Изучение полимерных матриц на основе смесей поливинилхлорида и привитых сополимеров

Разработка смесевых матриц является хорошо зарекомендовавшим себя и подходящим методом получения новых полимерных материалов. Сочетание двух различных типов полимеров позволяет получить новый и уникальный материал, обладающий свойствами обоих полимеров. Приведено сравнение полимерных матриц на основе поливинилхлорида (ПВХ) и различных привитых сополимеров с целью подбора оптимальных составов для дальнейшего наполнения. В качестве привитых сополимеров были выбраны отечественный акрилонитрил-бутадиен-стирол (АБС) и импортный акрилонитрил-стирол-акрилат (АСА). Несмотря на технологичность сополимеров, последующая экструзия наполненных композиций более целесообразна с матрицей ПВХ/АБС, поскольку будет снижено электропотребление при переработке. При этом матрица на основе смеси полимеров ПВХ/АСА обладает более высокими прочностными свойствами, однако в качестве ударопрочной матрицы лучший эффект оказывает ПВХ/АБС. В зависимости от содержания сополимера структура композиций на основе смесей полимеров может быть представлена микродисперсной или вязкой и слоистой, что будет определять основные физико-механические свойства. В целом для дальнейшего наполнения можно использовать обе матрицы, но при содержании сополимеров менее 50 м. ч.

К.Р. ХУЗИАХМЕТОВА¹, аспирант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.М. ИСЛАМОВ¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Л.А. АБДРАХМАНОВА¹, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Р.К. НИЗАМОВ¹, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Д.М. ВАЛИЕВА², инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Казанский государственный архитектурно-строительный университет (420043, г. Казань, ул. Зеленая, 1)
² ООО «НПФ «Рекон» (420095, г. Казань, ул. Васильченко, 7Б)

1. Исламов А.М. Диффузионная модификация эпоксидного полимера полиизоцианатом // Вестник Технологического университета. 2017. № 19. Т. 20. С. 51–53.
2. Абдрахманова Л.А. Вспененные композиционные материалы на основе поливинилхлорида // Строительные материалы. 2016. № 3. С. 82–84.
3. Хантимиров А.Г., Абдрахманова Л.А., Низамов Р.К., Хозин В.Г. Древесно-полимерные композиты на основе поливинилхлорида, усиленные базальтовой фиброй // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2022. № 3. Т. 61. С. 75–81. DOI: 10.52409/20731523_2022_3_75
4. Низамов Р.К. Полифункциональные наполнители для поливинилхлоридных композиций строительного назначения // Строительные материалы. 2006. № 7. С. 68–70.
5. Низамов Р.К., Абдрахманова Л.А., Хозин В.Г. Строительные материалы на основе поливинил-хлорида и полифункциональных техногенных отходов: Монография. Казань, КГАСУ, 2008. 181 с.
6. Khan I., Mansha M., Jafar Mazumder A. Polymer blends // Functional Polymers. Polymers and Polymeric Compositsiryes: A Reference Series. Dhahran: Springer, Cham, 2019, pp. 513–549. DOI: 10.1007/978-3-319-95987-0_16
7. Лавров Н.А., Белухичев Е.В. Полимерные смеси на основе поливинилхлорида (обзор) // Пластические массы. 2020. № 3–4. С. 55–59. DOI: 10.35164/0554-2901-2020-3-4-55-59
8. Utracki L.A. Commercial polymer blends. New York: Springer. 1998. 658 p.
9. Патент GB841889A. Blend of polymeric products / Borg Warner Corp. Заявл. 08.04.1957. Опубл. 20.07.1960.
10. Мацеевич А.В. Релаксационные свойства материалов на основе смесей поливинилхлорида и АБС-пластика // Вестник МГСУ. 2015. № 8. С. 118–129.
11. Sharma Y.N. Development and characterization of pvc/abs polyblends // International Journal of Polymeric Materials and Polymeric Biomaterials. 1988. No. 2. Vol. 12. DOI: 10.1080/00914038808033931
12. Kulshreshtha A.K. Viscometric determination of compatibility in PVC/ABS polyblends-II. Reduced viscosity-concentration plots // European Polymer Journal. 1988. No. 1. Vol. 24. DOI: 10.1016/0014-3057(88)90122-X
13. Kulshreshtha A.K. Viscometric determination of compatibility in PVC/ABS polyblends. Part III. Choice of a common solvent and its effect on results // European Polymer Journal. 1988. No. 2. Vol. 24. DOI: 10.1016/0014-3057(88)90151-6
14. Kulshreshtha A.K. Viscometric determination of compatibility in PVC/ABS polyblends-I. Viscosity-composition plots // European Polymer Journal. 1988. No. 1. Vol. 4. DOI: 10.1016/0014-3057(88)90121-8
15. Бакнелл К.Б. Ударопрочные пластики / Пер. с англ. И.С. Лишанского. Л.: Химия, 1981. 328 с.
16. Zhang K., Hamza Bichi A., Yang J. Effect of acrylonitrile styrene acrylate on mechanical, thermal and three-body abrasion behaviors of eucalyptus fiber reinforced polyvinyl chloride composite // Materials Research Express. 2021. No. 2. Vol. 8. DOI: 10.1088/2053-1591/abe6db
17. Zhang Y., Xu Y., Song Y., Zheng Q. Study of poly(vinyl chloride)/acrylonitrile-styrene-acrylate blends for compatibility, toughness, thermal stability and UV irradiation resistance // Journal of Applied Polymer Science. 2013. No. 3. Т. 130. DOI: 10.1002/app.39405
18. Ивановский С.К., Бахаева А.Н., Жерякова К.В., Ишкуватова А.Р. К вопросу переработки полимерных композиционных материалов // Успехи современного естествознания. 2014. № 12–5. С. 592–595.
19. Тадмор З. Теоретические основы переработки полимеров / Пер. с англ. З. Тадмор, К. Гогос. М.: Химия, 1984. 632 с.
20. Кулезнев В.Н. Смеси и сплавы полимеров. Конспект л. СПб.: Научные основы и технологии, 2013. 216 с.
21. Zhang X., Zhang J. Effect of temperature on the impact behavior of PVC/ASA binary blends with various ASA terpolymer contents // Journal of Polymer Engineering. 2019. No. 5. Т. 39. DOI: 10.1515/polyeng-2018-0349