Разработка композиционных материалов на основе модифицированного синтетическим волластонитом сверхвысокомолекулярного полиэтилена и технологии их формирования

Целью работы является формирование композитов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и синтетического волластонита с повышенной износостойкостью и прочностью. Методы исследования: физико-химические, физико-механические, трибологические, рентгенофазовый анализ, термогравиметрия, сканирующая электронная микроскопия, ИК-спектроскопия, атомно-силовая микроскопия, метод низкотемпературной адсорбции азота, термодинамические и теплофизические. Путем гидротермального и гидрохимического синтеза получены волластониты игольчатой и волокнистой формы, которые эффективно армируют полимерную матрицу. Показана возможность и эффективность комплексной модификации СВМПЭ синтетическим волластонитом и 2-меркаптобензтиазолом, при котором наблюдается оптимальные результаты по упруго-прочностным и трибологическим свойствам. Установлены закономерности структурных изменений поверхностных слоев трения ПКМ, определяющие механизмы формирования вторичной структуры на поверхности трения. Разработаны новые составы полимерных композитов для уплотнительных деталей автотранспорта с повышенной износостойкостью и прочностью. По разработанным рецептурам ПКМ изготовлены уплотнительные шайбы упорного шарнира для фургона УАЗ и проставки на передние стойки автомашины Toyota Vitz. Разработанные составы композитов может быть использованы для изготовления уплотнительных элементов и деталей узлов трения автомашины, и в будущем для горнодобывающей промышленности. Полученные композиционные материалы могут применяться также в качестве футеровочных материалов, применяемых для облицовки горно-обогатительного и горнодобывающего оборудования, в том числе, при облицовке транспортных желобов, скатов, транспортных вагонов и загрузочных бункеров, прицепов техники. Предложена технология изготовления амортизационной футеровки из трехслойного материала на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена и морозостойкой резины на металлической подложке.