13.Пкм қолданылатын байланыстырушылардың реологиялық және технологиялық қасиеттерін сипаттап беріңдер.
Байланыстырғыштар:
1. термореактивті : Фенолформальдегидті полимерлер, фуранды полимерлер, кремнийорганикалық полимерлер, қанықпаған олигоэфирлер, эпоксидті олигомерлер, полиимидтер.
2. термопластты : Полиолефиндер, поливинилхлорид, полистиролды пластиктер, полиметилметакрилат, полиамидтер, полиформальдегид, ароматты полиэфирлер, полиимидтер, ароматты полиомидтер, полисульфон, фторполимерлер, полифениленсульфид, полиэфиркетондар, полифениленоксид.
Композитті системалардың (материалдар мен байланыстырғыштар) реологиялық және физико- механикалық сипаттамасы олигомерлердің реакциялық қабілеттілігі- негізгі параметрлердің бірі болып табылады.
1-суреттен көрініп тұрғандай, қатты толтырғыш шыны тәрізді полимерлердің беріктілігін тӛмендетеді. Полимерлердің кеңею термиялық коэффициенті минералды толтырғыштарға қарағанда жоғары, сондықтан ауданында шыныланған матрицаның салқындауы толтырғыш бӛлшектері маңында оның шытынауына әкеледі.
ПКМ-дағы толтырғыш бӛлшектерінің ара қашықтығы бӛлшек мӛлшері кішірейген сайын кішірейеді, себебі берілген толықтыру дәрежесінде кӛлем бірлігінде бӛлшектер саны артады (2-сурет).
Процестерді реологиялық зерттеулер нәтижесінде тұл қалған блоктағы олигомерлер негізінде физикалық қасиеттірінің өзгеруінің сенімді кескіні келтірілді. Ол система түтқыр сұйықтықтан тұтқырсозылмалы орта арқылы шынытәріздес қатты денеге дейінгі өзгерістер. Процесс кинетикасын сипаттау үшін феноменологиялық теңдеу пайдаланылады:
n2 =(1-h2 )(1+ ch2 ), мұндағы: с- автожылдамдықты эффектті көрсететін константа болып табылады.
14.Полимерлі композициялық материалдардың даму тарихындағы кезеңдердің адамзат өркениетіне әсеріне мысалдар келтір.
Полимерлі композитті материалдардың шығу тарихы адамзат өркениетінің даму сатысына сәйкес келеді. Алғашқы полимер негізіндегі армирленген материалдарды вавилондықтар б.з.д. 4000–2000 ж. пайдаланған. Бұл материал армирленген битумды шайыр негізіндегі құрылыс материалы болатын. Египетте б.з.д. 3000 ж өзен қайықтарын битуммен сіңірілген ағаштан жасаған. Сонымен қоса сол уақыттары қағазға ұқсас папирус алған. Ол целлюлоза негізіндегі композициялық материал болып келеді. Бірінші мыңжылдықта римдіктер адамзат өміріндегі қажетті құрылыс материалы – бетонды ойлап тапты. Бір сөзбен айтқанда, композициялық материалдардың пайда болу тарихы тереңде жатыр.
Полимерлі композитті материалдарға ең бірінші патент 1909 жылы берілді. Ол патент жасанды шайыр мен табиғи талшық негізіндегі полимерлі композитті материалға берілген. Композициялық материалтану ғылымындағы ең ірі төңкеріліс ХХ ғ. бірінші жартысында фенолформальдегид шайыры мен жоғары сапалы шыны талшықты материалдардың пайда болуымен көрініс тапты. Сонымен қоса берік әрі жеңіл шыныпластиктердің пайда болуымен де байланысты.
Сонымен қоса, көптеген полимерлі композиттер мен бұйымдарды дайындаудың өндірістік әдістері ойлап табылды.
XIX ғ. екінші жартысында каучукті күкірт қышқылы қатысында қыздыру арқылы вулканизациялау процесі ашылды. Вулканизациялау процесі сұйық, жабысқақ каучуктен эластикалық және берік резинаны алуға мүмкіндік берді.
Композициялық материалдар, соның ішінде армирленген пластиктар саласының ілгері басуы ХХ ғ. 40 жылдары ең алғаш беріктілігі жоғары композиттердің шығуымен байланысты. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінің өзінде армирленген пластиктар басқа конструкциялық материалдармен бәсекеге түсе алатын. 1941 жылы ең алғаш АҚШ-та фенолды шайырмен сіңірілген мақта талшығынан тұратын материалды шығаруға контрактіге қол қойылған еді. Композитті 14 Мпа қысым қатысында қатайтқан еді.
Пломбирленген полимерлі материалдардың даму тарихы XX ғ 40- ж бастау алады. Полимерлі материалдардың кемшіліктерін жою мақсатында ғалымдар пломбирленген материал құрамына инертті толықтырғыш қосу керек деген ойға келді. Бұл оңайға түспеді, алайда көп жылғы еңбек, зерттеу нәтижесінде полимер негізінде толықтырылған материлдар – композиттер ойлап табылды.
Полимерлі стоматологиялық материалдардың келесі дамуы – композитті пломбаның катаюы үшін ультракүлгін, кейін спектрдің көк түсінде фотополимеризация әдісін қолданылуымен байланысты. XX ғ. 60 – 70 ж. цемент пен полимер негізіндегі жаңа композитті материал пайда болды. Әдебиеттерде полимерлі цемент деген атау қолданылады.
Қазіргі кездегі полимерлі композитті материалдар заман талабына сай , ғылым мен техниканың дамуына орай жасалынып, пайдаланылуда.
Авиация, ракета – космостық техника, машина, кеме құрылысын полимерлі композитті материалдарсыз елестету мүмкін емес. Бұл материалдардың көбісі жеңіл әрі металдық балқымаларға қарағанда берік болып келеді. Сол себепті авиация саласында 7-25% аралығында полимерлі композиттер қолданады. Бұл материалды дайындау үшін көміртекті маталар мен модифицирленген фенол шайырлары қолданылады.