгорает. С полимерами более полярными, вроде поливинилхлорида и полиэфиров, куда проще – в них можно вводить сколько угодно (до 90%) минеральных наполнителей, например, мраморной крошки, что и делают. Получаются жесткие негорючие материалы. А с полиэтиленом этот номер не проходит – в силу своей химической природы он «не желает» прочно связываться с частицами минералов. Вернее, не желал, до тех пор, пока его об этом «не попросили» доктор химических наук профессор Людмила Новокшонова и ее коллеги. Они придумали обходной путь, суть которого вот в чем. <br />Наполнитель, который использовали авторы – это минерал, состоящий из множества слоев, как толстый фолиант из множества листов, разве что не связанных между собой. Правда, авторы взяли не природный минерал, а несколько измененный: расстояние между отдельными слоями у него побольше, чем у исходного, а поверхность слоев модифицирована – часть катионов натрия заменена на органические, более гидрофобные катионы. Но как ввести этот наполнитель в полимерную матрицу так, чтобы минерал был равномерно в ней распределен, а его слоистая структура сохранилась? Просто нагреть и размешать не получится. Но можно, как выяснилось, сначала пропитать минерал катализатором (ввести его в межслоевое пространство за счет адсорбции), а затем провести полимеризацию этилена. <br />Благодаря тому, что катализатор расположен и на внешних, и на внутренних поверхностях слоев минерала, полимер образуется там же – и многослойная «начинка» оказывается плотно «впечатана» в полиэтиленовую основу. В результате образуется композитный материал, в полиэтиленовом объеме которого равномерно распределены нанослои удивительной глины – монтмориллонита, которая, как и всякая глина, не горит и при нагревании не растягивается. <br />Разумеется, ученые тщательно изучили структуру полученного материала и его свойства. Интересно, что среди многих методов исследования они применили, причем впервые, метод рассеивания очень холодных (грубо говоря, очень медленных) нейтронов. Оказалось, что, используя различные модификации минерала и параметры синтеза, можно получить материал с заданной структурой и свойствами (в разумных пределах, разумеется). Во всяком случае, введение всего 1-3 объемных процентов монтмориллонита позволяет существенно понизить (по сравнению с полиэтиленом) газопроницаемость и горючесть полученного композита и повысить его термостабильность. Ну, а если он все-таки загорается, то горит не как факел, а медленно превращаясь как бы в слоистый уголек. Механизм явления авторы разгадали, и, естественно, для ученых это очень важно. А для потребителей, то есть нас с вами, важно то, что полиэтилен, вернее, композит на его основе, оказывается, можно сделать термостойким и малогорючим. А значит, более безопасным. И, конечно, более универсальным. </p>
<p align="right">ПластЭксперт</p>
Полиэтилен научились модифицировать в широких пределах благодаря монтмориллониту
Обсуждение новостей Пластмасс и не только на форуме ПластЭксперт. Помогаем решить любые вопросы в сфере полимеров и пластика.
Сообщение
Автор
- ПластЭксперт
- Сообщения: 899
- Зарегистрирован: 10 янв 2007, 13:57
- Страна, Регион, Область: Россия
- Город: Москва
- Благодарил (а): 0
- Поблагодарили: 222 раза
Вернуться в «Обсуждение новостей пластмасс и не только»
Перейти
- Общие вопросы
- ↳ Обсуждение новостей пластмасс и не только
- ↳ Выставки, симпозиумы, конференции и семинары
- ↳ Административный/Admin forum
- Сырье и основные методы производства пластиковых изделий/Plastics and main ways of production of plastic products
- ↳ Полимеры/Plastics and polymers
- ↳ Композиты/Сomposites materials
- ↳ Пигменты и Аддитивы (добавки к полимерам)/Pigments and Additives
- ↳ Клеи, полимерные покрытия (лакокраска) и печать/Glues, polymer coatings (paints&varnishes) and printing
- ↳ Термоэластопласты и РТИ, а также и в том числе каучуки, ТПЭ, TPE, резина и пр. эластомеры/Rubber, TPE, TPV, TPU and other elastomers
- ↳ Литье под давлением/Injection molding
- ↳ Экструзия/Extrusion
- ↳ Трехмерная печать, 3D принтеры, 3D сканирование/3D printing, 3D scanning, etc
- ↳ Выдувное формование/Blow molding
- ↳ Выдув ПЭТ преформ
- ↳ Выдув канистр
- ↳ Выдув флаконов
- ↳ Выдувное формование Прочие вопросы
- ↳ Термоформование, каландрование, сварка и остальные методы переработки пластмасс/Thermoforming, calendering, welding and other technologies
- ↳ Вспомогательное оборудование для переработки пластмасс/Auxiliary equipment for plastics production
- ↳ Оборудование для охлаждения и термостатирования
- ↳ Оборудование для дробления и измельчения
- ↳ Оборудование для сушки
- ↳ Оборудование для хранения, дозирования и подачи сырья
- ↳ Роботы и автоматизация
- ↳ Устройства измеряющие и контролирующие
- ↳ Устройства резки, намотки, маркировки и печати
- ↳ Грануляторы, агломераторы и смесители
- ↳ Прочее вспомогательное оборудование
- ↳ Другие вопросы/Other questions
- Вопросы организации производства/Questions about production organizing
- ↳ Обсуждение поставщиков оборудования и самого оборудования, продаваемого поставщиками/Discussion of producers and resellers of equipment
- ↳ Производители и поставщики полимерного сырья
- ↳ Хозяйке на заметку/This could be useful
- ↳ Переработчикам о Переработчиках/To producers about producers
- ↳ Организация, управление и экономика производства/Organizing and managing of production
- ↳ Конструирование и проектирование изделий из пластиков/Designing of the plastic products
- ↳ Техоснастка/Molds and dies
- ↳ Оснастка для литья под давлением
- ↳ Горячеканальные системы и контроллеры
- ↳ Техоснастка для экструзии
- ↳ Техоснастка для выдувного формования и пневмовакуумформовки
- ↳ Вопросы качества/About quality controls
- ↳ Ресайклинг - вторичная переработка пластмасс, экология и охрана среды/Recycling - the second life of plastic. Ecology and environmental protection
- Работа и учеба/Work and education
- ↳ Вопросы трудоустройства/Employment questions
- ↳ Охрана труда/Labor protection
- ↳ Повышаем квалификацию/Additional education, trainings
- Коммерческие разделы (приглашаются заинтересованные организации)/Commercial forums (contact adv@e-plastic.ru)
- ↳ Japan Steel Works (JSW)
- ↳ INEOS Styrolution/ ИНЕОС Стиролюшн
- ↳ YUDO
- ↳ Тимити молдс энд плэстикс Ко ЛТД
- ↳ Пластмаш (ФПМ)
- ↳ Tahara
- ↳ ПОРТМОЛД/PORTMOLD
- О вопросах эксплуатации, ремонте, техническом обслуживании оборудования/About service, reparing and maitenance of equipment
- ↳ Запасные части для вашего оборудования/Spare parts for your equipment
- ↳ Термопластавтоматы не могут без ремонта/Injection molding machines need in repair
- ↳ Наши дорогие экструдеры/Dear extruders
- ↳ Прочее оборудование для переработки пластмасс/Service of other equipment for plastics
- ↳ Периферия тоже оборудование/Service of auxiliaries
- Разное/Other
- ↳ Вопросы к специалистам от начинающих/Questions from beginners
- ↳ Купи-продай/Buy and sell
- ↳ Ищу производителя/Manufacturer wanted
- ↳ Оффтопик/Offtopic
- ↳ Кунсткамера
- Архив/Archive
- ↳ Группа ПОЛИПЛАСТИК
- ↳ Новая Орбита
- ↳ ILMA Technology
- ↳ Руспласт
- ↳ Jonwai
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 21 гость