Регулювання реологічних та механічних властивостей поліпропіленових композицій для деталей автомобілів

The object of research is the technology of producing filled impact-resistant compositions based on polypropylene for the manufacture of automotive parts. The main problem is the reduction of strength and technical characteristics with an increase in the amount of filler in the compositions. To solve this problem, the injection of a modifier in an amount of 5 mass % is proposed in filled polypropylene compositions.The effect of the filler and modifier on the rheological and mechanical properties of polypropylene-based compositions has been studied. It has been established that the presence of calcite concentrate as a filler and propylene-octenoic block copolymers as a modifier in the composition helps to reduce its viscosity, which is due to the predominant effect of the emulsifying action of calcium stearate over the thickening effect of the mineral filler. An increase in the melt flow index in compositions with 5 % propylene-octenoic block polymer is shown, which is explained by its plasticizing effect and good combination with polypropylene. It is shown that the injection of the filler to 10 mass % increases the impact strength compared to the original polypropylene. A further increase in the filler content to 20 % in the compositions reduces the impact strength to almost the value for the output polypropylene with an uncritical decrease in tensile strength. It is shown that the presence of 5 mass % of the modifier in the compositions increases the value of the relative elongation.It is determined that the developed composition with 5 mass % of the modifier and with varying the amount of filler can be used for the production of parts for cars for various purposes without significant changes in the technological cycle. The advantage of the investigated compositions is the reduction of energy consumption for the processing of highly filled compositions. The implementation of the developed technologies does not require additional capital investments for the re-equipment of the enterprise, since the developed compositions can be processed using conventional extrusion equipment.Объектом исследования являются технологии получения наполненных ударопрочных композиций на основе полипропилена для изготовления деталей автомобилей. Главной проблемой является снижение прочности и технических характеристик с увеличением количества наполнителя в композициях. Для решения этой проблемы предложено введение модификатора в количестве 5 % масс. в наполненные полипропиленовые композиции.Изучено влияние наполнителя и модификатора на реологические и механические свойства композиций на основе полипропилена. Установлено, что наличие концентрата кальцита в качестве наполнителя и пропилен-октенового блоксополимера как модификатора в композиции способствует снижению ее вязкости, что обусловлено преимущественным влиянием эмульгирующего действия стеарата кальция над загущающим эффектом минерального наполнителя. Показано увеличение показателя текучести расплава в композициях с 5 % пропилен-октенового блоксополимера, что объясняется его пластифицирующим действием и хорошим совмещением с полипропиленом. Показано, что введение наполнителя до 10 % масс. повышает ударную вязкость по сравнению с исходным полипропиленом. Дальнейшее увеличение содержания наполнителя до 20 % в композициях снижает ударную вязкость почти до значения для исходного полипропилена при некритическом уменьшении прочности при разрыве. Показано, что наличие 5 % масс. модификатора в композициях повышает значение относительного удлинения. Определено, что разработанные композиции с 5 % масс. модификатора и с варьированием количества наполнителя могут использоваться для производства деталей автомобилей различного назначения без существенных изменений технологического цикла. Преимуществом исследованных композиций является уменьшение энергозатрат на переработку высоконаполненных композиций. Внедрение разработанных технологий не требует дополнительных капиталовложений на переоснащение предприятия, поскольку разработанные композиции могут перерабатываться с использованием обычного экструзионного оборудования.Об’єктом дослідження є технології отримання наповнених удароміцних композицій на основі поліпропілену для виготовлення деталей автомобілів. Головною проблемою є зниження міцності і технічних характеристик зі збільшенням кількості наповнювача в композиціях. Для вирішення цієї проблеми запропоновано введення модифікатору в кількості 5 % мас. до наповнених поліпропіленових композицій.Вивчено вплив наповнювача та модифікатора на реологічні та механічні властивості композицій на основі поліпропілену. Встановлено, що наявність концентрату кальциту як наповнювача та пропілен-октенового блокспівполімеру як модифікатора в композиції сприяє зниженню її в’язкості, що обумовлено переважним впливом емульгуючої дії стеарата кальцію над загущуючим ефектом мінерального наповнювача. Показано збільшення показника текучості розплаву в композиціях з 5 % пропілен-октенового блокспіволімеру, що пояснюється його пластифікуючою дією та хорошим суміщенням з поліпропіленом. Показано, що введення наповнювача до 10 % мас. підвищує ударну в'язкість у порівнянні з вихідним поліпропіленом. Подальше збільшення вмісту наповнювача до 20 % в композиціях знижує ударну в'язкість майже до значення для вихідного поліпропілену при некритичному зменшенні міцності при розриві. Показано, що наявність 5 % мас. модифікатора в композиціях підвищує значення відносного подовження.Визначено, що розроблені композиції з 5 % мас. модифікатора та з варіюванням кількості наповнювача можуть використовуватися для виробництва деталей автомобілів різного призначення без суттєвих змін технологічного циклу. Перевагою досліджених композицій є зменшення енерговитрат на переробку високонаповнених композицій. Впровадження розроблених технологій не вимагає додаткових капіталовкладень на переоснащення підприємства, оскільки розроблені композиції можуть перероблятись з використанням звичайного екструзійного обладнання

Регулювання реологічних та механічних властивостей поліпропіленових композицій для деталей автомобілів

The object of research is the technology of producing filled impact-resistant compositions based on polypropylene for the manufacture of automotive parts. The main problem is the reduction of strength and technical characteristics with an increase in the amount of filler in the compositions. To solve this problem, the injection of a modifier in an amount of 5 mass % is proposed in filled polypropylene compositions.The effect of the filler and modifier on the rheological and mechanical properties of polypropylene-based compositions has been studied. It has been established that the presence of calcite concentrate as a filler and propylene-octenoic block copolymers as a modifier in the composition helps to reduce its viscosity, which is due to the predominant effect of the emulsifying action of calcium stearate over the thickening effect of the mineral filler. An increase in the melt flow index in compositions with 5 % propylene-octenoic block polymer is shown, which is explained by its plasticizing effect and good combination with polypropylene. It is shown that the injection of the filler to 10 mass % increases the impact strength compared to the original polypropylene. A further increase in the filler content to 20 % in the compositions reduces the impact strength to almost the value for the output polypropylene with an uncritical decrease in tensile strength. It is shown that the presence of 5 mass % of the modifier in the compositions increases the value of the relative elongation.It is determined that the developed composition with 5 mass % of the modifier and with varying the amount of filler can be used for the production of parts for cars for various purposes without significant changes in the technological cycle. The advantage of the investigated compositions is the reduction of energy consumption for the processing of highly filled compositions. The implementation of the developed technologies does not require additional capital investments for the re-equipment of the enterprise, since the developed compositions can be processed using conventional extrusion equipment.Объектом исследования являются технологии получения наполненных ударопрочных композиций на основе полипропилена для изготовления деталей автомобилей. Главной проблемой является снижение прочности и технических характеристик с увеличением количества наполнителя в композициях. Для решения этой проблемы предложено введение модификатора в количестве 5 % масс. в наполненные полипропиленовые композиции.Изучено влияние наполнителя и модификатора на реологические и механические свойства композиций на основе полипропилена. Установлено, что наличие концентрата кальцита в качестве наполнителя и пропилен-октенового блоксополимера как модификатора в композиции способствует снижению ее вязкости, что обусловлено преимущественным влиянием эмульгирующего действия стеарата кальция над загущающим эффектом минерального наполнителя. Показано увеличение показателя текучести расплава в композициях с 5 % пропилен-октенового блоксополимера, что объясняется его пластифицирующим действием и хорошим совмещением с полипропиленом. Показано, что введение наполнителя до 10 % масс. повышает ударную вязкость по сравнению с исходным полипропиленом. Дальнейшее увеличение содержания наполнителя до 20 % в композициях снижает ударную вязкость почти до значения для исходного полипропилена при некритическом уменьшении прочности при разрыве. Показано, что наличие 5 % масс. модификатора в композициях повышает значение относительного удлинения. Определено, что разработанные композиции с 5 % масс. модификатора и с варьированием количества наполнителя могут использоваться для производства деталей автомобилей различного назначения без существенных изменений технологического цикла. Преимуществом исследованных композиций является уменьшение энергозатрат на переработку высоконаполненных композиций. Внедрение разработанных технологий не требует дополнительных капиталовложений на переоснащение предприятия, поскольку разработанные композиции могут перерабатываться с использованием обычного экструзионного оборудования.Об’єктом дослідження є технології отримання наповнених удароміцних композицій на основі поліпропілену для виготовлення деталей автомобілів. Головною проблемою є зниження міцності і технічних характеристик зі збільшенням кількості наповнювача в композиціях. Для вирішення цієї проблеми запропоновано введення модифікатору в кількості 5 % мас. до наповнених поліпропіленових композицій.Вивчено вплив наповнювача та модифікатора на реологічні та механічні властивості композицій на основі поліпропілену. Встановлено, що наявність концентрату кальциту як наповнювача та пропілен-октенового блокспівполімеру як модифікатора в композиції сприяє зниженню її в’язкості, що обумовлено переважним впливом емульгуючої дії стеарата кальцію над загущуючим ефектом мінерального наповнювача. Показано збільшення показника текучості розплаву в композиціях з 5 % пропілен-октенового блокспіволімеру, що пояснюється його пластифікуючою дією та хорошим суміщенням з поліпропіленом. Показано, що введення наповнювача до 10 % мас. підвищує ударну в'язкість у порівнянні з вихідним поліпропіленом. Подальше збільшення вмісту наповнювача до 20 % в композиціях знижує ударну в'язкість майже до значення для вихідного поліпропілену при некритичному зменшенні міцності при розриві. Показано, що наявність 5 % мас. модифікатора в композиціях підвищує значення відносного подовження.Визначено, що розроблені композиції з 5 % мас. модифікатора та з варіюванням кількості наповнювача можуть використовуватися для виробництва деталей автомобілів різного призначення без суттєвих змін технологічного циклу. Перевагою досліджених композицій є зменшення енерговитрат на переробку високонаповнених композицій. Впровадження розроблених технологій не вимагає додаткових капіталовкладень на переоснащення підприємства, оскільки розроблені композиції можуть перероблятись з використанням звичайного екструзійного обладнання

Search for dark matter produced in association with bottom or top quarks in √s = 13 TeV pp collisions with the ATLAS detector

A search for weakly interacting massive particle dark matter produced in association with bottom or top quarks is presented. Final states containing third-generation quarks and miss- ing transverse momentum are considered. The analysis uses 36.1 fb−1 of proton–proton collision data recorded by the ATLAS experiment at √s = 13 TeV in 2015 and 2016. No significant excess of events above the estimated backgrounds is observed. The results are in- terpreted in the framework of simplified models of spin-0 dark-matter mediators. For colour- neutral spin-0 mediators produced in association with top quarks and decaying into a pair of dark-matter particles, mediator masses below 50 GeV are excluded assuming a dark-matter candidate mass of 1 GeV and unitary couplings. For scalar and pseudoscalar mediators produced in association with bottom quarks, the search sets limits on the production cross- section of 300 times the predicted rate for mediators with masses between 10 and 50 GeV and assuming a dark-matter mass of 1 GeV and unitary coupling. Constraints on colour- charged scalar simplified models are also presented. Assuming a dark-matter particle mass of 35 GeV, mediator particles with mass below 1.1 TeV are excluded for couplings yielding a dark-matter relic density consistent with measurements