Новая технология поликонденсационного наполнения полимерных композиционных материалов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.16 ВАК РФ

На правах рукописи

КАРДАШ МАРИНА МИХАЙЛОВНА

НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛИКОНДЕНСАЦИОННОГО НАПОЛНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

02.00.16 - Химия композиционных материалов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов 1995

Работа выполнена б Саратовском Государственном техническом

Научный руководитель - доктор технологических наук,

профессор, член-корр. РИА С.Е.Артеменко

Официальные оппоненты - доктор химических наук,профессор

Ведущая организация - АООТ "Нитрон" (г.Саратов)

Защита состоится "20" декабря 1995 года в 15 часов в ауд. 237 на заседании специализированного диссертационного совета К 063.58.04 в Саратовском Государственном техническом университете по адресу: 413100, г.Энгельс,iul.Свободы, 17.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета (410054,г.Саратов,уд.Политехническая,77).

Автореферат разослан "¿¡Ц_" ноября 1995 года

Ученый секретарь диссертационного совета,

университете.

Л. С.Гальбрайх доктор технических наук,профессор В.П.Севастьянов

доктор химических наук

А. В.Гороховский

Общая характеристика работы

Актуальность темы

В условиях развивающегося научно-технического прогресса остро стоит проблема создания промышленности полимерных композиционных материалов (ПКМ) на основе новейших технологий.

Особое внимание уделяется совершенствованию структуры и свойств ПКМ, приданию им специфических характеристик с целью повышения их эффективности и надежности использования.

Новые технологии должны базироваться на малостадийных с пониженной материалоемкостью процессах, ресурсосберегающих и экологически не напряженных.

Химическая промышленность, машиностроение, строительство, сельское хозяйство, центры водоснабжения и сооружения по очистке сточных вод требуют таких ПКМ, свойства которых могли бы изменяться в соответствии с требованиями, предъявляемыми условиями эксплуатации готового изделия.

В этом направлении формируются и ускоренно развиваются альтернативные технологии получения и переработки ПКМ в изделия.

К таким технологиям относится разработанная в нашей стране научной школой академика Н.С.Ениколопова технология поли-меризационного наполнения, сущность которой заключается в химической прививке катализатора либо инициатора к поверхности дисперсного наполнителя, с последующей полимеризацией или сополи-меризацией мономеров на этих поверхностях. Эта технология позволяет получить ПКМ с высокой степенью наполнения, в корне отличающиеся от традиционного механического смешения наполнителя с олигомерами (полимерным связующим) и тем самым открывает новые возможности в химии и технологии композитов. Параллельно, в своей интерпретации, создают и развивают подобные технологии США, Япония, ФРГ.

Однако, эти технологии осложнены необходимостью включения в процесс дополнительных стадий: подготовки наполнителя с целью удаления с поверхности ингибируюших полимеризацию примесей: НгО, СО, СОг, Ог. ЗОг и др.; прививки каталитических или инги-бирующих систем, что усложняет и удорожает производство.

Развитие работ и изобретений в данном направлении базируется на углублении научных аспектов альтернативных технологий и

поиске новых технических решений, что относится к самым актуальным проблемам.

Делью настоящей работы является создание альтернативной технологии полимерных композиционных материалов на основе промышленных химических волокон, малоотходной и экологически не напряженной.

Указанная цель предопределила постановку следующих задач:

- исследование синтеза фенолформальдегидного олигомера на поверхности химических волокон;

- изучение отличительных особенностей поликонденсационного наполнения полимерных композиционных материалов;

- изучение макрокинетики процесса поликонденсации в гетерогенной среде (на поверхности волокна) и выработка эффективных теоретически обоснованных приемов регулирования состава,- структуры и свойств образующегося материала;

- определение рациональных областей применения получаемых полимерных композиционных материалов по разработанной технологии.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научных исследований лаборатории ГХВ и ПКМ ТИ СГТУ по госбюджетной теме: "Разработка и углубление научных основ создания полимерных композиционных материалов с заданными свойствами" (N гос. per. 01910043322).

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

- исследованы, разработаны (на уровне изобретения A.c.N 1616930) и научно обоснованы технологические приемы поликонденсационного наполнения армированных ПКМ;

- изучены кинетические особенности процесса поликонденсации фенолформальдегидного олигомера на поверхности и в структуре химических волокон; ,

- определены возможности модернизации процесса для получения. ПКМ с заранее заданными функциональными свойствами;

- обнаружено эффективное влияние малых добавок органических и неорганических веществ, введенных на стадии синтеза полимерного связующего, на эксплуатационные характеристики ПКМ, полученных поликонденсационным наполнением.

Новизна технического решения подтверждена патентом РФ N2021301.

- б -

Установленные в ходе исследований закономерности позволяют прогнозировать и выделять основные структурно-химические превращения мономерных, олигомерных и полимерных систем в условиях синтеза и формования ПКМ. •

Практическая ценность работы.

На основе результатов исследований разработана технология поликонденсационного наполнения ПКМ, отличающаяся большой маневренностью, малой стадийностью, широкими возможностями формирования функциональных материалов с заранее заданными свойствами (ионообменные мембраны и волокнистые массы, магнитопласты, ПКМ пониженной горючести). Ионообменные мембраны тестированы в лаборатории сертификации мембран при Кубанском государственном университете и рекомендованы для ультрафильтрации различных сред. Полученные магнитопласты по ряду магнитных характеристик превосходят лучшие отечественные и зарубежные аналоги (разработанный процесс патентуется).

Полученные композиционные ионообменные волокнистые массы (ИВМ) опробованы для очистки промышленных стоков от токсичных загрязнений: синтетических ПАВ, красителей, нефтепродуктов, сложных органических веществ и др.,что позволило рекомендовать разработанные ионообменные волокнистые материалы для внедрения на АООТ "Нитрон" г.Саратов и СЛОТ "СовХенк" г.Энгельс.

Апробация работы.

Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных, межреспубликанских, региональных, отраслевых и межвузовских научно-технических конференциях и симпозиумах, в том чйсле: республиканская конференция ученых-химиков (г.Таллин, 1981); Всесоюзная конференция "Полимерные материалы в машиностроении" (Ижевск,1989); международный симпозиум Chlsa-90 (ЧССР.Брага,1990); всероссийская межвузовская конференция "Синтез, исследования и свойства ВМС" (Самара,1991); межреспубликанская конференция "Полимерные материалы" (Казань, 1991); XV Менделеевский съезд по общей и прикладной химии (Минск,1995); научные конференции профессорско-преподавательского состава ТИ СГТУ (1982-1995 г.г.).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, получено авторское свидетельство и патент РФ, 3 положительных реше-

ния на выдачу патента РФ.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, методической и экспериментальной части, выводов, библиографии, приложений актов испытаний и программного обеспечения.

Содержание работы.

Во введении дается обоснование актуальности исследований и разработок.

В литературном обзоре приведены обобщения и анализ литературных даннш по современному состоянию проблемы.

В соответствии с поставленной задачей в литературном обзоре изложены современные представления об основных технологиях наполненных ПКМ, наиболее важных факторах, влияющих на формирование структуры и свойств полимерных композиционных материалов, а также возможных путях придания им специфических функциональных свойств.

Сделан анализ существующих представлений об ионообменных мембранах, с учетом их состава и технологий. Анализ литературы свидетельствует об актуальности проблемы создания новых типов ионообменных мембран.

Технический прогресс порождает необходимость разработки новых конструкционных материалов, структура и свойства которых в значительной мере обуславливаются параметрами технологического прогресса. Так, к новым материалам относятся магнитопласты. Описанию данного класса композиционных материалов посвящена заключительная часть литературного обзора. На основе проведенного анализа сформулированы цели и задачи диссертационной работы.

Объекты и методы исследования.

Для исследования использовался широкий спектр мономеров и катализаторов полимерных связующих: фенол (ГОСТ 23519-79), формальдегид (ГОСТ 1625-75), эпихлоргидрин (МРТУ-б-09-4225-87), полиэтиленполиамин (ТУ 6-02-594-80), серная кислота (ГОСТ 2184-77), едкий натр (ГОСТ 2263-79), аммиак (ГОСТ 3760-84).

В качестве наполнителей - гидратцеллюлозные (вискоз-ные)-ВВ, полиакрилонитрильные (нитрон)- ПАН волокна, полиэфирные (лавсан)- ПЗ, порошок феррита бария и интерметаллический сплав Ре-М-В. Выбор изучаемых полимерных связующих, химических

волокон, в качестве армирующих систем, а также магнитотвердых наполнителей, обусловлен доступностью сырьевой базы, промышленным многотоннажшм выпуском, широким спектром эксплуатационных характеристик, относительно низкой стоимостью.

Исследования проводились с применением комплекса современных взаимодополняющих методов: рентгеноструктурного, термогравиметрического, электронной растровой и оптической микроскопии, дифференциальной сканирующей калориметрии, Ж-спектроскопии и других методов испытаний физике-механических и технологических свойств.

Обработка результатов экспериментов в процессе всей работы велась с использованием методов математического планирования эксперимента и математической статистики с использованием прог-рамных средств.

Основное содержание экспериментальной части работы

Согласно современной концепции по указанной проблеме, нами предложен и разработан принципиально новый способ получения полимерных композиционных материалов на базе термореактопластов и химических волокон, базируются на совмещении синтеза полимерного связующего с его наполнением.

Химическая сущность поликонденсационного синтеза указанных смол не исключает присутствия воды.и кислорода, что значительно упрощает технологическое воплощение этих процессов.

В отличие от метода полимеризационного наполнения, впервые разработанного академиком Н.С.Ениколоповым с сотрудниками, . отпадает необходимость в сложных стадиях - ' формирование на поверхности наполнителя активных центров путем нанесения инициирующих систем, металлокомшгексных и металлоорганических соединений - катализаторов и связанных с этим операций по предварительной подготовке поверхности наполнителя (удаление влаги, кислорода, активация поверхности, различные методы термообработки). Предварительная обработка в этом методе необходима для удаления ингибирующих составляющих, которые подавляют процесс полимеризации.

Предполагаемый поликонденсационный способ не требует предварительной прививки катализатора на поверхности волокна и про-• питка волокна осуществляется водным раствором мономеров и ката-

- в -

лизаторов, без какой-либо предварительной обработки поверхности волокна.

Основными преимуществами поликонденсационной технологии перед традиционными являются возможность получения фенолфор-мальдегидного олигомера в структуре и на поверхности наполнителя непосредственно в процессе формирования армированных ПКМ, при этом исключается наиболее энерго- и трудоемкие стадии вакуумной сушки, охлаждения в вагонах-холодильниках, дробление смолы, транспортировка, размол или растворение в растворителях непосредственно перед использованием в качестве связующего армирующих ПКМ; при этом в значительной мере улучшаются условия труда, снижается экологическая напряженность.

Данные преимущества дают основание считать, что поликон-денсационкый способ наполнения - новое направление технического прогресса производства ПКМ.

В дальнейшем проведенные исследования показали, что ПКМ, полученные по технологии поликонденсационного наполнения, представляют собой совершенно новый тип полимерных композиционных материалов, обладающих целым рядом уникальных свойств по сравнению с традиционно полученными ПКМ по мокрому или сухому методу.

Сущность разрабатываемого нами поликонденсационного способа наполнения (11КН) заключается в проведении процесса синтеза полимерного связующего непосредственно в структуре и на поверхности химических волокон, которые имеют реакционноспособные группы для взаимодействия с функциональными группами (мономерами и олигомерами) связующего. Вероятности взаимодействия способствует пропитка волокон мономерами, в результате чего достигается более глубокое проникновение молекул мономеров через аморфизированную часть, капилляры, пустоты и дефекты в структуру волокон.

Если учесть, что макроструктура химических волокон характеризуется наличием внутреннего ядра и внешней оболочки, имеющей большую плотность упаковки макромолекул, степень ориентации и прочность, то естественно проникновение олигомеров (фенолфор-мальдегидных, эпоксидных, полиэфирных) в оболочку затруднено и ограничивается только приповерхностными слоями. В случае же пропитки мономерами проникновение их молекул происходит относи-

тельно равномерно по всему поперечному сеченио волокна, что и подтверждается экспериментальными данными оптической и электронной микроскопии.

Армирующие химические волокна по-разному реагируют на условия обработки, соответствующий условиям технологического процесса: агрессивность реагентов, температуру, давление и продолжительность воздействия при формовании.

Как показали результаты рентгенострукгурного анализа и физико-механические испытания обработанных нитей степень происходящих в волокне изменений обусловлена его химической природой и строением. Так, наиболее приемлемыми армирующими наполнителями для фенолформальдегидных. олигомеров являются гидратцеддюлозные и полиакрилонитрильные волокна; а для эпоксидных - ПАН и полиэфирные, которые проявляют достаточную устойчивость к воздействию изученных мономерных и олигомерных систем в условиях повышенных температур.

Полученные данные свидетельствуют, что волокно,равномерно пропитанное мономерами,оказывает более глубокое влияние на формование структуры полимерной матрицы.

зоо

Рис. 1. Данные дифференциальной сканирующей калориметрии.

1-ФФО, синтезированное в стеклянном реакторе;

2-МО, синтезированное на поверхности ПАН-волокна.

Изучение кинетики отверждения методом дифференциальной сканирующей калориметрии (У=10°/мин.) доказало, что характер и температурные зоны тепловыделения при отверждении фенолформаль-дегидного олигомера , полученного в стеклянном реакторе и фе-нолформальдегидного олигомера! синтезированного в структуре и на поверхности ПАН-волокна имеет значительное различие (рис.1). Синтезированный на волокне фенолформальдегидный олигомер имеет три характерные структурные формы с Ттах при 100°, 145° и 180°С; основное тепловыделение происходит в более широкой температурной области. Это может характеризовать процессы отверждения на разных структурных уровнях в волокне - поверхность, оболочка, ядро. В то время, как ненаполненный олигомер отверждается с одним мощным экзотермическим пиком с ТПВХ=1300С и незначительным пиком при 210°С. О различиях формирования структуры в зависимости от способа получения свидетельствуют и данные термогравиметрических исследований. Как видно из таблицы 1, при синтезе на волокне формируется более термостойкая структура, для которой потери массы в 2 раза меньше, чем аддитивные значения (29-35%) во всем изученном интервале температур.

Таблица 1.

Результаты ТГА фенолформальдегидных олигомеров в процессе отверждения.

Материал Потеря массыД при температуре,°С V* Суммарная потеря массы,%

100 125 150 200 250 300

Ненаполненн. 92-

ФФ олигомер 23 44 53 58 60 54 210 44

Исходное 250-

ПАН-волокно - - - - 2 б 325 13

ПМ поликон-

денсационно- 2.8 6 10 15 17 21 75- • 15

го наполн. 11.5 22 25 29 31 25 225

Примечание:1.Тц-Тк-начальная и конечная температура деструкции соответственно; 2.Числитель-экспериментальные, знаменатель-расчетные значения.

Эспериментально показано влияние способа получения (поликонденсационный и смесевой) пресс-материала на остаточное количество неэкстрагируемых олигомеров в структуре 'волокна. Результаты свидетельствуют не только о более глубокой диффузии моно-

меров в сравнении с олигомераш, но и о взаимодействии функциональных груш волокна и пропитывающего состава в процессе синтеза и дальнейших дополиконденсации и отверждения.

В случае проведения синтеза ФФО непосредственно на полимерном волокне, имеющем на поверхности реакционноспособные функциональные группы (СИ, ОН) появляется возможность конденсационной прививки мономеров и отверждения олигомеров при участии функциональных групп волокон-наполнителей. В этом случае несвязанный фенол, а также выделившийся при расщеплении эфирной связи формальдегид и ряд других продуктов первичной реакции поликонденсации небольшой молекулярной массы, встретив топологическое препятствие в виде структурного объема волокна, также остаются в составе композиционного материала и при дальнейшей вторичной реакции поликонденсации (отверждения) участвуют в образовании сетчатой структуры полимера.

Именно с этим при поликонденсационном способе связано увеличение на 40% выхода готового олигомерного продукта и резкое сокращение продолжительности синтеза олигомера на реакционной поверхности волокна.

Основная реакция поликонденсации осуществляется на стадии синтеза в пределах 4 мин, но при этом в системе присутствует значительное количество непрореагировавших мономеров и осколков олигомерных цепей, что в значительной степени ухудшает технологические свойства материала (перерабатываемость, жизнеспособность и др.). Поэтому оптимальной продолжительностью синтеза является х= 15 мин, с дальнейшей дополиконденсацией при 1= 60°С и х= 20 мин.

Наличием дополнительных сшивок и образованием более длинных сшивающих мостиков (с участием реакционных групп волокна), что зафиксировано ИК-спектроскопией, можно объяснить значительное различие в физико-механических свойствах композиционных материалов, полученных традиционным (смесевым) и поликонденсационным способом (табл.2).

Из данных таблицы видно, что устойчивость к изгибу и удару материала, армированного вискозным холстом при поликонденсационном способе получения превосходит смесевой КМ на 20 и 50% соответственно. Еще в большей мере проявляется гибридный эффект смеси нитрон-вискозное волокно: устойчивость ПКМ к удару воз-

растает в 8 pas, к изгибу на 40%.

Таблица 2

Эксплуатационные характеристики ПКМ

Характеристики

Традиционный, холст + Ш>

Поликонденсационное наполнение

холе т

Техн. нить

1.Разрушающее напряжение при изгибе,Ша

2.Ударная вязкость, кДжЛг

3.Потери массы при горении,%

4.Выход готового оли-гомера на единицу сырья (фенола),%

90 18 57

110-130

110 37 10

170

100 110 12

170

Как видно из приведенных данных ПКМ, полученные поликонденсационным способом значительно отличаются от материалов традиционного формования на основе полимерного связующего. Формирование более плотной и в большей мере сшитой структуры отражается и на поведении композиций при воздействии внешних факторов. Так, заметно повышается устойчивость материала к воздействию динамического нагрева и устойчивость к горению. Например, потери массы при горении уменьшаются в 3-5 раз, продолжительность самостоятельного горения близка к нулю.

Еще в большей степени устойчивость к горению повышается при введении антипирена (триполифосфага натрия) - ПФ.

Исследована эффективность влияния антипирена, введенного в композицию разными способами: в состав связующего и с наполнителем. Влияние антипирена усиливается при введении его с волокном, а не с связующим, и с увеличением содержания его с 5 до 30%: потери массы при этом уменьшаются в б раз, а кислородный индекс возрастает в 1,4 раза и равен 39,5%.

С целью определения наиболее эффективных областей применения разработанного способа, а также замены инертного наполнителя в промышленных композиционных ионообменных мембранах были проведены исследования и отработаны основные технологические приемы поликонденсационного наполнения гетерогенных композиционных мембран нового типа.

Проведенное тестирование наработанных партий мембран пока-

зало, что по электрохимическим свойствам синтезированные мембраны не хуже, а по некоторым показателям даже лучше, чем стандартные мембраны МК-40 и МА-40.

Однако, для применения полученных мембран в злектродиали-заторах требуется корректировка технологического процесса для придания волокнистым мембранам меньшей диффузионной проницаемости. Положительные результаты комплексного тестирования синтезированных мембран позволили расширить их возможную область применения.

После внесения определенных корректировок в технологический процесс были наработаны опытные партии волокнистых катионо-активных (КВМ) и анионоактивных (АВМ) масс и проведены ресурсные испытания на опытно лабораторной установке по очистке сточных промышленных вод от токсичных загрязнений.

Проведены испытания синтезированных КИЛ и АВМ на эффективность очистки промышленных стоков отработанных красильных ванн химических волокон и грязевых стоков с нефтепродуктами; стоков, содержащих значительное количество синтетических поверхностно-активных веществ (СПАВ), сульфатов, фосфатов.

Полученные данные (табл.3) показали принципиальную возможность, высокую эффективность и экономическую целесообразность разработанных материалов для очистки промышленных стоков с различными загрязнениями, о чем свидетельствуют акты испытаний проведенных исследований.

Таблица 3

Результаты очистки сточных вод

Состав ионообменной волокнистой массы Содержание контролируемых примесей в сточных водах (СВ)

СПАВ мг/л Сульфаты мг/л Фосфаты мг/л Взв.частиц мг/л

СВ до очистки 152 1025,7 826 26,8

СВ,прошедшая очистку

на АВМ - 173 68 15,2

на КВМ 1,5 520 79,5 16,1

Гибридные ИВМ

3:7 - 150 65 14

5:5 0,4 юо - 56 13,5

Показана эффективность применения гибридных волокнистых ионообменных масс, содержащих как анионо-, так и катионоактив-

ную часть, что значительно увеличивает степень очистки промышленных стоков от загрязнений и повышает их ресурсный цикл.

Разработанные ИВМ наиболее эффективно зарекомендовали себя при очистке стоков от СПАВ. Ресурсные испытания показали на сегодняшний день порог насыщаемости 200 л/г, после чего теряется -40% сорбционной способности. Проводятся дальнейшие испытания и отрабатываются приемы регенерации созданных ИВМ.

Разработанный способ эффективен при получении, металлона-полненных композиций; сформированные магнитопласты" обладают эксплуатационными характеристиками на уровне лучших отечественных и зарубежных образцов и по теплостарению находятся на уровне мировых стандартов.

Предлагаемый способ получения магнитных композиционных материалов (МП) заключается в пропитке магнитного дисперсного наполнителя мономерами - фенолом, формальдегидом в присутствии катализатора с последующим синтезом фенолформальдегидного оли-гомера на поверхности магнитного наполнителя, сушке при повышенной температуре и прессовании при повышенном давлении и температуре. В качестве магнитных наполнителей использовали порошок феррита бария и интерметаллический сплав хелезо-неодим-бор (Ре-Ш-В).

Для сравнения были изготовлены МП из тех же магнитотвердых наполнителей с эквивалентным количеством фенолформальдегидного связующего по традиционной (смесевой) методике. Отпрессованные образцы намагничивались в импульсивном магнитном поле напряженностью 10-30 КЭ и оценивали плотность; остаточную индукцию (Вг), максимальное энергетическое произведение (ВНтах), прочность при слоевом сдвиге (табл.4).

Эксплуатационные характеристики МП. Таблица 4.

Способ получения ПОКАЗАТЕЛИ

Остаточная магнитная индукция Вг.Тл. Плотность. КГЛГ*1СГ^ Прочность при меж слоевом сдвиге, бсдзз. ,МПа

Поликонденсационный Традиционный 0.18/0.6 0.11/0.4 3.8/6.7 3.6/5.8 36/8.9 18/5.0

Примечание: числитель-на основе феррита бария

знаменатель-на основе сплава Ге-Ш-В

Магнитопласты, полученные поликонденсавдонным наполнением характеризуются более высокими магнитными свойствами. Так, остаточная индукция МП на основе сплава Ре-(И-В увеличивается -на 50% и на 60% - на основе феррита бария.

При этом МП обладают улучшенными прочностными характеристиками: прочность при межслоевом сдвиге увеличивается в 1.5-2 раза по сравнению с традиционным способом формирования магнитной композиции.

Проведенные исследования на тепловое старение при рабочей температуре 100°С и критической 120°С в течение 1-10 часов показали, что МП, полученные поликонденсационным способом не подвержены тепловому старению в изученных интервалах температур и времени, сохраняя при этом свои эксплуатационные характеристики.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1.Разработана новая технология поликонденсационного наполнения полимерных композиционных материалов (ПКЮ на основе химических волокон широкого спектра применения: листовые армированные материалы, ионообменные волокнистые мембраны, ионообменные волокнистые массы, магнитопласты. Определены оптимальные составы композиций, основные технологические стадии и параметры процесса.

2.Установлено, что разработанный поликонденсационный способ получения пресс-материала позволяет:

-сократить стадийность процесса получения отдельно фенол-формальдегидного олигомера и пресс-материала на его основе, совместив их в общий процесс;

-получить глубокую и равномерную пропитку волокнистой части;

-производить ПКМ с повышенными физико-механическими свойствами;

-формировать трудносгораемую структуру ПКМ, что расширяет область их возможного применения;

-увеличить выход готового олигомерного связующего на единицу сырья;

-интенсифицировать процесс за счет проведения поликонденсации ФЭД при повышенных температурах в течение 4-25 минут в тонком слое на поверхности и в структуре волокна, в результате

чего сохраняются прочностные свойства волокнистого наполнителя, повышается производительность труда, экономятся материальные, трудовые и энергетические ресурсы;

-снизить себестоимость материала на 45%; -осуществить экологически более чистое производство. 3.Впервые изучено влияние поликонденсационного способа наполнения на кинетику отвервдения полимерной матрицы.

4.Обнаружено взаимовлияние и химическое взаимодействие в системе химическое волокно-мономеры-олигомеры полимерного связующего, что проявляется в формировании более сшитой, термостойкой структуры полимерной матрицы.

5.Установлено влияние волокна и способа наполнения ПКМ на структурообразование полимерной матрицы.

6.Определены рациональные области применения разработанных технологий и материалов:

ионообменные-для очистки, производственных стоков; магнитопласты-для электронной промышленности, медицинской техники и др.

листовые-для конструкционных и строительных целей;

Основные положения и результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

1.A.с. 1616930 СССР.МКИ С/08 G8/28.C08L 61/10 Способ получения полимерной пресс-композиции/- С.Е.- Артеменко.М.М.Кар-даш,- Т.П.- Титова и др.- №4286818/23-05,Заявл.20.07.87;0публ. 30.12.90//Изобретения. -1990. -М8. -С.86.

2. Пат. 2021301 Россия.МКИ5 5С08; 5/04,С08 К 7/02 Способ получения полимерной пресс-композиции/ С.Е. Артеменко.М.М.Кар-дат , Т.П. Титова.-N5029435/05. Заявл.31.10.91. Опубл. 15.10.94. //Изобретения. -1994. -Щ9. -С. 108

3. Кардаш М.М. .Студенцов В.Н. Исследование структуры поверхности химических волокон методом обращенной газовой хромо-тографии//Тез.докл.IV Республ.конф.молодых ученых-химиков,Тал-

лин,1981г.- Таллин,1981.-С.9-11.

4. Влияние давления на кинетику отверждения связующего и его структуру/Кардал М.М..Студенцов В.Н..Артеменко С.Е.// Производство и переработка пластмасс и синтетических смол.-1983.-т.- С.32-35/НШТЭХЙМ. '

5. Выбор оптимального химического метода изучения кинетики отверждения синтетических смол/Студенцов В.Н.Дардаш М.М. и др. //Производство и переработка пластмасс и синтетических смол. -1986.- N4,- С.-9-15/НЖТЗХИМ.

6. Влияние мономерных и олигомерных систем на химические волокна-наполнители/Артеменко С.Е..Кардаш М.М..Титова Т.П./ Са-рат.полит.ин-т.- Саратов,1987.- 7с.-Деп.в ОННИТХИМ 22.10.87. N1182-ХП87.

7. Артеменко С.Е..Кардаш M.W.,Мальков Ю.Е.Кинетика отверждения термореактивных связующих в присутствии химических воло-кон//Пластические массы.-1988.-N6.-С.-51-53.

8. Поликонденсационный метод получения наполненных ПКМ/ Артеменко С.Е..Кардаи М.М. и др.//Пластические массы.-1988.-N11.- С.13-14.

9. Artemenko S.Е..Kardash М.М..New polycondensational method of obtaining composite materials//CHISA-90.Ful1 text of the paper international congress of chemical engineerl.N6,PRAHA, august 26-31,1990.- Praha,1990.- P.752-761.

10. Создание новых ионообменных мембран:Отчет о НИР (закл.) Сарат.Политехи.ин-г (СПИ);Рук.С.Е.Артеменко;отв.испол.М.М. Кардаш. - N г.р.01890048993;Инв.N 02910003402.-Саратов,1990.- 46с.

И. Взаимодействие химических волокон со связующим в композиционных материалах/М.М.Кардаш,Т.П.Титова,В.Н.Студенцов/Сарат. полит.ин-т.-Саратов,1991,- 8с.-Деп.в 0HMT3XHM.22.08.91.N 147 -ХП91.

12. Артеменко С.Е..Кардаш М.М.,Свекольникова О.Ю.Влияние волокон-наполнителей на струкгурообразование катионообменных мембран//Химические волокна.-1992.-N5.-С.29-32.

13. Артеменко С.Е..Кардаш М.М..Панова Л.Г.Интегральная технология полимерных композиционных материалов, наполненных химическими волокнами и дисперсно-волокнистыми системами//Химичес-кие проблемы экологии:XV Менделеевский съезд по общей и прикладной химии,Минск,24-29 мая 1993.- Минск,1993.-Т.1.-С.43-44.

14. Артеменко С.Е. .Кононенко С.Г. Дардаш М.М.Аспекты технологии ыагшгаощастов ка основе магнитных порошков и интерметаллических сплавов//Влагородные и редкие металлы:Материалы международной конф..Донецк,19-22 сентября 1994.- Донецк,1994.- Т.IV. -С.26-28.

15. New polymeric composite materials of functional desig-nation/S.E.Artemenko,L. S. Gluhova.S.6.Kononenko.M.M.Kardash// Advanced materials and processes:Third Russian-Chinese Symposium Kaluga,Russia,October 9-12,1995.-Kaluga,1995.-P.267.