'Ternopil Ivan Puluj National Technical University'
Doi
Abstract
На сьогодні композиційні матеріали на полімерній основі, армовані органічними волокнами, за обсягами виробництва перевершують сталь, алюміній, чавун і пластмаси завдяки своїм унікальним властивостям: високій хімічній стійкості, низькій густині (вони легші за вуглепластики і склопластики), здатності до тривалого накопичення пошкоджень в об’ємі деталі без утворення критичних тріщин. Великого застосування знаходять органопластики на основі термостійких термопластичних в’яжучих, одними з перспективних представників яких є фторполімери, в тому числі політетрафторетилен (фторопласт-4), який добре відомий своєю винятковою стійкістю до дії агресивних середовищ (лугів, кислот, нафтопродуктів, органічних та неорганічних розчинників), широким температурним діапазоном експлуатації (4–533 К), низьким коефіцієнтом тертя та природною змащувальною здатністю. Враховуючи вищесказане, розроблення нових органопластиків, здатних працювати у важких умовах (при підвищених навантаженнях і температурах, дії агресивних середовищ), у тому числі на основі фторполімерів з поліпшеними експлуатаційними характеристиками, що є актуальним завданням для сучасного матеріалознавства. Наведено ІЧ-спектри органопластиків на основі політетрафторетилену, армованого полісульфонамідним волокном марки Танлон Т700. Встановлено, що при введенні 5–20 мас. % існує взаємодія хімічної та фізичної природи між компонентами розроблених органопластиків. З отриманих даних слід зазначити, що найбільша хімічна взаємодія як з боку політертафторетилену, так і з боку волокна Танлон спостерігається для композиційного матеріалу, що містить 20 мас. % наповнювача. При цьому даний органопластик хімічно нестабільний, тому що містить нові кратні зв'язки (кумульовані, подвійні, потрійні), а також у ньому виникають нові Н-зв'язки міжполімерного характеру.Today, composite materials based on polymer, reinforced by organic fibers in terms of production exceed steel, aluminum, cast iron and plastics due to their unique properties: high chemical resistance, low density (they are easier,than carbon fiber and fiberglass), ability to long-term accumulation of damage in the volume of the detail without formation of critical cracks. Great application find organoplastics based on the heat-resistant thermoplastic binders, one of the promising representatives of which are fluoropolymers, including polytetrafluoroethylene (fluoroplast-4), which is well-known for its exceptional resistance to the aggressive environments (alkalis, acids, petroleum products, organic and inorganic solvents), wide temperature range of the operation (4–533 K), low coefficient of friction and natural lubricity. Taking into account the foregoing, the development of new organoplastics, that are able to work in difficult conditions (at high loads and temperatures, under the effect of aggressive environments), including based on fluoropolymers, with improved operational characteristics is an urgent task for modern material science. In this article are given infrared spectra of organoplastics based on polytetrafluoroethylene, reinforced by polysulfonamide fiber brand Tanlon T700. It has been established, that with the addition of 5–20 wt.% exist interaction of chemical and physical nature between the components of the developed organoplastics. From the obtained data, it should be noted, that the greatest chemical interaction, both from the side of polytetrafluoroethylene and from the Tanlon fiber, is observed for the composite material, containing 20 wt.% of filler, while the given organoplastic is chemically unstable, because it contains new multiple bonds (cumulative , double, triple), as well as in it arise new Н-bonds of interpolymeric character