Влияние минеральных наполнителей на теплостойкость полимерных композиционных материалов

Изучены теплофизические свойства композиционных материалов на основе термоэластопластов. Исследованы закономерности изменения теплостойкости композитов в зависимости от содержания введенных минеральных наполнителей (базальта, волластонита). При выборе наполнителей особое внимание уделялось получению композитов с улучшенными теплофизическими свойствами. Из многообразия существующих минералов Кыргызстана, исходя из их свойств (в частности устойчивость при высоких температурах) и доступности сырья, для дальнейших исследований были выбраны базальт и волластонит. Полученные экспериментальные результаты показали, что возрастание показателя теплостойкости, наблюдается во всех композициях ТЭП, наполненных базальтовой и волластонитовой крошками, короткими базальтовыми волокнами по квадратичной параболе, что объясняется, прежде всего, высокой температурой плавления применяемых минеральных наполнителей, а также содержанием в их составе диоксида кремния, обеспечивающего низкую влагоемкость. Причем в композициях с волластонитовой крошкой быстрее, чем в других. Плотность является важным показателем, который влияет на прочность, растяжимость, твердость и ряд других свойств. Определение плотности производилось в соответствии с государственными стандартами, описывающими особенности гидростатического взвешивания. Также экспериментально установлено, что рост объемной доли дисперсной фазы приводит к возрастанию плотности композита. Введение в композицию до 14 объемных процентов наполнителей приводит к повышению плотности на 10 и 15% для базальтового наполнителя, и на 17% для волластонитового наполнителя. Дальнейшее увеличение количества наполнителя в композиции (выше 14 объемных %) приводит к росту вязкости. Это затрудняет переработку композиционного материала. Полученные экспериментальные данные позволяют выбрать оптимальное содержание минеральных наполнителей в составе полимерного композиционного материала, обеспечивающее требуемые эксплуатационные свойства материалов низа обуви.