Разное

Дисперсия пва: Дисперсия ПВА — Пластполимер

Содержание

Клей Дисперсия ПВА

198099, Санкт-Петербург, Промышленная ул., д. 38 корп 2
офис 313, +7(931)587-86-30

Дисперсия ПВА высоковязкая ДФ, вязкость 90-120 сек. Расфасован в бочках по 40-60 кг. Поливинилацетатные (ПВА) дисперсии это продукты с обширными областями применения в самых различных сферах. Благодаря своим универсальным адгезионным и связующим свойствам, стойкости к старению, высокой клеящей способности и экологичности поливинилацетатные дисперсии широко применяются в промышленности, строительстве и в быту. Недаром этот уникальный продукт называют материалом «тысячи возможностей».

Без преувеличения можно сказать, что с появлением полимерных дисперсий в мировом производстве строительных материалов произошла революция. Появились новые строительные материалы, отвечающие современным экологическим требованиям и запросам строителей – воднодисперсионные краски, клеи ПВА, шпатлевки, мастики, грунты.

Дисперсии ПВА также широко применяются в полиграфической и деревообрабатывающей промышленности, при производстве гофрокартона и картонной упаковки, гипсокартона и мебели, теплоизоляционных и огнеупорных минераловатных плит, нетканых материалов типа синтепон и во многих других технологических процессах.

Описание продукта

Гомополимерная, грубодисперсная, поливинилацетатная дисперсия, пластифицированная — пластификатор дибутилфталат, стабилизированная поливиниловым спиртом.

Назначение

  • Клей для склеивания древесины (технологии сращивания и прессования).
  • Клей для производства мебельных щитов и других КДИ (клеевых деревянных изделий).
  • Клей для производства окон, дверей, мебели из древесины.
  • Клей для склеивания бумаги, картона и гофрокартонной упаковки.
  • Полимерная дисперсия для полиграфического производства (переплетно-брошюровочные работы).

Физико-химические характеристики

  • Массовая доля остаточного мономера, % не более 0,48
  • Сухой остаток, % не менее 54
  • Условная вязкость, по стандартной кружке ВМС, с 41 – 120
  • pH 4,5 – 6,0
  • Динамическая вязкость, Па•с 5,0 — 13,0
  • Средний размер частиц, мкм 1,0 — 3,0
  • Плотность при 20ºС, г/ см 1,0 — 1,2
  • Эмульгатор Поливиниловый спирт (ПВС)
  • Осаждение, % не более 5,0
  • Совместимость дисперсии с пластификатором 4ч
  • Клеящая способность, Н/м (кгс/см) не менее 550 (0,55)

Назад в раздел

ПВА дисперсия

ПВА дисперсия – это клей полученный в результате полимеризации винилацетата в водном растворе коллоида поливинилового спирта в полном соответствии с требованиями ГОСТ 18992-80. Полимеры, присутствующие в клее, отличаются высокими характеристиками склеивания, поэтому ПВА дисперсия часто применяется при создании печатной и упаковочной продукции. Внешне дисперсия выглядит как сметанообразная вязкая субстанция, которая при полимеризации в процессе проклейки становится прозрачной. ПВА

клей для полиграфии может быть не пластифицированным (марки Д51С; Д51В) и с пластификатором ЭДОС (ДЭ51/10С) или Дибутилфтолат (ДФ51/15В). Непластифицированная дисперсия имеет чистый белый цвет, а пластифицированная отличается слабым оттенком желтого цвета. Присутствующие в клее ПВА полимеры создают пленку, которая защищает проклеиваемые поверхности от жира, механических воздействий и повышает устойчивость к УФ-излучению.

Технические характеристики клея ПВА

Компания «Конкорд» продает дисперсию ПВА, цена

которой приемлема и соответствует всем требованиям высоковязкой пластифицированной дисперсии:

  • Стабилизация поливиниловым спиртом.
  • Вязкость 90-120 С
  • Сухой остаток выше 54%.
  • Массовая доля остаточного мономера не выше 0,48%
  • Показатель pH в пределах 4,5-6,0
  • Размер взвешенных частиц 1-3 мкм
  • Условная вязкость по ст. кружке ВМС от 41 до 120.
  • Осаждение взвесей не выше 5%.
  • Плотность 1-1,2 грамма на сантиметр при температуре 200
  • Совместимость дисперсии ПВА с пластификатором определяется в 4 часа
  • Клей нетоксичен, негорюч и экологически безопасен

Основа клея водный раствор, поэтому он легко замерзает при неправильном хранении и может сохранять свои свойства только до 4 циклов оттаивания/замораживания, а уже полимеризировавшиеся клеевые соединения устойчивы к морозам. Очень важно чтобы, например, пластифицированная дисперсия ПВА ДВ51/15В хранилась и перевозилась при температуре воздуха не ниже 5 градусов тепла, иначе после оттаивания она потеряет клеящие свойства. В компании «Конкорд» клей ПВА купить можно в любое время года, но в зимние морозы к заказчику доставляется только непластифицированная дисперсия, а пластификатор добавляется отдельно в отапливаемых помещениях. Для разных технологических процессов клей можно разводить водой в разных пропорциях и тем самым уменьшать показатели вязкости. При соблюдении всех технических условий дисперсия ПВА будет идеальным клеящим составом, с которым легко и удобно работать до достижения идеальных результатов.

Гарантийный срок хранения клея ПВА по техническим характеристикам составляет полгода.

Компания «Конкорд» предлагает качественный клей ПВА, купить который вы можете в бочках по 50 килограмм.

Подробно о заказе и способах доставки

Дисперсия ПВА — «ПолиХим»

Дисперсия выпускается непластифицированная (морозостойкая) и пластифицированная (не морозостойкая). Дисперсия ПВА представляет собой вязкую жидкость белого или немного желтоватого оттенка (желтизна обусловлена пластификатором), без всяких комков и прочих механических добавок.
Количество пластификатора в зависимости от назначения ПВАД состовляет 5-50% от массы полимера. Имеет гигиенический сертификат N 002619 от 01.11.95г. без ограничения срока действия.

Дисперсия ПВА превосходно подходит для решения разных задач полиграфической и упаковочной промышленности, используется для склеивания тканых, деревянных и кожаных изделий.

Полимерная дисперсия применяется также для изготовления нетканых материалов и выступает в качестве пленкообразующего средства для малярных и художественных красок.

Дисперсии ПВА используются и в качестве связующего компонента в глянцевых и матовых водоэмульсионных красках, штукатурках и шпатлевках, как для внутренних, так и для наружных работ.

Незаменимы дисперсии ПВА в производстве подкрахмаливающих средств в продуктах бытовой химии, и выступает в роли связующего компонента при создании полимербетонов, полимерцементов, а также бесшовных напольных покрытий.

В роли клея при изготовлении переплетно-брошюровочных работ дисперсии ПВА также очень важны, а еще их применяют для создания разных кожгалантерейных изделий типа кошельков, женских сумочек и пр.

Незаменимо вещество для создания клея для бумаги, картона, фанеры, древесины, хлопчатобумажных материалов, при изготовлении упаковки и тары из бумаги, картона, древесины, гофрокартона, а еще его применяют для приклеивания этикеток. Входят дисперсии ПВА в состав клея для создания упаковок под пищевые продукты, одежду, обувь и пр.

Дисперсии ПВА применяются для создания клея для метлахских и фасадных плиток, и в качестве добавки для отделки тканей, при изготовлении стеклохолста и стекловолокна. В роли связующего компонента при создании клея для мебельной промышленности дисперсии ПВА также незаменимы, а еще их применяют для склеивания табачных изделий.

H52 Однокомпонентная дисперсия ПВА D3

H52 Однокомпонентная дисперсия ПВА D3

Описание:Клей на основе ПВА для водостойких соединений, удовлетворяющий требованию стандарта EN204-205, группа водостойкости D3. Как двухкомпонентный клей после добавления 5% отвердителя VF P01 или VF P02 соответствует группе водостойкости D4. Максимальная водостойкость достигается через 7 дней после склейки. Применяется для холодного и горячего прессования, а также для склеивания в ВЧ-прессах.

Применение:

  • NANOTECH H 52 применяется для склейки с повышенной стойкостью клеевого шва к действию влаги в помещениях, склеивания окон, дверей, бруска, мебельного щита, облицовывания плит ДСП, МДФ пластиком HPL, шпоном, бумагой, а так же для склеивания элементов мебели для кухонь и ванных комнат.
  • NANOTECH H 52 может использоваться для склеивания твердых и экзотических пород древесины.

Технические характеристики:

Основа ПВА-дисперсия

Вязкость Brookfield при 23°C Sp6/20rpm 14000 ±3000        mPa*s

Минимальная температура образования пленки + 5°C

pH при 23°C        2,5 – 3,5

Сухой остаток         48 — 51

Время сборки при 20°C 7-9мин

С отвердителем VF P01 Жизнеспособность при 20°C 1,5-2 ч

С отвердителем VF P02 Жизнеспособность при 20°C 8-10 ч

Минимальная температура образования пленки         +5°C

Переработка:

Температура воздуха и склеиваемых материалов         18 — 22        °C

Влажность древесины 9 — 12        %

Относительная влажность воздуха         65 — 75        %

Расход 150 — 300г/м2

Время прессования при 20°C 20 — 30мин

Время прессования при 50°C 4 — 5мин

Время прессования при 70°C 2 – 3мин

Оборудование для нанесения Клеевальцы, клеенаносящий валик, шпатель, кисть. Очистка клеенаносящего оборудования осуществляется теплой водой.

Упаковка

  • Пластиковая емкость 30кг;
  • Пластиковый контейнер 1100 кг        
  • Отвердитель: канистра 0,75 кг; 4,5 кг;

Хранение Срок хранения 12 мес при 20°C в оригинальной упаковке. МИНИМАЛЬНАЯ ТЕМПЕРАТУРА ХРАНЕНИЯ 10°C

Дисперсия ПВА

%h~:~%m   (%d %M %y -%D)

наши контакты:

наш адрес г. Волгограде:

125047 РФ

г. Москва,

ул. 1-я Брестская, дом № 33, строение 1, оф.2

ООО «ВХК».

Телефон: +7(499)-348-20-79

 

dispersiya_pva__kley_.pdf 

ДИСПЕРСИЯ ПОЛИВИНИЛАЦЕТАТНАЯ ГОМОПОЛИМЕРНАЯ ГРУБОДИСПЕРСНАЯ, ГОСТ 18992-80


ХИМИЧЕСКОЕ НАЗВАНИЕ
Дисперсия полимера винилацетата
ХИМИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА
[-CH3CO2CH-CH2-]n
ВНЕШНИЙ ВИД
Вязкая жидкость белого или слегка желтоватого цвета с размером частиц 1-3 мкм,
без комков и посторонних механических включений. Допускается поверхностная плёнка.
СПЕЦИФИКАЦИИ
непластифицированная                                                                          пластифицированная
Массовая доля cухого остатка, %, минимум 50,                                                       52
Массовая доля остаточного мономера, %, максимум 0,5                                        0,5
Условная вязкость, сек 11-40                                                                                 11-40
Динамическая вязкость, Па . сек 1-5                                                                       2-6
PH 4,5-6,0                                                                                                              4,5-6,0
Морозостойкость в циклах замораживания-оттаивания, минимум 4                      4
ПРИМЕНЕНИЕ
Для получения клея и адгезивов, воднодисперсионных красок, добавок в различные строительные материалы.
УПАКОВКА
Стальные бочки со съёмным днищем.
ХРАНЕНИЕ
В плотно закрытой таре в складских помещениях при температуре не ниже 5 0С. Гарантийный срок хранения 6 месяцев.
ОСОБЫЕ СВОЙСТВА, МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ

Негорючее, пожаровзрывобезопасное веществ.

Наименованиепоказателей

Значениядлямарки

  Высшийсорт                                              1 сорт

Внешний вид

Вязкая жидкость белого или слегка желтоватого цвета с размером частиц 1-3мкм, без комков и посторонних механических включений. Допускается поверхностная пленка

Массовая доля остаточного мономера,%, неболее

        0,48                                                                  0,48

Массовая доля сухого остатка,%, не менее
а)пластифицированной

         54                                                                      52

Условная вязкость по стандартной кружке ВМС, с: а)пластифицированный

      41-120                                                                41-120

Динамическая вязкость, Па-с:
а) пластифицированный

     5,0-13,0                                                            5,0-15,0

Показатель концентрации водородных ионов (рН)

     4,5-6,0                                                              4,5-6,0

Совместимость дисперсии с пластификатором, ч.

         4                                                                         4

Осаждение при разбавлении,%, не более

         5                                                                         5

Клеящая способность, н-м, (кгс-см) не менее

    550(0,55)                                                       500 (0,50)

 

ПВС дисперсия | люкс-x

Характеристики

Дисперсия ПВА

— продукт, отличающийся высокой адгезией к различным поверхностям; устойчив к внешним факторам. Клеевое соединение быстро достигает высокого уровня прочности.

Внешний вид дисперсии ПВА — жидкость белого цвета, при высыхании превращается в прозрачную пленку.

Клей водорастворимый модифицированный Р-2 линейки Люкс-Р производства НПП «ЛЮКС-Х» (ООО) является полным аналогом дисперсии пластифицированного ПВС. Модифицированный водорастворимый клей основан на дисперсии поливинилацетата, ускорителях полимеризации, отвердителях и добавках для стабилизации и консервации.

Клеи группы Lux-R могут применяться как для роликового и дискового станка, так и для ручного нанесения.

Заявки:

  • Упаковка и полиграфия: производство бумажных пакетов, картонной и намоточной тары, склейка гофроящиков;
  • Деревообработка и производство мебели: склейка твердых и мягких пород дерева, фанера, вырубка, монтажная склейка;
  • Строительные работы: приклеивание линолеума и облицовочной плитки, введение в меловые и цементные растворы;
  • Текстильная промышленность: склеивание поролона, кожи, ткани и других материалов;
  • Производство лакокрасочной продукции и клеев.

Преимущества дисперсии ПВА

  • Уникальные адгезионные свойства — дерево, пластик и бумага сцепляются со многими поверхностями;
  • Дисперсия ПВА нетоксична и негорючая;
  • Быстрая скорость схватывания;
  • Прочное склеивание поверхностей за счет эффективного смачивания и проникновения материала;
  • По санитарно-гигиеническим требованиям дисперсию ПВА можно использовать при производстве товаров для детей, упаковки пищевых продуктов, бумаги, мебели и других товаров.

Важно знать!

Расход дисперсии ПВА

зависит от материалов, способа нанесения и температуры эксплуатации. При работе с другими типами клеев рекомендуется предварительно протестировать их на совместимость.

Параметр РЕГИСТРАЦИЯ
Вязкость динамическая при 20 ° С, Па · с 40–100
Значение рН 4 ± 1
Содержание сухого вещества,% 51 ± 2
Температура эксплуатации, ° С + 15… +35
Хранение При температуре + 5… + 30 ° С в плотно закрытой таре
Форма выпуска: Полимерные евроконтейнеры 10-1000 кг

Почему дисперсионные клеи выгодно покупать в НПП «ЛЮКС-Х» (ООО)?

Если вам действительно нужен надежный дисперсионный клей, НПП «ЛЮКС-Х» (ООО) может его предоставить.

Компания производит клеи с безупречной репутацией, разработанные по европейским методикам и подтвержденные сертификатами качества.

Вы можете найти нужный клей среди 60 клеев торговых марок для различных видов работ. При заказе от 30 кг доставка бесплатна.

По цене и сортам обращайтесь по горячей линии или через форму обратной связи.

Стоимость дисперсии ПВА

Уважаемые покупатели! Подробную информацию о наличии товара, оптовых и розничных ценах на дисперсионные клеи НПП «ЛЮКС-Х» (ООО) можно уточнить у наших менеджеров по телефону или электронной почте.

Получить информацию

Часто задаваемые вопросы

Какой это минимальный объем закупки? Можно ли купить товар в розницу?

Мы оптово-производственная компания. Но для вашего удобства мы обрабатываем заказы на клей от 10 кг.

Насколько быстро доставляется товар?

Товар доставляется Покупателю в течение пяти дней с момента получения заказа от Покупателя.

Есть ли доставка по Украине?

Товар доставляется по всей территории Украины. При заказе в промышленных объемах клеев ТМ Lux на основе холодной воды и клеев-расплавов ТМ ВАМ доставка осуществляется бесплатно. При меньших объемах заказа доставка оплачивается по тарифам перевозчика.

Есть ли на продукцию гарантия и сертификаты? ООО «

Люкс-Х» сертифицировано по ДСТУ ISO 9001: 2015 и имеет всю разрешительную документацию на производство промышленных клеев.Гарантия качества подтверждается сертификатами качества на каждую партию произведенной и реализуемой продукции, а также сертификатами безопасности и здоровья.

Приготовление растворов поливинилового спирта (ПВА)

Смешивание приложений

Поливиниловый спирт (ПВС, иногда также называемый ПВС) — водорастворимый полимер, широко используемый в клеях, красках, герметиках, покрытиях, текстиле, пластмассах и т. Д.Полимер обычно поставляется в виде порошка, и доступно несколько марок с различными характеристиками вязкости и растворимости.

Не следует путать с поливинилацетатом, также известным как PVA (иногда PVAc), который нерастворим в воде. Эмульсии PVAc также используются для изготовления клеев, красок и различных покрытий, но обработка несколько отличается.

Процесс

ПВА растворим в горячей и холодной воде.Раствор обычно готовят следующим образом:

  • Порошок медленно добавляют в холодную воду, чтобы избежать образования комков, поскольку он становится липким и склонность к образованию комков увеличивается с повышением температуры. В некоторых случаях для снижения этого риска можно использовать воду с температурой ниже окружающей.
  • Когда порошок полностью диспергирован, смесь нагревают до температуры, при которой полимер становится солюбилизированным (в диапазоне от 194ºF до 208ºF — это зависит от марки используемого ПВС).
  • Перемешивание продолжается при этой температуре до полного растворения ПВС. В зависимости от сорта материала и эффективности системы перемешивания это может занять некоторое время.

Решение

Смеситель Silverson с большим усилием сдвига может диспергировать и солюбилизировать порошок ПВС в горячей воде, сокращая время смешивания до доли времени, получаемого при использовании обычных методов.Типичная рабочая процедура выглядит следующим образом:

1 этап

В емкость загружают горячую воду и запускают мешалку. ПВА добавляется в воду, быстро смачивается и растворяется в жидкости.Высокая скорость вращения ротора создает мощное всасывание, которое втягивает ингредиенты в рабочую головку миксера.

2 этап

Центробежная сила перемещает материалы к периферии рабочей головки, где они подвергаются интенсивному сдвигу в зазоре между ротором и статором, а затем вытесняются через отверстия в статоре и возвращаются обратно в смесь.Любые агломераты быстро диспергируются.

3 этап

Свежие материалы одновременно втягиваются в рабочую головку, создавая циркуляционный паттерн перемешивания. Все содержимое сосуда многократно проходит через рабочую головку, постепенно разрушая любые агломераты и ускоряя процесс солюбилизации.

  • Этап 1
    1 этап

    В емкость загружают горячую воду и запускают мешалку.ПВА добавляется в воду, быстро смачивается и растворяется в жидкости. Высокая скорость вращения ротора создает мощное всасывание, которое втягивает ингредиенты в рабочую головку миксера.

  • 2 этап
    2 этап

    Центробежная сила перемещает материалы к периферии рабочей головки, где они подвергаются интенсивному сдвигу в зазоре между ротором и статором, а затем вытесняются через отверстия в статоре и возвращаются обратно в смесь. Любые агломераты быстро диспергируются.

  • 3 этап
    3 этап

    Свежие материалы одновременно втягиваются в рабочую головку, создавая циркуляционный паттерн перемешивания.Все содержимое сосуда многократно проходит через рабочую головку, постепенно разрушая любые агломераты и ускоряя процесс солюбилизации.

Преимущества

  • Диспергирование ПВА в горячей воде исключает стадию нагрева, что значительно сокращает время процесса.
  • Быстрое распыление порошка исключает ошибку оператора.
  • Порошок полностью диспергирован до начала увеличения вязкости.
  • Любые агломераты разрушаются при интенсивном перемешивании с большими сдвиговыми усилиями, что приводит к ускоренной солюбилизации и лучшей консистенции партии.

Обычно растворы ПВА готовятся в больших количествах. Проточные смесители обычно используются для очень больших объемов. Смесители в резервуаре также используются в зависимости от размера партии, вязкости конечного продукта и т. Д.

Линейные смесители с большим усилием сдвига

  • Идеально для больших партий
  • Без аэрации
  • Должен использоваться вместе с эффективной мешалкой в ​​резервуаре для смачивания порошка
  • Легко модернизируется до существующего завода
  • Самонасос
  • Доступны модели с высокой вязкостью
  • Доступны многоступенчатые агрегаты для более высокой степени сдвига
  • Доступны устройства для взрывобезопасных или опасных условий работы
Подробнее об этом микшере

Смесители периодического действия с большими сдвиговыми усилиями

  • Подходит для небольших партий
  • Устройства для взрывобезопасных или опасных условий работы
  • Доступны специальные агрегаты для абразивных материалов
Подробнее об этом микшере

Сильверсон Ультрамикс

  • Идеально для больших партий
  • Возможность быстрого добавления больших объемов порошков
  • Идеально для смесей с высокой вязкостью
  • Отличное движение в баке
  • Ультра санитарная конструкция CIP
  • Низкие эксплуатационные расходы
Подробнее об этом микшере

Смесители с нижним входом с большим сдвиговым усилием

  • Идеально для больших партий
  • Подходит для засыпки сыпучим порошком
  • Минимальная аэрация
  • Минимальные требования к очистке
  • Подходит для смесей с более высокой вязкостью
  • Подходит для работы при более высоких температурах
  • Минимум вмешательства оператора
Подробнее об этом микшере

Эффективное диспергирование и сшивание в биокомпозитах ПВС / целлюлозное волокно с помощью механохимии твердого тела

DOI: 10. 1016 / j.ijbiomac.2014.09.042. Epub 2014 7 октября.

Принадлежности Расширять

Принадлежности

  • 1 Государственная ключевая лаборатория инженерии полимерных материалов, Исследовательский институт полимеров Сычуаньского университета, Чэнду 610065, Китай.
  • 2 Государственная ключевая лаборатория инженерии полимерных материалов, Исследовательский институт полимеров Сычуаньского университета, Чэнду 610065, Китай. Электронный адрес: [email protected]
  • 3 Государственная ключевая лаборатория инженерии полимерных материалов, Исследовательский институт полимеров Сычуаньского университета, Чэнду 610065, Китай. Электронный адрес: [email protected]

Элемент в буфере обмена

Ян Ню и др.Int J Biol Macromol. 2015 Янв.

Показать детали Показать варианты

Показать варианты

Формат АннотацияPubMedPMID

DOI: 10.1016 / j.ijbiomac.2014.09.042. Epub 2014 7 октября.

Принадлежности

  • 1 Государственная ключевая лаборатория инженерии полимерных материалов, Исследовательский институт полимеров Сычуаньского университета, Чэнду 610065, Китай.
  • 2 Государственная ключевая лаборатория инженерии полимерных материалов, Исследовательский институт полимеров Сычуаньского университета, Чэнду 610065, Китай.Электронный адрес: [email protected]
  • 3 Государственная ключевая лаборатория инженерии полимерных материалов, Исследовательский институт полимеров Сычуаньского университета, Чэнду 610065, Китай. Электронный адрес: [email protected]

Элемент в буфере обмена

Полнотекстовые ссылки Опции CiteDisplay

Показать варианты

Формат АннотацияPubMedPMID

Абстрактный

В настоящем документе представлен механохимический подход к улучшению дисперсии и степени сшивания между целлюлозным волокном и полимерной матрицей для создания высокоэффективных биокомпозитов поли (виниловый спирт) (ПВС) / целлюлоза в системе без растворителя и катализатора. Во время процесса измельчения водородные связи как в целлюлозе, так и в ПВС были эффективно разрушены, и высвободившиеся гидроксильные группы могли реагировать с янтарным ангидридом (SA) с образованием ковалентных связей между двумя компонентами. Эта вызванная стрессом химическая реакция была подтверждена инфракрасной спектроскопией с преобразованием Фурье. Кинетика реакции обсуждалась в соответствии со степенью превращения SA в процессе измельчения. Экстракция по Сокслету горячей водой показала, что сшитый ПВС / целлюлоза удерживает больше ПВС в композитах из-за гомогенного и гетерогенного сшивания.Изображения, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа, показали, что дисперсия и межфазные взаимодействия между ПВС и целлюлозой были в значительной степени улучшены. Полученные композиты показали заметно улучшенные механические свойства. Прочность на разрыв увеличилась с 8,8 МПа (без механохимической обработки) до 18,2 МПа, а относительное удлинение при разрыве увеличилось с 76,8 до 361,7% после обработки. Их термическая стабильность также была значительно улучшена.

Ключевые слова: Биокомпозиты; Композиты, армированные волокном; Интерфейс / межфазный; Механические свойства; Тепловые свойства.

Copyright © 2014 Elsevier B.V.Все права защищены.

Похожие статьи

  • Термическая стабильность композитов поливиниловый спирт / нанокристаллическая целлюлоза.

    Воронова М.И., Суров О.В., Гусейнов С.С., Баранников В.П., Захаров А.Г. Воронова М.И., и др. Carbohydr Polym. 2015 5 октября; 130: 440-7. DOI: 10.1016 / j.carbpol.2015.05.032. Epub 2015 19 мая. Carbohydr Polym. 2015 г. PMID: 26076645

  • Плавленые композиты поли (виниловый спирт) / кукурузный крахмал / наноцеллюлоза с улучшенными механическими свойствами.

    Чжоу П, Ло Y, Ур Z, Сунь X, Тянь Y, Чжан X. Чжоу П. и др. Int J Biol Macromol. 2021 31 июля; 183: 1903-1910. DOI: 10.1016 / j.ijbiomac.2021.06.011. Epub 2021 6 июня.Int J Biol Macromol. 2021 г. PMID: 34097954

  • Влияние влаги на композиты электропряденых нановолокон из поливинилового спирта и нанокристаллов целлюлозы.

    Пересин М.С., Хабиби Ю., Вестеринен А.Х., Рохас О.Дж., Павлак Дж.Дж., Сеппяля СП. Пересин М.С., и соавт. Биомакромолекулы. 13 сентября 2010 г .; 11 (9): 2471-7. DOI: 10,1021 / bm1006689. Биомакромолекулы. 2010 г. PMID: 20831279

  • Обзор гигроскопического старения целлюлозных волокон и их биокомпозитов.

    Mokhothu TH, Джон MJ. Mokhothu TH, et al. Carbohydr Polym. 2015 20 октября; 131: 337-54. DOI: 10.1016 / j.carbpol.2015.06.027. Epub 2015 16 июня. Carbohydr Polym. 2015 г. PMID: 26256193 Рассмотрение.

  • Обзор прививки биоволокон для биокомпозитов.

    Вэй Л., McDonald AG. Wei L, et al. Материалы (Базель). 2016 22 апреля; 9 (4): 303.DOI: 10.3390 / ma03. Материалы (Базель). 2016 г. PMID: 28773429 Бесплатная статья PMC. Рассмотрение.

Процитировано

2 статей
  • Применение лигноцеллюлозных волокон и лигнина в биопластиках: обзор.

    Ян Дж., Цзин Ю.С., Чуа СН.Ян Дж. И др. Полимеры (Базель). 2019 28 апреля; 11 (5): 751. DOI: 10.3390 / polym11050751. Полимеры (Базель). 2019. PMID: 31035331 Бесплатная статья PMC. Рассмотрение.

  • Оптимизация параметров экструзии и содержания малеинового ангидрида в смесях биополимеров на основе поли (гидроксибутират- и -гидроксивалерата) / поли (винилацетата) с крахмалом тапиоки.

    Ву CY, Луи В.Б., Пэн Дж.Wu CY, et al. Полимеры (Базель). 26 июля 2018 г .; 10 (8): 827. DOI: 10.3390 / polym10080827. Полимеры (Базель). 2018. PMID: 30960752 Бесплатная статья PMC.

Типы публикаций

  • Поддержка исследований, за пределами США. Правительство

Условия MeSH

  • Поливиниловый спирт / химия *
  • Спектроскопия, инфракрасное излучение с преобразованием Фурье
[Икс]

цитировать

Копировать

Формат: AMA APA ГНД NLM

Получение монодисперсных наночастиц поливинилового спирта (ПВС) путем дисперсионной полимеризации и гетерогенного омыления поверхности

  • 1.

    J. Ugelstad, J. Polym. Sci. Polym. Symp. , 72, , 225 (1985).

    CAS Статья Google ученый

  • 2.

    К. К. Обер, К. П. Лок и М. Л. Хейр, J. Polym. Sci. Polym. Lett. Эд. , 23, , 103 (1985).

    CAS Статья Google ученый

  • 3.

    К. П. Лок и К. К. Обер, Кан. J. Chem. , 63, , 209 (1985).

    CAS Статья Google ученый

  • 4.

    М. Окубо, С. Камеи, Ю. Тосаки, К. Фукунага и Т. Мацумото, Colloid Polym. Sci. , 265 , 957 (1987).

    CAS Статья Google ученый

  • 5.

    C. M. Tseng, Y. Y. Lu, M. S. El-Aarrer, J. W. Vanderhoff, J. Polym. Sci. Pol. Chem. , 24, , 2995 (1986).

    CAS Статья Google ученый

  • 6.

    A. J. Paine, J. Polym. Sci. Pol. Chem. , 28, , 2485 (1990).

    CAS Статья Google ученый

  • 7.

    Б. Томсон, А. Рудин и Г. Ладжуа, J. Polym. Sci. Pol. Chem. , 33, , 345 (1995).

    CAS Статья Google ученый

  • 8.

    М. Окубо, Ю. Кониси, М. Такебе и Х. Минами, Colloid Polym.Sci. , 278, , 919 (2000).

    CAS Статья Google ученый

  • 9.

    У. Ференбахер, О. Мут, Т. Хирт и М. Баллауфф, Macomol. Chem. Phys. , 201 , 1532 (2000).

    CAS Статья Google ученый

  • 10.

    К. Спарначчи, М. Лаус, Л. Тонделли, Л. Маньяни и К. Бернарди, Macomol. Chem. Phys. , 203 , 1364 (2002).

    CAS Статья Google ученый

  • 11.

    Y. Ma, W. J. Yang, Polym. Sci. Часть A: Polym. Chem. , 42 , 2678 (2004).

    CAS Статья Google ученый

  • 12.

    Г. Полакко, М. Палла и Д. Семино, Polym. Int. , 48, , 392 (1999).

    CAS Статья Google ученый

  • 13.

    И. А. Грицкова, Г. Б. Адебайо, И. Г. Крашенинникова, В. А. Каминский, Colloid Polym. Sci. , 276 , 1068 (1998).

    CAS Статья Google ученый

  • 14.

    С. Кавагути и К. Ито, Adv. Polym. Sci. , 175 , 299 (2005).

    CAS Статья Google ученый

  • 15.

    K. E. J. Barrett, Br.Polym J. , 5, , 259 (1973).

    CAS Статья Google ученый

  • 16.

    A. Tuncel, Colloid Polym. Sci. , 278, , 1126 (2000).

    CAS Статья Google ученый

  • 17.

    Ф. Джаханзад, С. Саджади и Б. В. Брукс, Macromol. Symp. , 206 , 255 (2004).

    CAS Статья Google ученый

  • 18.

    W. S. Lyoo, J. H. Kim, J. H. Choi, B.C. Kim и J. Blackwell, Macromolecules , 34 , 3982 (2001).

    CAS Статья Google ученый

  • 19.

    W. S. Lyoo, J. W. Kwak, J. H. Yeum, B. C. Ji, C. J. Lee и S. K. Noh, J. Polym. Sci. Pol. Chem. , 43 , 789 (2005).

    CAS Статья Google ученый

  • 20.

    С. Х. Хён, В. И. Ча, Ю. Икада, М. Кита, Ю. Огура и Ю. Хонда, J. Biomater. Sci. Polym. Эд. , 5, , 397 (1994).

    CAS Статья Google ученый

  • 21.

    Дж. Х. Хуанг, В. С. Боннер, Ю. Огава, Дж. П. Ваканти и Г. К. Вейр, Трансплантация , 61 , 1557 (1996).

    CAS Статья Google ученый

  • 22.

    D. H. Chen, J. C. Leu, T. C. Huang, J. Chem. Technol. Biotechnol. , 61, , 351 (1994).

    CAS Статья Google ученый

  • 23.

    S. G. Lee, J. P. Kim, W. S. Lyoo, J. W. Kwak, S. K. Noh, C. S. Park, and J. H. Kim, J. Appl. Polym. Sci. , 95, , 1539 (2005).

    CAS Статья Google ученый

  • 24.

    Q. Ye, X. Zhang, C. Xu, X. Ge и Z. Zhang, Colloids Surf. A-Physicochem. Англ. Asp. , 226 , 69 (2003).

    CAS Статья Google ученый

  • 25.

    Z. Chang, G. Liu, Y. Tian, ​​Z. Zhang, Mater. Lett. , 58, , 522 (2004).

    CAS Статья Google ученый

  • 26.

    Т. Окая, К. Кикучи, А. Судзуки и Н.Икеда, Полим. Int. , 54 , 143 (2005).

    CAS Статья Google ученый

  • 27.

    К. Чен, С. Ли, С. Чин и Дж. Хунг, Enzyme Microb. Technol. , 23, , 311 (1998).

    CAS Статья Google ученый

  • 28.

    А. Е. Иванов, Х. Ларссон, И. Ю. Галаев, Б. Маттиассон, Полимер , 45 , 2495 (2004).

    CAS Статья Google ученый

  • 29.

    W. S. Lyoo и H. W. Lee, Colloid Polym. Sci. , 280 , 835 (2002).

    CAS Статья Google ученый

  • 30.

    C. J. Kim и P. I. Lee, J. Appl. Polym. Sci. , 46, , 2147 (1992).

    CAS Статья Google ученый

  • 31.

    C. J. Kim и P. I. Lee, Pharmaceutical Res. , 9, , 10 (1992).

    CAS Статья Google ученый

  • 32.

    К. С. Кумар, В. Б. Кумар и П. Пайк, J. Наночастицы , идентификатор статьи 672059 (2013).

    Google ученый

  • 33.

    Ф. Бертран, С. А. Герман, А. Анвар, В. Ируне, Б. Джемма, Р. Д. М. Иоланда и Б. Леннарт, Sci.Technol. Adv. Иметь значение. , 14 , 023001 (2013).

    Артикул Google ученый

  • 34.

    И. Чапек, М. Риза и М. Акаси, J. Polym. Sci. Pol. Chem. , 35, , 3131 (1997).

    CAS Статья Google ученый

  • 35.

    Я. Алмонг, С. Райх и М. Леви, Br. Polym. J. , 14, , 131 (1982).

    Артикул Google ученый

  • 36.

    A. J. Paine, W. Luymes и J. McNulty, Macromolecules, , 23, , 3104 (1990).

    CAS Статья Google ученый

  • 37.

    S. G. Lee, W. S. Lyoo, J. Appl. Polym. Sci. , 107 , 1701 (2008).

    CAS Статья Google ученый

  • 38.

    С. Г. Ли, Дж. П. Ким, И. К. Квон, К. Х. Парк, С. К. Но, С. С.Han, and W. S. Lyoo, J. Polym. Sci. Pol. Chem. , 44 , 3567 (2006).

    CAS Статья Google ученый

  • Роль взаимодействий полимер – растворитель в дисперсиях поливинилового спирта многостенных углеродных нанотрубок: от коагулянта к диспергатору

    Дисперсия углеродных нанотрубок в растворах поливинилового спирта требуется для литья из раствора композиционных материалов с улучшенной межфазной адгезией, где адсорбированные на нанотрубках цепи выполняют двойную роль диспергатора и совместимого «соединителя» с матрицей поливинилового спирта. Однако известно, что поливиниловый спирт вызывает коагуляцию нанотрубок в водных растворах, и до сих пор он не использовался для диспергирования первичных нанотрубок. Здесь мы сообщаем, что неполностью гидролизованный (80–90%) поливиниловый спирт может быть использован для приготовления стабильных, не содержащих поверхностно-активных веществ, дисперсий многостенных углеродных нанотрубок в смесях этанола и воды (не менее 50 об.%). спирт этиловый). Крио-ПЭМ-визуализация и реологические измерения стабильных долгоживущих дисперсий выявляют образование случайных сетей из подвешенных трубок со средним размером ячеек ~ 500 нм, что указывает на то, что отдельные трубки не агрегируют и не коагулируют.Мы предполагаем, что поливинилацетатные последовательности, обнаруженные в неполностью гидролизованных полимерах, набухают в присутствии этанола, что приводит к образованию пространственного (энтропийного) отталкивания между декорированными полимером нанотрубками. Описана неожиданная роль поливинилацетатных последовательностей наряду с подробным механизмом диспергирования.

    У вас есть доступ к этой статье

    Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуйте снова?

    Жидкий поливиниловый спирт | ПВА | Использование поливинилового спирта

    Что такое поливиниловый спирт?

    Поливиниловый спирт, также известный как PVA, PVOH или PVAL , представляет собой водорастворимый кристаллический полимер, который обладает превосходными пленкообразующими, эмульгирующими и адгезионными свойствами. Его получают путем полимеризации винилацетата в поливинилацетат с последующей реакцией алкоголиза до ПВС. Степень реакции алкоголиза приведет к определенной степени гидролиза ПВС. SNP — один из ведущих производителей и продавцов поливинилового спирта.

    Использование поливинилового спирта

    • Покрытия для бумаги как клееный пресс-пленкообразователь
    • Покрытия для плит как заменитель белка
    • Водорастворимая пленка пригодна для растворимой упаковки
    • Проклеивающий агент для текстиля
    • Клей для бумаги в сочетании с борной кислотой при намотке спиральных труб и производстве цельного картона
    • Выжимные вкладыши
    • Связующее для струйных покрытий
    • Держатель оптического отбеливателя
    • Пресс-релиз для литья, например эпоксидной смолы
    • Присадка в увлажняющих растворах для офсетной печати
    • Защитный слой покрытия

    Поливиниловый спирт серии S-1500

    Серия SNP 1500 содержит различные продукты из поливинилового спирта, которые можно использовать в различных областях. SNP работает с заказчиком, чтобы определить, какие свойства необходимы для данного приложения, а затем предлагает продукт, который лучше всего соответствует этим критериям. Узнайте больше о наших химических веществах для поливинилового спирта ниже, и свяжитесь с нами для получения дополнительной информации.

    Степень гидролиза

    Степень гидролиза — это соотношение гидрофильных спиртовых групп и гидрофобных ацетатных групп. Соотношение способствует водостойкости высушенной пленки. Полностью гидролизованный ПВС имеет лучшую водостойкость, чем частично гидролизованный ПВС.

    Степень полимеризации

    Степень полимеризации является выражением размера полимера и молекулярной массы полимера. По мере увеличения степени полимеризации вы видите:

    • Высшая вязкость раствора
    • Повышенная прочность сцепления пленки
    • Лучшая стойкость к растворителям
    • Повышенная прочность на разрыв пленки

    Щелкните здесь , чтобы узнать больше о поливиниловом спирте.


    Одноосное нанесение нанокомпозитов графен-ПВС: улучшение механических характеристик за счет деформационного отшелушивания графена | Письма о наноразмерных исследованиях

    Размерная морфология композитов GNS и GNS-PVA

    Основной курс этой работы заключается в жидкофазном расслоении графена в растворе деионизированной воды PVA / H 2 O с использованием ультразвукового облучения и выбора его размера с помощью с использованием процесса центрифугирования. Это было показано Шеном и др.[11], что ультразвуковое облучение графена в растворе PVA / H 2 O может вызвать значительное количество дефектов на поверхности GNS в процессе кавитации и коллапса. Эти дефекты могут действовать как реактивные центры для радикалов цепи ПВС, образующихся в результате разложения раствора ПВС под действием ультразвука, обеспечивая полимер-стабилизированный графен [20–22]. Стабилизированные полимером дисперсии GNS идеально подходят для дальнейшей обработки полимерных нанокомпозитов. Размеры GNS играют важную роль в улучшении механических свойств и поэтому должны быть тщательно оценены.Рамановская спектроскопия, возможно, является одним из наиболее распространенных методов характеризации графена, который может предоставить информацию о различных свойствах, включая среднюю длину нанолиста и количество слоев [23–26]. Установлено, что соотношение интенсивностей D-пиков и G-пиков ( I D / я G ) дает количественную оценку среднего значения длины нанолистов, как показано ниже [27]:

    $$ = \ frac {0.094} {{\ left ({I} _D / {I} _G \ right)} _ {\ mathrm {GNS}} — {\ left ({I} _D / {I} _G \ right)} _ {\ mathrm {Графит}}} $$

    (1)

    выражается в микрометрах с расчетной погрешностью ~ 20%. Если исходный графит не имеет дефектов, вклад D-пика незначителен по сравнению с G-пиком для графита. Спектр комбинационного рассеяния на GNS выполняется с помощью установки Dongwoo Optron с длиной волны лазерного возбуждения 532 нм и мощностью 40 мВт.На рис. 2а показаны пики D-, G- и 2D с интенсивностью, нормализованной к G-пику спектров комбинационного рассеяния GNS, высушенного на предметном стекле. Сплошная линия не является фактическим спектром, но соответствует 3 лоренцеву. Как видно из пиков D и G, I D / я G Значение составляет около 0,1, а расчетное значение средней длины GNS оказывается равным ~ 0.94 мкм. В недавней работе Coleman et al. [27], было разработано несколько показателей для оценки количества слоев « N » для GNS на основе значений интенсивности и полуширины (FWHM) 2D-диапазона. Проблема с метриками, основанными на интенсивности, заключается в том, что для них требуется фиксированное волновое число, которое делает результирующее значение чувствительным к любым инструментальным сдвигам в положении спектров. Метрика, связанная с FWHM, является разумной для настоящей работы. Количество слоев на нанолисте можно рассчитать по следующей формуле:

    Рис.2

    a Рамановская спектроскопия и b атомно-силовая микроскопия (репрезентативное изображение с профилем высоты ступеньки) для оценки средней длины нанолиста ~ 1 мкм и количества слоев на пластинку ~ 6–8

    $$ = \ frac {\ varGamma_ {2 \ mathrm {D}} — 50,3} {3.05} $$

    (2)

    Γ 2D — значение FWHM полосы 2D, которое составляет около 74 см -1 , как показано на рис.2а. Число слоев на нанолист, , составляет около 8 согласно формуле. (2).

    Атомно-силовая микроскопия (АСМ) также является очень хорошим инструментом для оценки поперечных размеров и количества слоев графеновых нанолистов. Несколько капель GNS / деионизированной воды падают на кремниевую подложку и сканируют с помощью АСМ (Jeol SPM 5200) в режиме постукивания. Типичная микрофотография атомной силы, представленная на рис. 2b, дает четкое представление о боковом размере GNS. Из изображения АСМ подтверждается, что размер GNS составляет около 1 мкм.GNS, полученные путем жидкофазного расслоения, являются полидисперсными по размеру, но процесс центрифугирования позволяет выбрать диапазон размеров. Количество слоев на листе обычно составляет 3 ~ 10 с помощью метода жидкофазного расслоения, что разумно для механических характеристик PNC [6, 28]. Интересно, что Gong et al. показали, что механические свойства максимальны при N ~ 3 и монослои не являются существенными для высокой степени армирования [23]. В данном случае АСМ-анализ предсказывает толщину ЗНС в диапазоне 10–16 нм.Было показано, что для ГНС, стабилизированных полимером, толщина монослоя составляет ~ 2 нм [29]. Учитывая прививку полимера на GNS, количество слоев GNS в нашем случае находится в диапазоне N ~ 6–8, что подтверждает оценку спектров комбинационного рассеяния N ~ 8. Композиты GNS-PVA получают путем обработки раствора. техника. Предполагается, что при заливке раствора ГНС ​​выравниваются в плоскости внутри нанокомпозитов. Конечные композиты представляют собой тонкие пленки с примерными размерами 3 × 3 см.Толщина композитных пленок составляет около 0,10–0,15 мм. Эти пленки разрезают на полосы (перфорируют) для испытаний на растяжение. Дисперсность GNS в нанокомпозитах оценивается с помощью сканирующей электронной микроскопии изломанных поверхностей. Образцы подвергали замораживанию в жидком азоте для анализа поперечных сечений. Микрофотография, показанная на фиг. 3b, предсказывает гомогенную дисперсию и отсутствие признаков крупных агрегатов при максимальной загрузке GNS (0,006 V f ), в то время как фиг. 3a представляет собой чистый полимер.Композиты механически характеризуются испытаниями на растяжение.

    Рис. 3

    Изображения изломов поверхностей с помощью сканирующей электронной микроскопии a основная полимерная пленка и b 0,006 V f Композит ГНС-ПВС

    Оценка механических характеристик

    Модуль Юнга ( Y ) нанокомпозитов представлен как функция объемной доли GNS ( V f ), показанную на рис. 4а. Для каждого композитного образца тестируют пять образцов для оценки механических свойств. Модуль увеличивается линейно с объемной долей GNS до определенного уровня, а затем немного снижается при дальнейшем добавлении GNS. Модуль Юнга для чистого ПВС составляет около 0,74 ГПа, что достигает максимального значения около 1,3 ГПа при 0,0001 В f Концентрация GNS, предсказывающая скорость увеличения модуля, d Y / d V f ~ 217 ГПа.Предел прочности на разрыв (UTS) композитов также измеряется и наносится на график как функция GNS- V . f , ​​показанный на фиг. 4b. Наблюдается увеличение прочности, достигающее ~ 20% увеличения чистого ПВС при добавлении только 0,0001 V f GNS. Это увеличение силы по сравнению с уже опубликованными результатами относительно невысоко [5]. Одна из причин может заключаться в том, что дисперсия GNS внутри нанокомпозитов может изменяться с увеличением концентрации. Как правило, модель Халпина-Цая используется для модуля упругости композита, Y , как функции объемной доли наполнителя, V f , ​​модули наполнителя, Y Ф , ​​и матрица, Y M , ​​а также соотношение сторон нанолиста, L / t .Согласно этой модели [30]

    Рис. 4

    a модуль Юнга и b предел прочности при растяжении нанокомпозитов GNS-PVA как функция объемной доли GNS

    $$ Y = {Y} _M \ left [\ frac {1 + 2 {V} _f \ eta L / t} {1- {V} _f \ eta} \ right] $$

    (3)

    , где

    $$ \ eta = \ frac {Y_F / {Y} _M-1} {Y_F / {Y} _M + 2L / t} $$

    (4)

    Эта конкретная модель подходит, когда нанолисты выровнены в плоскости композита. Ввиду низкого уровня армирования из-за несоосности GNS внутри подход Кренчеля для армированных волокном композитов рассматривается вместе с введением параметра ориентации, η 0 . Мы можем продолжить рассмотрение следующего уравнения [13, 19]:

    $$ Y \ приблизительно \ frac {\ eta_o {Y} _F {V} _f} {\ left [\ frac {Y_F / {Y} _M} { 2L / t} +1 \ right]} + {Y} _M $$

    (5)

    Уравнение (5) аналогично модифицированному правилу смесей с небольшой разницей в коэффициенте эффективности длины [12].Параметр ориентации находится в диапазоне 0 ≤ η 0 ≤ 1. Когда наполнители выровнены параллельно приложенной нагрузке, η 0 = 1, и если заполнители расположены перпендикулярно приложенной нагрузке, η 0 = 0 [13, 31, 32]. Уравнение (5) выводится на основе приближения Y Ф / Y M >> 1 и V f η <<1. Дифференцируя уравнение. (5)

    $$ \ frac {dY} {d {V} _f} \ приблизительно \ frac {\ eta_o {Y} _F} {\ left [\ frac {Y_F / {Y} _M} {2L / t} +1 \ right]} $$

    (6)

    Недавно было вычислено, что для случайно распределенных 2D-нанолистов в PNC, η 0 равно 0,38 [17]. Использование Y Ф ≈ 1000 ГПа [28], Y M ≈ 0.74 ГПа, L ~ 1 мкм и толщина в диапазоне ~ 3 нм (что подтверждено анализом комбинационного рассеяния света и АСМ), что хорошо согласуется с экспериментальными данными (d Y / d V f ~ 217 ГПа) находится, когда параметр ориентации η 0 фиксируется на уровне 0,38 ~ 0,50. Данные довольно хорошо совпадают для η 0 ~ 0,50, предсказывая, что GNS не полностью выровнены вдоль плоскости композитной пленки.Таким образом, модуль Юнга можно улучшить, если улучшить выравнивание GNS. Применяется хорошо зарекомендовавшая себя последующая обработка рисунка (экспериментальные методы), и композитные пленки вытягиваются до 200%. Композитные пленки маркируются перед вытяжкой, и для испытаний на растяжение выбираются только те пленки, которые вытянуты соответствующим образом. Затем вытянутые композиты разделяются (штампуются) на 3–5 полос, чтобы можно было точно оценить механические свойства. Вытянутые композитные пленки подвергаются испытанию на растяжение для измерения механических свойств.Все образцы были осторожно зажаты и убедились, что они ломаются вокруг центральной точки. Образцы, сломанные около зажимов, отбраковывались. Типичные кривые напряжения-деформации представлены для полимера и композитов как в исходном, так и в вытянутом состоянии на рис. 5а. Значения « Y » и «UTS» значительно увеличены для тянутых композитов с очень небольшим количеством добавленного к полимеру GNS. Деформация при разрыве значительно варьировалась от образца к образцу, вероятно, из-за комбинированного эффекта одноосного вытягивания и старения, но в целом оставалась ниже 100%.На рисунке 5b показана схематическая модель явлений, происходящих внутри композита после вытяжки. На рисунке 6 представлено подробное сравнение механических характеристик вытянутых и готовых композитов. Модуль чистого ПВС увеличивается с 0,74 до 0,95 ГПа после вытяжки в основном из-за выравнивания полимерной цепи. Что еще более интересно, « Y » при более низкой загрузке GNS увеличивается ~ в четыре раза для нарисованных композитов при минутной загрузке GNS. Норма армирования «d Y / d V ». f ”для вытянутых композитов достигает ~ 700 ГПа.Учитывая, что GNS полностью выровнены по нарисованной композитной плоскости, теоретические и экспериментальные результаты должны находиться в одном диапазоне. Однако теоретические результаты для d Y / d V f находятся в диапазоне ~ 600 ГПа для Y F ~ 1000 ГПа, Y M ~ 0,95 ГПа, L ~ 1 мкм, t ~ 3 нм и параметра ориентации η 0 ~ 1 (с учетом идеального совмещения после рисования) сейчас.Очевидно, что выравнивание нанолиста может увеличить d Y / d V f , ​​но не до экспериментально достигнутого. Это учитывает уже выдвинутые гипотезы о расслоении, вызванном деформацией [19]. Расслаивающиеся нанолисты внутри матрицы уменьшают толщину, и, учитывая t ~ 1,5, экспериментальные и теоретические данные совпадают. Как и в случае с композитами BN-PVC [19], происходит расслоение при сдвиге изначально смещенного GNS, из-за которого в конечном итоге уменьшается толщина GNS.UTS также отображается как функция объемной доли GNS как для исходного, так и для нарисованного случая на рис. 6b. В случае свежеприготовленного материала увеличение прочности составляет только до 20% по сравнению с чистым ПВС, что можно рассматривать как незначительное увеличение. Однако вытяжка композитов до 200% значительно повысила прочность как чистого ПВС, так и композитов. Увеличение прочности полимера (30–38 МПа), вероятно, связано с выравниванием полимерных цепей. Повышение прочности вытянутых композитов достигает 60 МПа, что составляет около 38 МПа для композитов в исходном состоянии.Для нарисованного композитного корпуса насыщение прочности сдвигается вправо, что означает, что теперь усиление прочности сохраняется для высокой нагрузки GNS. Это вполне могло происходить из-за расслоения при сдвиге смещенного GNS из-за одноосного вытягивания, которое должно было действовать как концентраторы напряжения в случае готовых композитов [8]. Чтобы подтвердить гипотетический аргумент в пользу расслоения, вызванного деформацией, для анализа приготовленных и вытянутых образцов композитов GNS-PVA используется хорошо зарекомендовавший себя метод XRD.

    Фиг.5

    a Типичные кривые напряжения-деформации, показывающие влияние как добавления GNS, так и вытяжки на механические свойства PVA. b Схематическая диаграмма для готовых и одноосно вытянутых композитов, четко демонстрирующая эффекты вытяжки в вытянутом состоянии, когда полимерные цепи и несколько слоев GNS выровнены вместе с расслоением, вызванным деформацией

    Рис.6

    a Влияние вытяжки 200% на модуль Юнга и b предел прочности при растяжении композитов GNS-PVA в зависимости от объемной доли GNS

    XRD-анализ

    Рентгеноструктурное исследование (XRD) проводится для определения кристаллической фазы композитов GNS-PVA. Используется порошковый рентгеновский дифрактометр с CuKα (1,54060 A °) в качестве источника излучения, работающего при 40 мА и 40 кВ при комнатной температуре и 2-тета (θ) ~ 10–30 °. В первом случае дифрактограммы рентгеновских лучей использовались для изучения эффектов расслоения и диспергирования стабилизированного полимером GNS в композитах в исходном состоянии. Графики XRD для GNS, основной полимерной пленки и вытянутой полимерной пленки показаны на рис. 7a, в то время как результаты XRD композита GNS-PVA представлены на рис. 7b. Пик дифракции GNS появляется при 2θ ~ 26,6 °. Подробный анализ ПВС показывает его полукристаллическую природу с положением основного пика при 2θ ~ 19,50 °, а другого меньшего пика при 29.28 °. Основной кристаллический пик при 19,50 ° с расстоянием d 4,55 ° соответствует сильной межмолекулярной межмолекулярной связи цепей ПВС посредством межмолекулярной водородной связи. Другой второстепенный пик, появляющийся при 29,28 °, имеет расстояние d в диапазоне 2 ~ 4 A ° из-за гексагонального упорядочения внутри полимера [33, 34]. На рисунке 200% основной пик разделяется на два, а другой пик ПВС появляется при 2θ ~ 21 °. Кроме того, увеличение интенсивности дифракционного пика при 2θ ~ 29 ° показывает четкую тенденцию выравнивания цепи из-за одноосного вытягивания.Картина XRD для готовых композитов GNS-PVA показана на рис. 7b. Он показывает, что пиков GNS не наблюдается вплоть до 0,0006 V f GNS, подтверждающий, что GNS очень хорошо диспергированы и полностью расслоены. Кроме того, интенсивность дифракционного пика ПВС при 2θ ~ 19 ° для GNS-PVA сохраняется с помощью GNS, что ясно показывает, что на кристалличность полимера добавление GNS не влияет. При 0,0006 В f GNS, появляется крошечный дифракционный пик при 2θ ~ 26.6 °, что увеличивается при максимальной нагрузке 0,006 В f GNS. Как только становится известно, что дифракционный пик GNS имеет тенденцию появляться при 0,0006 V f GNS, влияние вытяжки на композиты можно оценить при этой нагрузке и за ее пределами, чтобы подтвердить эффект отслаивания GNS.

    Рис.7

    Рентгенограммы a GNS, чистый ПВС, 200% вытянутый ПВС, b Композиты GNS-PVA с различными фракциями наполнителя

    На рисунке 8a представлен сравнительный анализ влияния вытяжки на дифракционные пики GNS для 0.0006 В f Композиты ГНС-ПВС. Хорошо видно, что дифракционный пик ГНС полностью исчезает при одноосном вытягивании композитов на 200%. Вытягивание не только привело к выравниванию цепи, но также улучшило дисперсию GNS за счет отслоения листов в композитной системе. Таким образом, значительное улучшение механических свойств вытянутых композитов GNS-PVA связано с таким вызванным деформацией расслаиванием / расслаиванием.Исчезновение дифракционного пика GNS при вытяжке 200% заставляет нас дальше оценивать композиты с максимальной загрузкой GNS (0,006 В f ). Интенсивность дифракционного пика для пика GNS значительно снижается в первом случае с вытяжкой 200%, как показано на рис. 8b. На следующем этапе 0.006 V f Композиты GNS-PVA подвергаются вытяжке 300 ~ 350%, так как оптимальные механические характеристики были зарегистрированы вплоть до таких деформаций, а дальнейшее деформирование вызывает разрыв полимерных цепей [18, 19].Интенсивность дифракционного пика ГНС ​​заметно снижается и при вытяжке 350% снижается почти до уровня исходной 0,0006 В f Композитный корпус ГНС-ПВС. Анализ XRD показывает, что рисование композитов в первую очередь вызвало выравнивание GNS. С другой стороны, огромное снижение интенсивности GNS также подтверждает, что при вытяжке GNS расслаивается, и теперь для входящих рентгеновских лучей доступно меньшее количество слоев наложения.

    Фиг.8

    a Влияние вытяжки на структурные свойства 0,0006 V f GNS-PVA при вытяжке 200% по сравнению с исходным композитом. b Влияние вытяжки на структурные свойства 0,006 V f Композиты GNS-PVA с вытяжкой на 200, 300 и 350% по сравнению с композитами в исходном состоянии. c Процесс вытяжки 0,0006 V f GNS-PVA с помощью прибора для испытаний на растяжение. d Готовые композитные ленты и вытянутые композитные пленки для различных загрузок GNS. Размеры готовых композитных пленок 30 × 30 мм 2 ; Половина пленки (15 × 30 мм 2 ) разрезается на различные полосы (2,25 × 30 мм 2 ), а другая половина вытягивается на 200%, а затем разрезается на полосы для испытаний на растяжение

    Rao et al.[35] также упомянули, что острый пик отражения на порошковой рентгенограмме показывает большое количество слоев, а уменьшение этого пика явно указывает на меньшее количество слоев графена. Другой метод определения характеристик, который может быть очень полезен для предсказания явления расслоения, вызванного деформацией, — это спектроскопия комбинационного рассеяния света [36]. Хотя в данном случае это было невозможно, поскольку в спектрах преобладает полимер, поскольку уровень загрузки графена очень низкий. Извлечь какую-либо информацию о графене в этом случае было очень сложно просто из-за слабого графенового сигнала.Эти измерения сложны и требуют экспериментов с параметрами сбора данных, чтобы иметь возможность разрешить графен, в то же время избегая локального нагрева. Теоретические предсказания, которые скомпрометированы по сравнению с экспериментальными результатами в случае механических свойств, совпадают только при уменьшении толщины GNS. Эффект расслоения способствует расслаиванию GNS из-за локализованного сдвига, вызванного вытяжкой. Вызванное деформацией расслоение GNS удалит центры концентрации напряжений и позволит сохранить повышение прочности до более высоких объемных долей, как это произошло в композитной системе BN-PVC [19].

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *