Біополіетеруретанові композити з високим вмістом природних інгредієнтів гідроксильованої соєвої олії
Анотація
Вступ
Завдяки великому інтересу до полімерних композитів, цей клас матеріалів постійно вдосконалюється та вдосконалюється. Через свої універсальні властивості, покращену безпеку та економічні аспекти полімерні композити частіше використовуються, особливо в будівельній галузі, авіаційній та автомобільній промисловості (Datta and Kopczyńska 2015; Naheed et al. 2014; Mówczyński 2012; Bledzki et al. 2006) . Композити використовуються в складних конструкціях, шаруватих і будівельних матеріалах. В даний час композити, зміцнені волокнами, домінують на ринку завдяки своїм поліпшеним механічним та міцнісним властивостям та мінімізованій вазі в порівнянні з традиційними неполімерними композитами. Однак підвищена якість армованих волокнами композитів пов'язана з більш високою вартістю, що обмежує застосування цих матеріалів. Механізм роботи армованих волокнами композитів заснований на передачі навантаження різними типами волокон. Матриця функціонує як клей, що утримує волокна разом, а також як прямий бар’єр проти зовнішніх факторів. Природні волокна, що використовуються у виробництві таких композитів, можуть бути як суцільними, так і неперервними (Rajczyk and Stachecki 2011).
Полімерні матеріали, наповнені частинками у вигляді порошків або волокон, мають структурну прикордонну область між наповнювачем і матрицею, товщина якої становить кілька мікрометрів. У цьому регіоні відбуваються адгезійні процеси. Адгезія головним чином залежить від змочування наповнювача рідким полімером та його адсорбції. Сили адгезії зростають із збільшенням змочуваності та адсорбції. В результаті отриманий композит демонструє кращу механічну стійкість. Однак не завжди буває так, що додавання наповнювача покращує міцність модифікованих матеріалів. Для збільшення адгезії між наповнювачем і матрицею застосовуються модифікації, спрямовані на поліпшення змочуваності волокна полімером. Теоретично додавання сферичного або приблизно сферичного наповнювача не повинно призводити до анізотропії в отриманому композиті (Koleśnik-Nykiel 2013).
Мікрокристалічна целюлоза (MCC) - це стійкий порошкоподібний наповнювач, властивості якого визначаються адгезією між гідрофобною матрицею та гідрофільним наповнювачем. MCC - це чиста і частково деполімеризована форма самородної целюлози, яка утворюється у вигляді білого кристалічного порошку без запаху та смаку, що характеризується пористими частинками. Целюлоза - це вуглевод, що складається з 1,4-β-d -глюкозних мономерів (Chen et al. 2014; Azubuike and Okhamafe 2012; Hatakeyama et al. 2012; Oyeniyi and Itiola 2012; Kiziltas et al. 2011; Ejikeme 2008).