Армированный полистирол: Армированный экструдированный пенополистирол становится незаменимым

Армированный пенополистирол

АРХИТЕКТУРНЫЙ ДЕКОР. КАТАЛОГ.

Вспененный пенополистирол, или так называемый «пенопласт», более сорока лет применяется в мировой практике строительства. Но до недавних пор область использования этого материала была ограничена его теплоизоляционными свойствами – пенополистиролом утепляются стены и кровли домов. 

Однако сейчас изделия из армированного пенополистирола активно внедряются в смежное направление – декорирование фасадов зданий. Здесь пригодились другие плюсы этого материала – малый вес (вспененный пенополистирол состоит из воздуха на 98%), эластичность (смонтированные фасадные элементы не «боятся» усадки здания), высокое качество поверхности при профессиональной обработке. Материал прекрасно монтируется на фасады, куда невозможно или затруднительно установить элементы декора, изготовленные по традиционным технологиям – например на стены, утепленные снаружи тем же пенополистиролом. Кстати, технологии армирования пенополистирола в этих двух областях применения кардинально отличаются.

Если на пенополистирол–утеплитель наклеивается армирующая сетка из стекловолокна, затем материал по сетке шпатлюется, штукатурится и красится, то фасадные элементы декора, после придания им формы, покрываются слоем специальной полимерной мастики, которая отверждаясь, придает изделию необходимую жесткость и долговечность, защищая его от внешних воздействий. Это покрытие также обеспечивает внешний вид изделия, неотличимый от традиционных, например, бетонных, аналогов.

В нашей компании применяется полностью автоматизированная технология трехмерной резки пенополистирола с ЧПУ. Покрытие готовых элементов мастикой также производится не вручную, а на специальном оборудовании с высокой производительностью. Все это позволяет обеспечить исполнение заказов на изготовление фасадного декора любого объема, включающего в себя изделия любого размера, в самые сжатые сроки. По скорости производства фасадный декор из армированного пенополистирола, пожалуй, самый «быстрый», по сравнению как с традиционными, так и другими современными аналогами.

Армированный полистирол |Ростовский Завод Лепнины |

Армированный полистирол (пенопласт) — это уникальный материал для отделки фасадов.

Из него изготавливаются всевозможные элементы отделки дома. При помощи специальных технологий выполняются колонны, пилястры, карнизы, объемные фигуры и многое другое. Отделки фасадов декоративным камнем украшают здания и делают их особенными. При этом декор — это не обязательно дорого.

Акция «СКИДКА до конца декабря до 30%!»

Заполните форму, и наш менеджер свяжется с Вами
чтобы уточнить подробности заявки и записать Вас на удобное время.

;

Звоните и заказывайте с доставкой на дом тел. 8 928 157 00 16;

Отделки фасадов пенопластом внешне никак не отличаются от натуральных материалов, таких как гипс, бетон. Усиленный армированными компонентами, пенопласт обеспечивает пользователю:

  • Износостойкость и долговечность
  • Красивый внешний декор отделки фасадов
  • Легкий недорогой монтаж.

Изготавливаемый нами фасадный декор из пенопласта, обладает повышенной гироскопичностью. Материал характеризуется повышенной прочностью на сжатие и не подвержен процессам гниения. Эксплуатационный срок продукции составляет больше 15 лет, а стоимость товара низкая. Продукт производится по нелитьевой технологии, исключающей необходимость применения  дорогих трафаретных форм.

Особенности технологии производства фасадного декора

Производится декор из пенопласта с использованием компьютерной графики, обеспечивающей точность эскизных форм, предоставленных заказчиком. Выделка деталей осуществляется на оборудовании с цифровым управлением, обеспечивающим идеальную подгонку элементов. Высокая прочность достигается за счёт армирования с применением акриловой стеклосетки, дающей ряд эксплуатационных преимуществ:

  • устойчивость к щелочной среде;
  • невосприимчивость температурных перепадов;
  • пенополистирол не разрушается под воздействием солнечной радиации.

Предлагаем купить фасадный декор с напылением, придающего изделиям внешний вид, не отличимый от оштукатуренной поверхности.

Мы осуществляем комплекс услуг, поставляя готовую продукцию в любую точку России. Наши специалисты готовы выехать на объект и произвести необходимые замеры. Разработаем уникальный дизайн лепнины или выполним заказ по вашим эскизам.

Установленная на фасадный декор цена, в среднем ниже, чем на рынке. Обратитесь к нашим менеджерам и получите бесплатную консультацию.

Со своей стороны мы гарантируем изготовление декоративной отделки:

  • В кратчайшие сроки
  • В точности по утвержденным эскизам
  • В неограниченном разнообразии форм и конфигураций.

Фасад дома обойдется недорого и будет десятилетия радовать вас изысканным дизайном.

Компания «Энергия Стиля» предлагает своим заказчикам, наряду со стандартными изделиями, также производство нестандартного фасадного декора и профессиональный монтаж архитектурных элементов в городском и загородном строительстве.  

Наше главное преимущество – опытные специалисты. Мы предлагаем широкий ассортимент изделий, а так же предоставляем консультации по любому вопросу. Наши сотрудники помогут Вам в выборе оформления, исходя из конструктивных особенностей Вашего дома и общей стилистики фасада.

Заказывая фасадный декор для наружной отделки дома у нас, вы получаете отличное качество по приемлемой цене.

Панель Ruspanel RP 30XPS на основе экструдированного пенополистирола Styrofoam односторонняя 2500х600х30 мм

Ruspanel Rр 30XPS — это односторонняя панель на основе экструдированного полистирола Styrofoam. Панель имеет одностороннее покрытие полимерным материалом и армирование поверхности сеткой из стекловолокна. Панели Ruspanel RP 30XPS могут использоваться для сооружения стен, потолка и пола в турецких банях, в предбанниках, душевых и ванных комнатах, а также использоваться для отделки бассейнов и любых других помещений с повышенной влажностью и уровнем температуры от -50 до +75 С.

Конструктивные свойства панели придает армированный слой из стекловолоконной сетки. За счет него панель выдерживает большие нагрузки на излом. Экструдированный полистирол не имеет линейного расширения, что предотвращает от деформации отделочные материалы. Устойчив к циклам замораживания и оттаивания это расширяет возможности материала и дает ему возможность для наружного применения.

Слой полимерцементного состава улучшает механические и конструктивные свойства панели, он также необходим для адгезии с последующими финишными материалами отделки. Поверхность панели Ruspanel RP 30XPS идеально ровная, что повышает качество производимых работ. Панель с точки зрения готовности можно рассматривать как оштукатуренное теплоизоляционное абсолютно ровное основание. Материал готов к применению при любых температурных условиях для финишной шпаклевки, грунта, наносимых фасадных покрытий, кафеля, мрамора, паркет, ламинат, обои, покраска, декоративные покрытия. Все материалы нанесенные на сандвич панель наделяются гарантией на сохранность поверхности.

Панели прочны на сжатие и устойчивы к деформациям, поэтому они могут подвергаться длительным статическим и динамическим нагрузкам. Они являются эффективным решением для утепления помещений. Благодаря изоляции стен изнутри или снаружи можно существенно снизить тепловые потери и улучшить комфорт. В большинстве случаев при ремонте утеплитель устанавливают с внутренней стороны зданий.

Фасад с утеплителем из полистирола Alphapor™ успешно прошел новые огневые испытания

Москва, 5 сентября 2013 года. На полигоне сертификационного центра «Опытное» (г.Балашиха) состоялись огневые испытания образцов системы утепления фасадов Ceresit VWS с тонким штукатурным слоем из полимерной декоративной штукатурки и теплоизоляционным слоем из пенополистирольных плит толщиной 250 мм, изготовленными из полистирола Alphapor™ производства «Сибур-Химпром» (г.Пермь). В результате испытаний подтверждено, что фасадная композиционная система Ceresit VWS на основе пенополистирола характеризуется классом опасности К0 (непожароопасная) в соответствии с российским Техническим регламентом о требованиях пожарной безопасности.

Исследование пожарной опасности фасадной системы проведено в соответствии с ГОСТ 31251-2008.

Результаты испытаний подтвердили, что областью применения системы фасадной теплоизоляции Ceresit VWS с использованием пенополистирола является утепление зданий и сооружений всех степеней огнестойкости, за исключением дошкольных учреждений, школ и внешкольных детских учреждений. Допустимая высота применения системы Ceresit VWS на фасадах общественных зданий составляет 55м, а для жилых зданий до 75м.

Фасадная система с утеплителем из вспенивающегося полистирола Alphapor™ в 2012 году успешно прошла аналогичные тесты в испытательной лаборатории Центрального научно-исследовательского института строительных конструкций (ЦНИИСК) им. В.А. Кучеренко.

Alphapor™ SЕ – вспенивающийся полистирол с добавками для защиты от воспламенения (антипиренами), предназначенный для производства теплоизоляционных плит. Антипирены позволяют производить пожаробезопасный пенополистирол, который не поддерживает самостоятельного горения.

Компания «Хенкель Баутехник» является производственным подразделением международного концерна Henkel в области строительной химии. С применением технологий Ceresit, в России утеплено свыше 1 млн.кв.м. фасадов.

Компания «Хенкель Баутехник» первой в России разработала и зарегистрировала в государственных органах «Стандарт организации» за №001 на фасадные системы Ceresit

. Система утепления Ceresit VWS относится к наружным системам утепления. Утеплитель — плита из пенополистирола — крепится снаружи здания цементными клеевыми растворами, затем на поверхности утеплителя из этих клеевых растворов изготавливается тонкий, но прочный защитный слой, армированный сеткой из стекловолокна, декоративная отделка фасада выполняется тонкослойными штукатурками. В 2012 году по результатам испытаний «НИИМОССТРОЙ» было получено официальное государственное заключение о том, что долговечность теплоизоляционных систем Ceresit составляет более 30 лет.

МООУ «Региональный сертификационный центр «Опытное»» создан в 1996 году на базе 26-го Центрального научно-исследовательского института Министерства обороны и является одним из ведущих российских центров в области сертификации систем пожарной безопасности.

Армированные плиты из полистирола

Новый вид отделочно-строительного материала – плиты из экструдированного полистирола с нанесенной поверх армировкой. В качестве армировки применена стекловолоконная ткань, покрытая цементно-полимерным составом.

Плиты на основе полистирола, в отличие от гипсокартона, устойчивы к воздействию влаги. Поэтому их можно применять и во влажных помещения, и на улице. Температура применения от

-50 до +75 град с.

Достаточная крепость плит позволяет строить из них легкие перегородки или другие самостоятельные конструкции.

Размеры листов в продаже обычно 0,6х1,2 метра или 0,6х2,4 м.
Для оформления конструкций имеются и равносторонние уголки с шириной грани 150 или 200 мм.
Толщина плит может быть различной – от 10 до 50 мм, с шагом в 10 мм.

Разрезать плиты можно даже ножом, но лучше применить пилку по металлу.
Для создания криволинейных конструкций, например арки, имеется и специальная разновидность полистирольных плит, у которых с одной стороны сделаны глубокие разрезы в армировке. Это позволяет сгибать плиту.

Строительство межкомнатной перегородки из полистирольных плит принципиально не отличается от строительства перегородки из гипсокартона, — Как построить перегородку из гипсокартона. Плиты крепятся к металлическому каркасу на саморезах. А в перегородке из полистирольных плит легко оформить арочный проход.

Также тонкие плиты отлично подходят для финишной отделки стен. На них закрепляется любая облицовка – обои, декоративная штукатурка, краска, керамическая плитка. Отделка стен производится точно также как и в случае применения гипсокартона:

  • Поверхность стены очищается от пыли и грунтуется.
  • На плиту наносятся «лепешки» клея.
  • Плита приставляется к стене и прижимается. Положение плиты на стене выравнивается заподлицо с другими плитами или по шнуру.
  • Стыки между плитками проклеиваются раствором с применением армирующей ленты.


Если стена весьма ровная, то клеящий раствор наносят не на полистирольные плиты, а на саму стену ровным тонким слоем.

Если же стена имеет большие неровности, то на нее предварительно навешивают каркас из металлических профилей или деревянных брусьев, а плиты крепят к каркасу с помощью шурупов.

Пример того, как можно применять изгибающуюся полистирольную плиту.
В данном случае полистирольная плита используется для изготовления облицовки ванны.

Из отрезков полистирольных плит толщиной 30 -50 мм вокруг ванны строится каркас.
Для облицовки используется плита с разрезами толщиной 30 мм. Она огибает ванну и приклеивается клеящим раствором к каркасу.
Основа штукатурится клеящим раствором, а сверху наносится облицовка – керамическая мозаика.

Армированные полистирольные плиты – отличный материал – внутреннего и внешнего ремонта. Конструкции из него легко сделать и своими руками.

Армированный слой для теплоизоляции | Строительный портал BuildPortal

Зачем нужен армированный слой для пенополистирола


Пенополистирол – самый популярный материал для утепления разных поверхностей. Так как его структура рыхлая, то предусматривается последующая отделка, но штукатурка быстро изнашивается, а поверхность деформируется. Для предотвращения подобных ситуаций наносится армированный слой. Важно понимать технологические особенности отделки пенополистиролом, так как от этого зависит качество утепления и срок службы материала.

Зачем необходимо дополнительное укрепление
Создание защитного покрытия позволяет снизить воздействие ультрафиолетовых лучей на пенополистирол и избежать попадания на отделку фасада атмосферных осадков. Правильное армирование исключает необходимость шпатлевания и нанесения грунтовки.

Пенополистирол после обработки специальным составом становится:

  • водонепроницаемым;
  • эластичным;
  • огнестойким.

Создание армирующего слоя позволяет увеличить срок эксплуатации утепляющих панелей до 70–80 лет. Но для этого необходимо, чтобы всё было сделано технологически правильно.

Армированный слой для пенополистирола сокращает затраты на отделку фасадов, так как наносить шпатлевку гораздо проще, можно отказаться от различных дополнительных работ.

Какие материалы нужны
Устройство армирующего слоя достаточно простое. Это клей и фасадная сетка, а также часто используется прокладочная штукатурка.

Сетка изготавливается из стекловолокна. Она предназначена для перенесения напряжения, возникающего на стенах под воздействием температуры.

Защитный армирующий слой отделывается прокладочной штукатуркой. Это нужно для увеличения адгезии.

Технология создания
Нанесение армирующего слоя на утеплитель можно начинать минимум через 48 часов после крепления плит.

Технология простая:

На утеплитель наносится клеевая смесь. Для этого используется зубчатый шпатель, который поможет создать ровную поверхность. Раствор готовится по особой технологии. К клею понемногу добавляется нужное количество воды. Смесь перемешивается дрелью или миксером до тех пор, пока не получится однородная масса. Потом надо подождать 5 минут, далее раствор ещё раз перемешивается.

Сетка укладывается внахлёст с шагом в 10 сантиметров. Она разравнивается обычным шпателем так, чтобы полностью поместиться в клеевой состав. Важно следить за равномерностью натяжки. Максимальная толщина армирующего слоя – 6 миллиметров, на дверных или оконных откосах – 7.

Углы дополнительно укрепляются. Для этого нужны полоски размером 30 на 50 сантиметров. Они приклеиваются под углом 45 градусов. Это необходимо для того, чтобы не образовывались трещины. Базовый армирующий слой на углах зданий создаётся с помощью усиливающих перфорированных элементов. Выступивший клей нужно сгладить до плоскости стены.

Если сетка не полностью покрылась клеем, то нанести его второй раз можно только через 24 часа. Толщина составляет от 1 до 2 миллиметров. Другие работы можно выполнять не менее, чем через 72 часа.

Есть некоторые особенности создания системы утепления для первых этажей. На стену клеевой состав наносится два раза (его толщина – 3 миллиметра), причём сетка сразу утапливается в смеси. Можно использовать материал с панцирным плетением. Армированный слой будет толщиной в 8 миллиметров.

Работы рекомендуется проводить при температуре не менее 5 градусов. Влажность не должна превышать 80%. Рабочую поверхность следует укрыть от осадков.

Защитное покрытие на следующий день ещё недостаточно прочное. Это позволяет устранить все неровности с помощью наждачной бумаги.

Полностью стены высохнут только через 3 суток. Перед тем как нанести финишное штукатурное покрытие, стены нужно обработать смесью грунтовки и кварцевого песка.

Источник: penoboard.com
Информация опубликована на правах рекламы

%d0%b1%d0%b8%d0%b0%d0%ba%d1%81%d0%b8%d0%b0%d0%bb%d1%8c%d0%bd%d0%be%20%d0%be%d1%80%d0%b8%d0%b5%d0%bd%d1%82%d0%b8%d1%80%d0%be%d0%b2%d0%b0%d0%bd%d0%bd%d1%8b%d0%b9%20%d0%bf%d0%be%d0%bb%d0%b8%d1%81%d1%82%d0%b8%d1%80%d0%be%d0%bb%2c%20%d0%b1%d0%be%d0%bf%d1%81 — со всех языков на все языки

Все языкиРусскийАнглийскийИспанский────────Айнский языкАканАлбанскийАлтайскийАрабскийАрагонскийАрмянскийАрумынскийАстурийскийАфрикаансБагобоБаскскийБашкирскийБелорусскийБолгарскийБурятскийВаллийскийВарайскийВенгерскийВепсскийВерхнелужицкийВьетнамскийГаитянскийГреческийГрузинскийГуараниГэльскийДатскийДолганскийДревнерусский языкИвритИдишИнгушскийИндонезийскийИнупиакИрландскийИсландскийИтальянскийЙорубаКазахскийКарачаевскийКаталанскийКвеньяКечуаКиргизскийКитайскийКлингонскийКомиКомиКорейскийКриКрымскотатарскийКумыкскийКурдскийКхмерскийЛатинскийЛатышскийЛингалаЛитовскийЛюксембургскийМайяМакедонскийМалайскийМаньчжурскийМаориМарийскийМикенскийМокшанскийМонгольскийНауатльНемецкийНидерландскийНогайскийНорвежскийОрокскийОсетинскийОсманскийПалиПапьяментоПенджабскийПерсидскийПольскийПортугальскийРумынский, МолдавскийСанскритСеверносаамскийСербскийСефардскийСилезскийСловацкийСловенскийСуахилиТагальскийТаджикскийТайскийТатарскийТвиТибетскийТофаларскийТувинскийТурецкийТуркменскийУдмуртскийУзбекскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийФарерскийФинскийФранцузскийХиндиХорватскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧеркесскийЧерокиЧеченскийЧешскийЧувашскийШайенскогоШведскийШорскийШумерскийЭвенкийскийЭльзасскийЭрзянскийЭсперантоЭстонскийЮпийскийЯкутскийЯпонский

 

Все языкиРусскийАнглийскийИспанский────────АймараАйнский языкАлбанскийАлтайскийАрабскийАрмянскийАфрикаансБаскскийБашкирскийБелорусскийБолгарскийВенгерскийВепсскийВодскийВьетнамскийГаитянскийГалисийскийГреческийГрузинскийДатскийДревнерусский языкИвритИдишИжорскийИнгушскийИндонезийскийИрландскийИсландскийИтальянскийЙорубаКазахскийКарачаевскийКаталанскийКвеньяКечуаКитайскийКлингонскийКорейскийКрымскотатарскийКумыкскийКурдскийКхмерскийЛатинскийЛатышскийЛингалаЛитовскийЛожбанМайяМакедонскийМалайскийМальтийскийМаориМарийскийМокшанскийМонгольскийНемецкийНидерландскийНорвежскийОсетинскийПалиПапьяментоПенджабскийПерсидскийПольскийПортугальскийПуштуРумынский, МолдавскийСербскийСловацкийСловенскийСуахилиТагальскийТаджикскийТайскийТамильскийТатарскийТурецкийТуркменскийУдмуртскийУзбекскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийФарерскийФинскийФранцузскийХиндиХорватскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧаморроЧерокиЧеченскийЧешскийЧувашскийШведскийШорскийЭвенкийскийЭльзасскийЭрзянскийЭсперантоЭстонскийЯкутскийЯпонский

Композиты из полистирола, армированного натуральным волокном: влияние загрузки волокна, размеров волокна и модификации поверхности на механические свойства

https://doi. org/10.1016/j.matdes.2012.05.001Get rights and content быть отличными армирующими материалами для получения композитов на основе полимерной матрицы. В настоящем исследовании были приготовлены как исходные, так и поверхностно-модифицированные композиты на основе полистирольной матрицы, армированной волокнами агавы, для изучения влияния армирования на механические свойства матрицы.Модификацию поверхности волокна агавы проводили путем привитой сополимеризации на него метилметакрилата (ММА) в присутствии церийаммиачной селитры (ЦАН) в качестве инициатора. Для получения этих композитов использовали различное содержание как сырых, так и привитых волокон (10–30 % по массе). Было обнаружено, что содержание волокна 20% обеспечивает оптимальные механические свойства. Также было исследовано влияние различных размеров волокон (частиц, коротких и длинных волокон) на механические свойства композитов.Было обнаружено, что армирование частицами обеспечивает лучшие механические свойства, чем армирование короткими и длинными волокнами. Полученные таким образом композиты были охарактеризованы с помощью инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FT-IR), сканирующей электронной микроскопии (SEM) и методов TGA/DTA. Кроме того, было обнаружено, что композиты, армированные волокном с модифицированной поверхностью, более термически стабильны, чем композиты, армированные необработанным волокном.

Особенности

► Приготовление полистирольных композитов, армированных волокнами Agave.► Влияние содержания волокна, размеров волокна и обработки поверхности на механические свойства композитов. ► Композиты с содержанием волокна 20% по весу показали оптимальные механические свойства. ► Композиты, армированные привитыми волокнами ММА, показали лучшую механическую прочность по сравнению с необработанными волокнами. ► СЭМ поверхностей изломов образцов показал лучший интерфейс в композитах, армированных частицами.

Рекомендуемые статьиСсылки на статьи (0)

Показать полный текст

Copyright © 2012 Elsevier Ltd. Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Получение и переработка формованных изделий из полистирола, армированного нановолокнами, с использованием способности хитиновых нановолокон образовывать эмульсию

  • Das P, Heuser T, Wolf A, Zhu B, Demco DE, Ifuku S, et al.Прочные и каталитически активные гибридные биоволокна, полученные мокрым прядением из нанохитиновых гидрогелей. Биомакромоль. 2012;13:4205–12.

    КАС Статья Google Scholar

  • Абэ К., Ифуку С., Кавата М., Яно Х. Получение прочных гидрогелей на основе нановолокон β-хитина с помощью обработки NaOH. Целлюлоза 2014;21:535–40.

    КАС Статья Google Scholar

  • Ифуку С., Икута А., Эгуса М., Каминака Х., Изава Х., Моримото М. и др.Получение высокопрочной прозрачной хитозановой пленки, армированной поверхностно-деацетилированными хитиновыми нановолокнами. Карбогидр Полим. 2013;98:1198–202.

    КАС Статья Google Scholar

  • Изуми Р., Комада С., Очи К., Карасава Л., Осаки Т., Мурахата Ю. и др. Благоприятное влияние поверхностно деацетилированных нанофибрилл хитина на процесс заживления ран. Карбогидр Полим. 2015; 123:461–7.

    КАС Статья Google Scholar

  • Изуми Р., Адзума К., Изава Х., Моримото М., Нагашима М., Осаки Т. и др.Хитиновые нанофибриллы подавляют воспаление кожи при поражениях кожи, подобных атопическому дерматиту, у мышей NC/Nga. Карбогидр Полим. 2016;146:320–7.

    КАС Статья Google Scholar

  • Адзума К., Коидзуми Р., Изава Х., Моримото М., Саймото Х., Осаки Т. и др. Стимулирующая рост волос активность хитозана и поверхностно-деацетилированных хитиновых нановолокон. Int J Биол Макромоль. 2019;126:11–7.

    КАС Статья Google Scholar

  • Адзума К., Осаки Т., Вакуда Т., Ифуку С., Саймото Х., Цука Т. и др.Благоприятный и профилактический эффект хитиновых нанофибрилл в модели острого язвенного колита, вызванного декстрансульфатом натрия. Карбогидр Полим. 2012; 87: 1399–403.

    КАС Статья Google Scholar

  • Аклог Ю.Ф., Эгуса М., Каминака Х., Изава Х., Моримото М., Саймото Х. и др. Комплекс белок/CaCO 3 /хитиновое нановолокно, полученный из панцирей крабов простой механической обработкой, и его влияние на рост растений. Int J Mol Sci.2016;17:1600.

    Артикул Google Scholar

  • Эгуса М., Мацуи Х., Ураками Т., Окуда С., Ифуку С., Накагами Х. и др. Хитиновое нановолокно объясняет элиситорную активность полимерного хитина в растениях. Фронт завод науч. 2015;6:1098.

    Артикул Google Scholar

  • Vincent J, Wegst U. Дизайн и механические свойства кутикулы насекомых. Членистоногие Struct Dev. 2004; 33: 187–99.

    Артикул Google Scholar

  • Вада М., Сайто Ю. Боковое тепловое расширение кристаллов хитина. J Polym Sci Part B: Polym Phys. 2001; 39: 168–74.

    КАС Статья Google Scholar

  • Ифуку С., Морока С., Моримото М., Саймото Х. Ацетилирование хитиновых нановолокон и их прозрачных нанокомпозитных пленок. Биомакромоль. 2010;11:1326–30.

    КАС Статья Google Scholar

  • Ифуку С., Икута А., Хосоми Т., Каная С., Шервани З., Моримото М. и др.Получение пленки из полисилсесквиоксан-уретанакрилатного сополимера, армированной хитиновыми нановолокнами. Карбогидр Полим. 2012; 89: 865–9.

    КАС Статья Google Scholar

  • Ифуку С., Ноги М., Абэ А., Ханда К., Накацубо Ф., Яно Х. Модификация поверхности нановолокон бактериальной целлюлозы для улучшения свойств оптически прозрачных композитов: зависимость от цетильной группы DS. Биомакромоль. 2007; 8: 1973–8.

    КАС Статья Google Scholar

  • Фан Ю., Сайто Т., Исогай А.Индивидуальные хитиновые наноусы, полученные из частично деацетилированного хитина путем катионирования поверхности фибрилл. Карбогидр Полим. 2010;79:1046–51.

    КАС Статья Google Scholar

  • Ифуку С., Икута А., Эгуса М., Каминака Х., Изава Х., Моримото М. и др. Получение высокопрочной прозрачной хитозановой пленки, армированной поверхностно-деацетилированными хитиновыми нановолокнами. Карбогидр Полим. 2013;98:1198–202.

    КАС Статья Google Scholar

  • Цумаки М.В., Мошакис Т., Киоссеоглу В., Билиадерис К.Г.Эмульсии масло-в-воде, стабилизированные нанокристаллическими частицами хитина. Пищевой гидроколл. 2011; 25:1521–9.

    КАС Статья Google Scholar

  • Шамс М.И., Яно Х. Оптически прозрачные композиты с двойным изгибом, армированные нановолокнами. Научный доклад 2015; 5:16421.

  • Kaku Y, Fujisawa S, Saito T, Isogai A. Синтез полимерных микрочастиц, покрытых хитиновыми нановолокнами, с помощью эмульсии Пикеринга. Биомакромоль. 2020; 21: 1886–91.

    КАС Статья Google Scholar

  • Ватанабэ Р., Изаки К., Ямамото К., Кадокава Дж. Получение композитных частиц нанохитин/полистирол методом полимеризации в эмульсии Пикеринга с использованием уменьшенных нановолокон хитина. Покрытия. 2021;11:672.

    КАС Статья Google Scholar

  • Ифуку С., Ивасаки М., Моримото М., Саймото Х. Привитая полимеризация акриловой кислоты на хитиновое нановолокно для улучшения диспергируемости в щелочной воде.Карбогидр Полим. 2012;90:623–7.

    КАС Статья Google Scholar

  • Fujisawa S., Togawa E., Kimura S. Большая удельная поверхность и жесткая сеть наноцеллюлозы определяют термическую стабильность полимеров: механизмы улучшения термомеханических свойств нанокомпозита наноцеллюлоза/ПММА. Матер сегодня общ. 2018;16:105–10.

    КАС Статья Google Scholar

  • Ифуку С., Морока С., Накагайто А.Н., Моримото М., Саймото Х.Получение и характеристика оптически прозрачных композитов хитиновое нановолокно/(мет)акриловая смола. Зеленый хим. 2011;13:1708–11.

    КАС Статья Google Scholar

  • Морфология и свойства древесноволокнистых смесей вторичного полистирола и полиэтилена

    Морфология и свойства древесноволокнистых смесей вторичного полистирола и полиэтилена | Поиск по дереву Перейти к основному содержанию

    .gov означает, что это официально.
    Веб-сайты федерального правительства часто заканчиваются на .gov или .mil. Прежде чем делиться конфиденциальной информацией, убедитесь, что вы находитесь на сайте федерального правительства.

    Сайт защищен.
    https:// гарантирует, что вы подключаетесь к официальному веб-сайту и что любая предоставленная вами информация шифруется и передается безопасно.

    Автор(ы):

    Джон Симонсен

    Тимоти Г.

    риалов

    Тип публикации:

    Научный журнал (JRNL)

    Первичная(ые) станция(и):

    Южная исследовательская станция

    Источник:

    Журнал термопластичных композитных материалов 9: 292-302

    Описание

    Сравнивались свойства материалов композитов, изготовленных из переработанного пластика и переработанного древесного волокна.В качестве имитации смешанного пластика использовалась смесь полиэтилена высокой плотности и полистирола. Как и ожидалось, при добавлении волокна жесткость в целом улучшалась, но также увеличивалась и хрупкость. Предварительная обработка древесного наполнителя фенолформальдегидными смолами существенно не повлияла на свойства материала. Дифференциальная сканирующая калориметрия показала отсутствие взаимодействия между фазой полиэтилена и другими фазами, присутствующими в композите. Температуры стеклования для различных комбинаций компонентов указывают на возможное взаимодействие между фазой полистирола и необработанным древесным наполнителем.Это было подтверждено сканирующими электронными микрофотографиями, которые показали меньшую коалесцированную морфологию для образцов, наполненных обработанной древесной мукой, по сравнению с образцами, содержащими необработанную древесную муку.

    Цитата

    Симонсен, Джон; Риалс, Тимоти Г. 1996. Морфология и свойства армированных древесным волокном смесей переработанного полистирола и полиэтилена. Журнал термопластичных композитных материалов 9: 292-302

    Примечания к публикации

    • Мы рекомендуем вам также распечатать эту страницу и приложить ее к распечатке статьи, чтобы сохранить полную информацию о цитировании.
    • Эта статья была написана и подготовлена ​​служащими правительства США в официальное время и поэтому находится в открытом доступе.

    https://www.fs.usda.gov/treesearch/pubs/8293

    Производство и оценка механических, морфологических и термических свойств нанокомпозитов, армированных оксидом графена, вспененного полистирола (EPS)

    Цель настоящего Исследование заключается в изучении влияния добавки углеродных наночастиц (гибридизация σsp 2 ) на механические свойства пенополистирола.В этой работе мы сосредоточимся на изучении влияния напряжения сжатия, прочности на растяжение, прочности на изгиб, коэффициента теплопроводности ( λ ) и водопоглощения пенополистирола (EPS), армированного восстановленным оксидом графена и графитом. Результаты сравнивались с исходным EPS и восстановленным EPS, армированным оксидом графена. Все образцы нанокомпозита, использованные для испытаний, имели одинаковую плотность. Исследование показывает, что нанокомпозиты обладают различной теплопроводностью и механическими свойствами по сравнению с чистым пенополистиролом.Улучшение свойств нанокомпозита могло быть связано с более разветвленной структурой элементарных ячеек гранул пенополистирола.

    1. Введение

    Аморфный полистирол (ПС) — прозрачный материал, характеризующийся хорошей прочностью на растяжение, до 60 МПа, низкой ударной вязкостью, 2 кДж/м 2 , средней твердостью, хорошими диэлектрическими свойствами, напряжением пробоя до до 65 кВ/мм [1, 2]. Он устойчив к кислотам (кроме концентрированных и окисляющих), спиртам, щелочам, жирам и маслам, что делает его хорошим материалом для ряда товарных применений [3, 4].Одним из самых больших преимуществ ПС является его температура размягчения, которая ниже, чем у других полиолефинов, таких как полипропилен и полиэтилен, которые часто используются в технологии литья под давлением, а также в других технологиях производства [5, 6]. Он также сохраняет свои физико-механические свойства при многократной обработке [3, 7]. Благодаря своим изоляционным свойствам применяется в качестве изоляционного материала в электротехнической и электронной промышленности, а также для производства пленок и оптических изделий благодаря высокому показателю преломления n 1.596 ÷ 1,593. Полистирол – продукт жидкостной полимеризации стирола, легко полимеризующийся под действием температуры и света, в присутствии кислорода атмосферы [8, 9]. Что касается промышленных методов, то полимеризация в растворе имеет ограниченное применение, поскольку получается полимер с наименьшей молекулярной массой. С другой стороны, эмульсионную полимеризацию в основном проводят для получения сополимеров стирола с другими виниловыми мономерами [10]. Однако суспензионная полимеризация дает наименьшее количество непрореагировавшего мономера в производстве и лишена большинства недостатков, присущих полимеризации в массе, требующей присутствия радикальных инициаторов [11].Полистирол, обогащенный пенообразователями, применим для производства пенополистирола (ВПС) [12–14] с ячеистой структурой. Полистирол в виде шариков, содержащих пенообразователи, получают при суспензионной полимеризации стирола с добавлением пенообразователей или легкокипящих жидкостей, например пентана, бутана или пропана [15, 16]. В зависимости от назначения и условий полимеризации получают шарики разного размера (от 0,3 до 2,5 мм). В этом процессе помимо основного мономера стирола используют другие мономеры, например акрилонитрил, что повышает химическую стойкость вспененных изделий, а также огнезащитные характеристики [17].Что касается антипиренов, то можно также использовать добавки глинистых минералов со структурой монтмориллонита и аттапульгита для улучшения механических свойств и снижения теплопроводности на стадии гранулообразования [18]. Вводят модификаторы в виде органических или неорганических добавок с различной морфологической структурой, образуя пенокомпозиционный материал, в котором дисперсная фаза находится в структуре полистирольных стенок или наночастицы добавок взвешены в ячеистом пространстве пенопластовой структуры. [19].Среди прочего, использовался графит (в виде пыли). Его присутствие в стенках сотовой структуры из пенополистирола (EPS) влияет на ограничение теплового потока [13].

    Аллотропные разновидности углерода широко используются в многочисленных приложениях, связанных с энергетикой, в том числе в солнечной энергетике [20–22]. В данной работе представлены результаты исследования выбранных механических, физических и термических свойств пенополистирола EPS и EPS с двухкомпонентной добавкой восстановленного оксида графена (EGO) и с добавкой наночастиц графита (EG).Композиты с восстановленными наночастицами оксида графена наносились на стадии предварительного расширения, а композиты с наночастицами графита смешивались с графитом на стадии формирования гранул. Также были проведены испытания на водопоглощение и измерения теплопроводности. Восстановленный оксид графена использовали из-за структурного сродства с графитом, низкой полярности (повышает сродство к неполярному полистиролу), относительно низкой цитотоксичности (при прямом контакте с кожей) [23, 24] и хорошего поглощения ИК-длины волны [25]. .

    2. Эксперимент

    В данной работе основной технологической задачей была разработка способа нанесения наночастиц восстановленного оксида графена на поверхность гранул предварительно вспененного полистирола с последующим формированием блоков. Для этого используется восстановленный оксид графена с составом C >85%, O <10%, H <1%, N <3%, сульфаты, MgO <0,1%, зола <1% производства NANOMATERIALS LS, Польша. , было использовано. Были приготовлены два состава суспензии, состоящие из спирта и восстановленного оксида графена, в пропорциях, представленных в таблице 1.Дисперсию восстановленного оксида графена в изопропиловом спирте (IPA) готовили с помощью ультразвукового гомогенизатора, чтобы лучше диспергировать частицы и избежать их реагрегации. Выбор ИПС в качестве дисперсионной среды не случаен. Низкая полярность IPA обеспечивает правильное смешивание с наночастицами восстановленного оксида графена (избегая седиментации) и хорошее смачивание поверхности гранул EPS. За счет этого достигается правильное прилипание частиц графена к гранулам пенополистирола после испарения растворителя. Суспензии распределяли по поверхности гранул с помощью высокоскоростной роторной мешалки в трех направлениях.





    EGO 1 EGO 2

    0,259 г 0,262 г
    Графена + спирта 75,155 g 75,443 g
    Часть восстановленного оксида графена в EPS 0.089 % по массе 0,146 % по массе

    ЭПС без добавок маркируются символом Е, а ЭПС с добавлением графита, EG.

    Для изготовления блоков пенополистирола использовались предварительно вспененные гранулы следующих плотностей: 18,5 г/см 3 в случае пенополистирола без добавок, 18,8 г/см 3 в случае графитового композита и 18,5 г/см см 3 в случае композита с восстановленным оксидом графена. ЭПС с графитовыми (ЭГ) сечениями характеризуются наличием видимых шариков ЭПС большего диаметра; это связано с тем, что они были изготовлены из гранул ПС с разной (более крупной) зернистостью. При производстве таких гранул в состав ПС вводили графит. Все протестированные образцы Э, ЭГ и ЭГО имели одинаковую плотность.

    Ячеистую структуру пенополистирола и распределение частиц графита и восстановленного оксида графена в структуре вспененных гранул исследовали на поперечных срезах с помощью сканирующего электронного микроскопа JEOL 5500LV в условиях окружающей среды.Испытания проводились на срезах толщиной 1 ÷ 2 мм. Изучение механических свойств было сосредоточено на прочности на изгиб (до разрыва), прочности на растяжение и прочности на сжатие (для получения деформации, соответствующей 10% размерного значения в соответствии с направлением сжатия).

    Были сформированы экспериментальные блоки ЭПС размерами 0,25 × 0,25 × 0,25 м. Блоки были разрезаны на 5 досок толщиной 50 мм. Из этих досок были вырезаны образцы для испытаний, согласно рисунку 1.Из каждого блока вырезаем по 7 образцов. Место, где были взяты пробы для испытаний, отмечено черным цветом.


    Размеры образцов, взятых для испытаний, показаны на рисунке 2.

    Также были проведены испытания на водопоглощение гравиметрическим методом. Для этого использовалась шкала RADWAG с возможностью непрерывного регистра изменения массы с точностью Δm = 10 −5  г. Образцы размером 50 × 55 ×10 мм (рис. 3) погружали на глубину 80 см.Перед погружением их помещали в вакуум-эксикатор на 20 минут для откачки воздуха. В эксикаторе выдерживали 30 мин после снижения вакуума аргоном до атмосферного давления.

    Термические свойства испытаны в соответствии со стандартом PN-EN 12939:2002 [8]. Для испытаний был подготовлен набор из 70 образцов панелей размером 300 × 300 × 50 мм. Панели хранили в климатической камере при температуре 23°C и влажности 50%. Затем образцы сушили в лабораторной сушилке при 70°C до стабилизации веса каждого образца. Показатель теплопроводности λ определяли с помощью прибора NETZSCH HFM 436 и программы Proteus 70.

    3. Результаты и обсуждение
    3.1. Осаждение наночастиц восстановленного оксида графена

    На фотографиях предварительно расширенных гранул, показанных на рис. 4, видно, что существует четкая оптическая разница по сравнению с гранулами без покрытия (рис. 4(а)), состоящая в потемнении гранул в результате их покрытия восстановленным частицы оксида графена (рис. 4(b) и 4(c)).

    Следует также отметить, что небольшая разница в доле восстановленного оксида графена между образцами ГО1 и ГО2, составляющая 0,057% по весу, свидетельствует о заметно большем потемнении образцов ГО2. Это может свидетельствовать о хорошо диспергированных частицах восстановленного оксида графена во взвеси и хорошем диспергировании частиц на поверхности гранул в результате вращательного перемешивания в трех направлениях.

    3.2. Распределение наночастиц графита и восстановленного оксида графена в ячеистой структуре композитов

    Исследования поперечных сечений образцов с помощью сканирующего электронного микроскопа показали, что структура вспениваемого пенополистирола (Э) образована ячейками, разделенными полимерными стенками, толщина которых не превышает 5  мк м (рис. 5(а)).Ячейки, спрессованные при вспенивании, образовались на поверхности гранул под действием пенообразователя (рис. 5, б). В зонах склеивания гранул клетки более мелкие и сильно отклоняются в результате сопротивления, возникающего между ними при набухании. На границе нескольких гранул возникают пустые пространства, количество и размеры которых влияют на прочность и водопоглощение материала.

    Исследования полимер-графитовых композитов (РГ) показали, что наночастицы и частицы графита, введенные в гранулы в процессе их формирования, в конечном процессе вспенивания образуют целостную структуру клеточных стенок, в которой они диспергированы в однородном способом (рис. 6(а)).Концентрация частиц графита в зоне контакта вспененных гранул отсутствовала. Между гранулами обнаружено большее свободное пространство, чем в чистом ЭПС (Е). Деформация клеток в области контакта между гранулами также меньше, что может сказаться на более слабой связи между ними (рис. 6(б)).

    В случае композитов на основе оксида графена с уменьшенным содержанием пенополистирола микроскопические наблюдения показали, что процесс расширения гранул до конечного состояния вызывает дислокацию частиц на поверхности и значительно снижает плотность их расположения. Это оценивается на основе распределения частиц восстановленного оксида графена в зоне контакта гранул (рис. 7(а)), поскольку поперечное сечение через эту зону определяет окружности двух гранул, соединенных в этой точке. Присутствие восстановленных частиц оксида графена внутри клеток носит спорадический характер и может быть результатом механического смещения из приповерхностной зоны в ближайшие образовавшиеся ячейки (рис. 7(б)).

    Наночастицы графена хорошо видны в зоне соединения гранул.Наличие частиц между гранулами в состоянии высокого поверхностного рассеяния позволяет приравнять ее к сфероидальной системе (рис. 8), где наночастицы образуют более плотное покрытие, хотя микроскопически не идентифицируются. Однако микроскопически идентифицируемые частицы встречаются реже, и их расположение случайно.


    3.3. Испытание на прочность при изгибе

    Результаты исследований влияния добавок в виде частиц графита и восстановленного оксида графена на прочность при изгибе показывают, что наиболее слабыми свойствами обладает пенокомпозит полистирола с графитом. В отношении полистирола без добавок (образец Д) введение восстановленного оксида графена в структуру частиц привело к улучшению свойств, особенно в случае образцов ЭГО2, содержащих большее количество добавки восстановленного оксида графена.

    Снижение прочности на изгиб композитов с графитом по отношению к чистому пенополистиролу может быть связано с процессом диспергирования слоев графита с участием полистирола на стадии гранулообразования (рис. 9).В дальнейшем процессе пенообразования это состояние возникает в клеточных стенках и может способствовать их ослаблению. Под влиянием давления они легче повреждаются, что приводит к ухудшению результатов в выносливости. Дополнительным фактором, снижающим прочностные параметры, является пористость, возникающая внутри зерен графита [8].


    3.4. Испытание на прочность при растяжении

    Сравнение результатов показывает, что в этом испытании наихудшие результаты были получены для полистирола без модификаторов (рис. 10).


    Вероятно, это определяют поверхностные эффекты взаимодействия гранул между частицами добавки, которые могут вводить псевдоармирование в микрометровом масштабе полимерного материала. Они особенно сильны в случае восстановленных частиц оксида графена, в которых нет такого легкого разделения слоев, как в случае графита. Следует учитывать, что на гранулах существуют псевдопокрытия из наночастиц, которые взаимодействуют между собой непосредственно или через нанопленки полистирола под действием противодействующих сил (рис. 11).Поэтому разработанный нанокомпозит с восстановленным оксидом графена обладает наибольшей прочностью на растяжение.


    В многочисленных исследованиях показано влияние наночастиц на прочностные свойства полимерных композитов. В случае расслаивания наночастиц также иногда обнаруживалось негативное влияние на прочностные свойства. Чарнецка-Коморовска и Стержинский изучили влияние наночастиц полиэдрического олигомерного силсесквиоксана (POSS) на структуру и изменение прочностных и термомеханических свойств полимерных POM-композитов. В качестве зародышеобразователя можно использовать частицы полиэдрического олигомерного силсесквиоксана (POSS). Добавление наночастиц POSS повышало степень их кристалличности, что приводило к изменению механических свойств композитов, например, к повышению прочности и снижению гибкости. Увеличение степени кристалличности приводит к увеличению максимальной температуры плавления и энтальпии плавления. Разумеется, эти эффекты зависят от количества вводимой добавки [26–29]. Таких структурных и теплофизических исследований мы еще не проводили; мы планируем реализовать их в ближайшее время.

    3.5. Испытание на прочность при сжатии

    Испытания на прочность при сжатии, проведенные для 6 образцов из каждой серии, показали, что наименее прочным материалом является чистый пенополистирол; сжимающее напряжение определяли при 70 кПа, образец E (рис. 12). Несколько худшие показатели показал полистирол с графитом, ок. 80 кПа. Однако самая высокая прочность на сжатие была получена для композита с восстановленным оксидом графена, выше 100  кПа.


    Если предположить, что затвердевшие после вспенивания пузырьки полистирола являются эквивалентами зерен, то механизм упрочнения полистирола, выражающийся в улучшении некоторых его механических свойств, можно сравнить с упрочнением, создаваемым в результате осаждения при межзеренные границы в металлах.Такие результаты были получены Вангом [30]. Влияние выделений внутри границ зерен на повышение твердости также продемонстрировал Чжэн, исследуя коррозионные свойства сплава Al-Mg-Si в зависимости от содержания Si [31].

    Это можно объяснить тем же механизмом взаимодействия гранул, что и в случае испытания на растяжение, особенно в начальной фазе сжатия. Это не может быть исключено; однако влияние уплотняющих добавок при сжатии, особенно в случае оксида графена, может дополнительно привести к процессу упрочнения материала и увеличению силы давления для получения такой же деформации, как и в других образцах.

    3.6. Испытание на теплопроводность

    Сравнительное исследование коэффициента теплопроводности ( λ ) показано на диаграмме (рисунок 13). Сравнение показывает, что наилучшие теплоизоляционные свойства обнаружены у нанокомпозитной пены с добавкой графита, так как она имеет самый низкий коэффициент λ в диапазоне от 0,024 до 0,025 Вт/мК. Чистый EPS (E) показывает коэффициент λ немного ниже 0,04 Вт/мК. Композиты с добавлением восстановленного оксида графена показали теплопроводность, аналогичную серии (Е).Лакос показал, что теплопроводность серого пенополистирола, легированного графитом, меньше, чем у чистого пенополистирола. Он также показал, что изменения лямбда, происходящие под воздействием влаги, больше у серого пенополистирола, но теплопроводность во времени остается меньшей по сравнению с другими [32, 33].


    Снижение теплопроводности за счет добавок можно объяснить процессом рассеивания тепла на их частицах. В случае графитового композита рассеяние происходит в объеме материала, так как содержащиеся в нем частицы действуют как микрозеркала, отражающие тепловое излучение в разные стороны и, как следствие, его диссипацию.

    Примером микрозеркала является изделие, описанное в работе Janglong Zhang [34]. Это, конечно, совершенно другой продукт, чем микрочастицы графена. Однако можно предположить, что механизм отражения теплового излучения в обоих случаях одинаков. Если исследование показало, что теплопроводность серого ЭПС (легированного графеном) меньше, чем у чистого ЭПС, и аналогичные результаты были получены для ЭПС, легированного графитом, то, вероятно, можно предположить, что после получения достаточно высокой температуры через частицы графена дальнейшая повышение температуры этих частиц из-за плохой теплопроводности затруднено.Таким образом, поступающий к ним тепловой поток в единицу времени будет не поглощаться, а отражаться или рассеиваться. Гипотетически можно предположить, что микрочастицы графена воздействуют на доходящий до них тепловой поток как микрозеркала, отражающие это излучение.

    В случае композита с восстановленным оксидом графена рассеивать тепловые лучи могут только границы гранул; следовательно, эффективность этого невелика. Вышеуказанные механизмы имеют лишь дополнительный эффект, так как основными факторами теплоизоляции являются пространства в гранулированных ячейках, заполненные воздухом.

    3.7. Испытание на водопоглощение

    Испытания на водопоглощение показали, что нанокомпозит с добавлением восстановленного оксида графена (EGO2) показал наименьшую общую впитывающую способность и динамика была небольшой. Из-за низкой полярности частиц восстановленного оксида графена на поверхности снижается смачиваемость полярной среды, т. е. воды. Это улучшает гидрофильные свойства полученного композита по сравнению с немодифицированным полистиролом. Благодаря гидрофильным свойствам материала существенно тормозится проникновение воды в образовавшийся блок, что приводит к снижению водопоглощения.Напротив, нанокомпозит с добавкой графита показал наибольшую общую абсорбционную способность и характеризовался высокой динамикой в ​​первый период продолжительностью около 1200 с. На фоне представленных материалов сорбционные свойства полистирола без добавок показали косвенные водосорбционные свойства (рис. 14).


    Наличие восстановленного оксида графена на поверхности гранул эффективно блокирует проникновение воды из-за его гидрофобного характера.В случае графитового композита на его высокую сорбционную способность, вероятно, влияет пористая структура частиц графита и свойства его поверхности. Низкая смачиваемость графита может быть модифицирована (усилена) наличием на его поверхности функциональных групп (т. е. -ОН и -СООН), но для подтверждения этого необходимо провести РФЭС-анализ. К сожалению, на данный момент у нас нет таких результатов; такие тесты будут проведены в ближайшее время и объяснят наши наблюдения.

    4. Заключение

    (1)Добавление восстановленного оксида графена в виде спиртовой суспензии к гранулам препенополистирола обеспечивает его хорошее распределение на поверхностных границах гранул в конечном продукте.(2) Композиты с небольшим количеством восстановленного оксида графена 0,089% масс. и 0,146% масс. имеют гораздо более высокую прочность на изгиб по сравнению с графитовым композитом и примерно на 10% лучше, чем нелегированный пенополистирол. (3) Прочность на сжатие сопоставима для чистого EPS и EPS с добавлением графита и выше для EPS с добавлением восстановленного оксида графена. (4) В случае прочности на разрыв чистый EPS имеет почти на 40% более низкое значение по сравнению с EPS с добавлением восстановленного оксида графена. . Это соответствует литературным данным; добавление наночастиц обычно улучшает прочностные свойства.(5) добавление восстановленного оксида графена не влияет на снижение теплопроводности; коэффициент лямбда сравним с EPS. Наилучшие теплоизоляционные свойства были обнаружены у пенополистирола с графитом.(6) Присутствие восстановленного оксида графена в структуре композитов эффективно снижает водопоглощение, вероятно, из-за его гидрофобного характера. Подтверждение этого утверждения требует дальнейших исследований.

    Доступность данных

    В поддержку этого исследования не использовались данные.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

    Полистиролбетон дисперсно-армированный, модифицированный кремнеземсодержащей добавкой

    [1] В. Соков Н.А. Проектирование сложных паро-, тепло- и гидроизоляционных полистиролбетонов. Москва, 2015.

    [2] Р.Федюк, А. Пак, В. Гиневский, Н. Стоушко, Н. Гладкова, Экологическая опасность некоторых видов пенополистирола, Серия конференций ИОП: Земля и экология. 115(1) (2018) 012007.

    DOI: 10.1088/1755-1315/115/1/012007

    [3] Н. П. Лукутцова, А.А. Пыкин, Стабильность нанодисперсных добавок на основе метакаолина, Стекло и керамика. 71 (11-12) (2015) 383-386.

    DOI: 10.1007/s10717-015-9693-7

    [4] Л.Эвелсон, Н. Лукутцова, Некоторые практические аспекты фрактального моделирования структуры наномодифицированного бетона, Международный журнал прикладных инженерных исследований. 10 (19) 2015 40454-40456.

    [5] В. С. Лесовик, Л.А. Урханова, А.М. Гридчин, С.А. Лхасаранов, Композиционные вяжущие на основе перлитного сырья Забайкалья, Научно-исследовательский журнал прикладных наук. 9 (12) (2014) 1016-1020.

    [6] Л.А. Сулейманова, В.С. Лесовик, К.Р. Кондрашев, К.А. Сулейманов, Н.П. Лукутцова, Энергоэффективные технологии производства и использования неавтоклавного ячеистого бетона, Международный журнал прикладных инженерных исследований. 10 (5) 2015 12399-12406.

    [7] Р. С. Федюк, Ю.Г. Евдокимова, А.К. Смоляков, Р.А. Тимохин, Н.Ю. Стоюшко, В.О. Батаршин, Природное сырье Приморского края России для бетона. Серия конференций IOP: Науки о Земле и окружающей среде. 87(5) (2018) 052005.

    DOI: 10.1088/1755-1315/87/5/052005

    [8] Д.К.-С. Батаев, С.-А. Муртазаев, М.С. Садумов, М.Ш. Саламанова, С.А. Алиев, Цементобетонные композиты на основе обходного камня и отходов камнеобработки // Acta Technica CSAV (Ческословенская академия вед). 61 (4Б) (2016) 327-336.

    [9] О. В. Журба, Е.Г. Щукина, Н.В. Архинчеева, М.Е. Заяханов, Е.А. Щукин Конструкционный и теплоизоляционный полистирол на основе вторичного сырья // Строительные материалы. 3 (2007) 50-54.

    [10] С.В. Клюев, Р.В. Лесовик, О.В. Казлитина, А.В. Нетребенко, Н.В. Калашников, А.А. Митрохин, Комбинированное дисперсное армирование мелкозернистых бетонов на основе техногенного сырья и нанодисперсного модификатора, Вестник БГТУ им. Шухов. 3 (2014) 47-53.

    [11] Д. Коротких Н. Дисперсное армирование конструкции бетона при многоуровневом трещинообразовании // Строительные материалы. 3 (2011) 96-99.

    [12] Л.А. Урханова, С.А. Лхасаранов, В.Е. Розина, С.Л. Буянтуев Мелкозернистый базальтофибробетон с нанокремнеземом // Строительные материалы. 6 (2015) 45-48.

    [13] В. С. Семенов, Т.А. Розовская, А.Ю. Губский, Р.Р. Гареева. Использование хризотиловых волокон в качестве армирующего волокна строительных растворов // Ресурсо-энергоэффективные технологии в строительном комплексе региона. 7 (2016) 93-97.

    [14] Э.Г. Карпиков, Н.П. Лукутова, Е.А. Бондаренко, В.В. Кленов, А.Е. Зайцев, Эффективный мелкозернистый бетон с высокодисперсной добавкой на основе природного минерала волластонита, Материаловедческий форум. 945 (2019) 85-90.

    DOI: 10. 4028/www.scientific.net/msf.945.85

    [15] Г.И. Бердов, Л.В. Ильина, В.Н. Зырянова, Влияние минеральных микронаполнителей на свойства композиционных строительных материалов, Новосибирск, 2013.

    [16] К.А. Сарайкина, В.А. Голубев, Г.И. Яковлев, Сеньков С.А., Политаева А.И. Наноструктурирование цементного камня при дисперсном армировании базальтовым волокном // Строительные материалы. 2 (2015) 34-38.

    [17] Н.П. Лукутцова, И.А. Кулеш, С.Н. Головин, С.А. Андрушин, Зависимость агрегатной устойчивости к бетону модифицирующих добавок на основе нанотрубок галлуазита в водной среде от характера стабилизатора, Материаловедческий форум. 945 (2019) 287-292.

    DOI: 10. 4028/www.scientific.net/msf.945.287

    [18] Н.Лукутцова, А.Устинов, Добавка на основе биосилификированных нанотрубок, Международный журнал прикладных инженерных исследований. 10 (19) (2015) 40451-40453.

    [19] А.А. Пыкин, Е. Ю. Горностаева, Н.П. Лукутова, Ю.С. Пыкина, Легкий бетон на основе гипсовых вяжущих, модифицированных микрокристаллической целлюлозой и кавитационно обработанными опилками, Материаловедческий форум. 945 (2019) 188-192.

    DOI: 10.4028/www.scientific.net/msf.945.188

    [20] Э.Ю. Горностаева, И.А. Ласман, Э.А. Федоренко, Е.В. Камоза А. Д. Древесно-цементные композиции со структурой, модифицированной на макро-, микро- и наноуровнях // Строительные материалы. 11 (2015) 13-16.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.