4.2. Воздействие нанокомпозита UP-MMT (Closite 30B) на полимербетон

4.2.1. Температура испытаний -25 [градусов]C

Была определена прочность полимербетонных образцов, которые заливали с нанокомпозитом Cloisite 30B-UP, содержащим 5% MMT. Прочность сжатия, модуль упругости, а также сопротивление раскалыванию полимербетона с использованием нанокомпозита Cloisite 30B-UP, превосходили значения соответствующих показателей для полимербетона с использованием чистого ненасыщенного полиэфира, что означает, что использованием расслоенного нанокомпозита ММТ-UP повышает прочность полимербетона. Предел прочности полимербетона при изгибе не увеличивается существенно при использовании Cloisite 30B-UP нанокомпозита. Было установлено, что прочность сжатия, модуль упругости, а также сопротивление раскалыванию полимербетона соотносятся с прочностью на разрыв и модулем упругости при растяжении нанокомпозита ММТ-UP. Тем не менее, предел прочности при изгибе полимербетона не соотносится существенно с прочностью на разрыв и модулем упругости при растяжении нанокомпозита ММТ-UP.

4.2.2. Воздействие температуры на прочность и модуль Юнга.

Виды повреждения полимербетона различались в зависимости от температуры, при которой испытывались материалы. У цилиндров сжатия возникало внезапное хрупкое разрушение при испытаниях при температуре -15 [градусов]C и 25 [градусов]C. Напротив, у цилиндров, которые испытывались при температуре 65 [градусов]C, наблюдалось медленное нехрупкое разрушение, результатом которого становилось избыточное разбухание образца. Такое поведение возникает от уменьшения модуля связующей смолы в образцах полимербетона при повышении температуры. Это означает, что модуль образца полимербетона уменьшается с повышением температуры.

Повышение температуры приводит к снижению прочности и модуля упругости образцов полимербетона, поскольку связующая смола становится менее прочной с повышением температуры. В случае с образцами полимербетона с использованием чистого ненасыщенного полиэфира, повышение температуры с 25 [градусов]C до 65 [градусов]C понизило прочность на сжатие примерно на 33%, модуль упругости примерно на 36%, сопротивление раскалыванию примерно на 31%, а также прочность при изгибе примерно на 38%. В случае с образцами полимербетона с использованием UP-MMT нанокомпозита, повышение температуры с 25 [градусов]C до 65 [градусов]C понизило прочность на сжатие примерно на 18%, модуль упругости примерно на 22%, сопротивление раскалыванию примерно на 18%, а также прочность при изгибе примерно на 22%.

Полученный результат показывает, что полимербетон, изготовленный с нанокомпозитом ММТ-UP, обладает механическими свойствами, которые превосходят механические свойства чистого ненасыщенного полиэфира. Повышенные эксплуатационные характеристики ненасыщенного полиэфира имеют большое значение для будущего полимербетона. Поэтому столь существенно повышение механических и тепловых эксплутационных характеристик полимербетона, которое имело место за счет использования нано-MMT.