Так как нам не удалось прямым методом оценить адгезионную прочность в системах бумага – полимер, стеклоткань-полимер, мы оценивали композиционные материалы по прочности готовой композиции. Полученные результаты представлены в таблице 7 и на рис.2, 3 .
Таблица 7
Прочностные характеристики композиций
№ | Образцы | Исходный материал | ПА + 10%ПБТ | ПА + 20%ПБТ | ПА + 50%ПБТ | Чистый ПА | ПЭВД | ||||||
s,МПа | e,% | s,МПа | e,% | s,МПа | e,% | s,МПа | e,% | s,МПа | e,% | s,МПа | e,% | ||
1 | Стеклоткань I | 31,73 | 8,1 | 84,65 | 8,5 | 193,79 | 5,6 | 133,51 | 4,6 | 19,54 | 8,8 | 144,16 | 7,4 |
2 | Стеклоткань II | 103,84 | 8,7 | 253,18 | 8,8 | 173,79 | 4,8 | 167,72 | 5,5 | 35,48 | 7,8 | 172,97 | 8,0 |
3 | Бумага 30 Ом | 28,53 | 7,1 | 26,92 | 7,2 | 60,39 | 3,5 | 46,85 | 3,8 | 24,06 | 4,6 | 49,68 | 6,4 |
4 | Бумага 70 Ом | 28,45 | 7,9 | 39,54 | 6,3 | 63,12 | 3,5 | 46,43 | 4,1 | 75,11 | 6,2 | 33,41 | 6,4 |
5 | Бумага 140 Ом | 41,77 | 8,3 | 30,87 | 6,2 | 84,73 | 4,2 | 41,19 | 4,0 | 34,01 | 5,1 | 66,25 | 7,2 |
6 | Бумага 270 Ом | 43,12 | 7,7 | 50,91 | 6,4 | 53,76 | 3,6 | 44,77 | 3,3 | 17,08 | 7,9 | 49,07 | 6,3 |
7 | Пленка | 15,48 | 27,67 | 23,49 | 1,56 | 12,56 | 1,94 | 28,09 | 243,3 | 15,30 | 567,56 |
Из графиков зависимостей, приведенных на рис.2, можно видеть, что максимальную прочность имеет система на основе ПА + 20% ПБТ. Дальнейшее увеличение содержания ПБТ не приводит к улучшению прочностных характеристик, что вероятно обусловлено понижением когезионной прочности самого полимера.
Система на основе ПЭ имеет прочность сопостовимую с прочностью немодифицированного ПА.
Незначительное влияние на ПЭВД произвели ПАВ. В исследовании ПЭВД использовали два подхода, в одном случае отпрессовали пленку из ПЭВД и затем обработали ее 10%-ным раствором ПАВ, в другом – обрабатывали 10%-ным раствором ПАВ испытываемые образцы (бумага 70 Ом).
Результат показал, что в первом случае, то есть когда пленку обрабатывали ПАВ, то прочностные характеристики повышаются, повышаются эти характеристики и во втором случае, если сравнивать с композицией на основе чистого ПЭВД. Полученные данные сведены в таблицу 8.
Таблица 8
Прочностные характеристики полиэтилена высокого давления, модифицированного ПАВ-ами
№ | Образцы | ПЭВД | Пленка, обработанная 10%-ным раствором ПАВ | Образцы, обработанные 10%-ным раствором ПАВ | |||||||||||
1-ый | 2-ой | 3-ий | 1-ый | 2-ой | 3-ий | ||||||||||
s, МПа | e,% | s, МПа | e,% | s, МПа | e,% | s, МПа | e,% | s, МПа | e,% | s, МПа | e,% | s, МПа | e,% | ||
1 | Бумага 70 Ом | 33,4 | 6,4 | 20,4 | 5,7 | 37,6 | 9,9 | 49,9 | 10 | 47,1 | 5,3 | 24,6 | 8,8 | 36,3 | 9,8 |
Также существенное влияние ПАВ произвели и на композицию на основе ПА +20% ПБТ.
Таблица 9
№ | Образцы | ПА +20% ПБТ | Пленка, обработанная 10%-ным раствором ПАВ | Образец, обработанный 10%-ным раствором ПАВ | |||||||||||
1-ый | 2-ой | 3-ий | 1-ый | 2-ой | 3-ий | ||||||||||
s,МПа | e,% | s,МПа | e,% | s,МПа | e,% | s,МПа | e,% | s,МПа | e,% | s,МПа | e,% | s,МПа | e,% | ||
1 | Стеклоткань | 193,79 | 5,6 | 263,3 | 10,42 | ||||||||||
2 | Стеклоткань (тв.) | 173,79 | 4,8 | 233,14 | 11,5 | ||||||||||
3 | Бумага 270 Ом | 53,76 | 3,6 | 72,43 | 7,8 | 62,31 | 8,1 | 62,08 | 8,2 | 64,6 | 8,8 | 48,63 | 8,2 | 37,58 | 9,3 |
IV.Описание технологической схемы производства