თსუ რ.აგლაძის არაორგანული ქიმიისა და ელექტროქიმიის ინსტიტუტი
თსუ რ.აგლაძის არაორგანული ქიმიისა და ელექტროქიმიის ინსტიტუტი

კვლევები კომპოზიციურ პოლიმერების მიმართულებით

სხვადასხვა თერმოპლასტიური და თერმორეაქტიული პოლიმერების (პოლიეთილენის, პოლიპროპოლენის, პოლიეთილენტერეფტალატის, ეპოქსიდური ფისების) საფუძველზე  მიღებულია პოლიმერული კომპოზიტები. შემავსებლად გამოყენებულია საქართველოში გავრცელებული მინერალების  წვრილდისპერსიული  ფხვნილები (ანდეზიტი, საჩხერის კვარცის ქვიშა, ბენტონიტი, დოლომიტი, ოკამის წიდა  და დიატომიტი), აგრეთვე ორგანული შემვსებები (ხის ფქვილი, ნახერხი, სხვადასხვა მცენარეების ფოთლებისა და წიწვების ნარჩენები).  შევისწავლეთ მიღებული კომპოზიტების ფიზიკურ-მექანიკური, ქიმიური, ჰიდროფობური და თერმული თვისებები. ექსპერიმენტალურად  დადგენილია, რომ მათი თვისებები არსებითად დამოკიდებულია შემავსებლის ტიპსა და კონცენტრაციაზე. თითოეული შემავსებლის გარკვეული რაოდენობისას გამოვლენილია       საუკეთესო თვისების მქონე მასალა.

 კომპოზიციური მასალის თვისებათა გაუმჯობესების მიზნით გამოყენებულია მინერალების მოდიფიცირების მეთოდი დაბალმოლეკულურo ორგანული სილიკონური ნარევით-ეთილსილიკატით. 

   დადგენილია, რომ კომპოზიციური მასალის ყველა თვისება არსებითად უმჯობესდება, როდესაც შემვსებები მოდიფიცირებულია სილიკოორგანული ნარევის-ეთილსილიკატის საშუალებით. კომპოზიტები მოდიფიცირებული მინერალებით აჩვენებენ კომპონენტების უფრო მაღალ თავსებადობას, ვიდრე არამოდიფიცირებული მინერალებით შევსებული იგივე კომპოზიტები. ეს ფაქტორი განპირობებულია ე.წ. ,,ბუფერული” ზონებით, რომლებსაც  სილანის მოლეკულები წარმოქმნის შემავსებლის მარცვლებსა და ჰომოპოლიმერის მაკრომოლეკულებს შორის. ამის გამო მოდიფიცირებულ შემავსებელს უფრო ძლიერი კონტაქტი აქვს პოლიმერულ მატრიცასთან, ვიდრე არამოდიფიცირებულ შემავსებელს. ძლიერდება თავსებადობა შემავსებლის მარცვლებსა და პოლიმერის მაკრომოლეკულებს შორის, რაც განაპირობებს კომპოზიციური მასალის ფიზიკურ-მექანიკური და თერმული თვისებების ზრდას. ეთილსილიკატი აძლიერებს რა ინგრედიენტების თავსებადობას, ამცირებს კომპოზიტების სიმყიფეს და მასალაში დეფექტების წარმოქმნას, რის გამოც მცირდება კომპოზიტების წყალშთანთქმა. პოლიმერული კომპოზიტების ჰიდროფობური თვისებები საკმაოდ მაღალია, კომპოზიტების წყალშთანთქმა არ აღემატება 1,5% – ს.

     მიღებულია აგრეთვე, პოლიმერული კომპოზიტები  ბინალური (ორმაგი) შემვსებებით, კრძოდ, ანდეზიტი/დიატომიტი, ანდეზიტი/ოკამის წიდა და სხვა. ბინალურ შემვსებთა გარკვეული თანაფარდობისას ადგილი აქვს  ,,სინერგიულ ეფექტს”, რომელიც კომპოზიციური მასალის ფიზიკურ-მექანიკური და თერმული თვისებების გაზრდის ერთ -ერთი მიზეზია. 

   კომპოზიტები მოდიფიცირებული ბინალური (ორმაგი) შემვსებებით  აჩვენებს კომპონენტების უფრო მაღალ  თავსებადობას, ვიდრე არამოდიფიცირებული შემავსებლით შევსებული იგივე კომპოზიტები და, შესაბამისად, უფრო  მეტად გაუმჯობესებულ საექსპლუატაციო თვისებებს.

გაზიარება

Leave a Comment

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *