 Нетканые наполнители
К нетканым наполнителям относятся бумага, картон, войлочные маты, сетки. Все они пропитываются растворами полимерных связующих с последующей сушкой от растворителя и переработкой в изделия методом холодного прессования. Использование декоративной бумаги в качестве наружного слоя позволяет получать декоративные пластики, широко применяемые в производстве мебели. Сетки и маты применяют также для производства материалов со специальными свойствами (пониженная плотность, контролируемая пористость, гибридность конструкции). Антипирены Некоторые области применения пластмасс, такие как строительство, транспорт, добыча полезных ископаемых, электроника, бытовая техника, предъявляют к материалам строгие требования в отношении пожарной безопасности. Горючесть полимеров обусловлена высоким содержанием углерода и водорода, из которого состоят макромолекулы. При нагревании они легко распадаются на низкомолекулярные насыщенные и ненасыщенные углеводороды, которые подвергаются экзотермическим реакциям окисления. Природа большинства полимерных материалов такова, что их невозможно сделать полностью пожаробезопасными. Единственное, что можно — это снизить их способность к возгоранию и поддержанию горения. Для этой цели применяются антипирены — добавки, затрудняющие воспламенение и снижающие скорость распространения пламени. Действие антипиренов основано на изоляции одного из источников пламени — тепла, горючего или кислорода. Для защиты изделий из пластмасс обычно используются комбинации антипиренов разного типа действия, обладающие синергическим эффектом. Самое опасное при пожаре — это густой дым и токсичные продукты горения, поэтому в последнее время разработки в области антипиренов направлены именно на предотвращение образования дыма и токсичных газов. Антипирены делятся на три большие группы: • добавки, химически взаимодействующие с полимером;
• интумесцентные добавки;
• добавки, механически смешиваемые с полимером. Добавки первого типа применяются в основном для реактопластов (эпоксидных, ненасыщенных полиэфирных смол). В полиэфирных смолах используется дибромнеопентилгликоль, а для эпоксидных лучшей системой признаны органические соединения фосфора. Эти соединения встраиваются в химическую сетку реактопластов и не ухудшают физико-механических свойств изделий. Добавки второго типа останавливают горение полимера на ранней стадии, т. е. на стадии его термического распада, сопровождающегося выделением горючих газообразных продуктов. Действие интумесцентных добавок заключается в комбинации коксообразования и вспенивания поверхности горящего полимера. Образующийся вспененный ячеистый коксовый слой, плотность которого уменьшается с ростом температуры, предохраняет горящий материал от воздействия теплового потока или пламени. Добавки третьего типа применяются для термопластов, реактопластов и эластомеров. Наиболее распрорстранены из них:
• галогеносодержащие;
• фосфоросодержащие;
• гидроксиды металлов. Полевошпатный наполнитель Не так давно российскими специалистами разработан наполнитель на основе кварц-полевошпатного сырья. Он представляет собой микронизированный на струйной мельнице молочно-белый жильный кварц. Особенностью этого наполнителя является наличие растворенного и диспергированного воздуха, что обеспечивает непрозрачность кварца (коэффициент светопропускания не превышает 30%). Наполнитель обладает рядом ценных свойств, которые обуславливают перспективность его применения при производстве пластмасс и других полимерных материалов: • низкое маслопоглощение (20 г на 100 г);
• стабильность дисперсий на его основе;
• хорошие электроизоляционные свойства, в нем почти отсутствуют примеси щелочных металлов;
• предельно низкое содержание примесей;
• высокая химическая стойкость;
• низкое водопоглощение при длительной выдержке в воде;
• почти полное отсутствие гидратационной и кристаллизационной воды;
• повышенная склонность к обработке аппретами;
• низкий коэффициент термического расширения;
• возможность эксплуатации в широком интервале температур и при их резкой смене. Полевошпатные наполнители легко смачиваются полимерными связующими и равномерно распределяются в них, практически не образуя агломератов. Они оказывают значительно меньшее влияние на течение расплава и вязкость наполненных полимерных композиций по сравнению с другими типами дисперсных наполнителей при одном и том же среднем размере частиц. Материалы, полученные на основе полевого шпата, обладают физико-механическими свойствами, которые заметно превышают аналогичные для композиций, наполненных частицами карбоната кальция того же размера. Удалось получить полимеры с повышенной износостойкостью и высокими показателями прочности при растяжении, что обуславливается прочным адгезионным сцеплением наполнителя с полимерной матрицей по границе раздела фаз. При введении полевошпатных наполнителей в ПВХ образуются композиции с повышенной стойкостью к тепловому старению за счет ингибирования процессов деструкции ПВХ связыванием анионов хлора свободными катионами наполнителя. На основании вышеизложенного можно сделать выводы, что внедрение новых полимерных композиций в значительной степени поможет производителям найти новые пути в повышении качественных и экономических показателей выпускаемых материалов. www.newchemistry.ru | 
