Главная » Просмотр файлов » Композиционные материалы на основе модифицированного эпоксидного олигомера с повышенной теплостойкостью

Композиционные материалы на основе модифицированного эпоксидного олигомера с повышенной теплостойкостью (1090556), страница 3

Файл №1090556 Композиционные материалы на основе модифицированного эпоксидного олигомера с повышенной теплостойкостью (Композиционные материалы на основе модифицированного эпоксидного олигомера с повышенной теплостойкостью) 3 страницаКомпозиционные материалы на основе модифицированного эпоксидного олигомера с повышенной теплостойкостью (1090556) страница 32018-01-18СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

1).В результате проведенных исследований разработано низковязкое связующее(0,3 Па*с) и эпоксидная матрица на основе ПЭО, АР и АрД с высокой12теплостойкостью (до 280оС) и температурой деструкции (348оС), что позволяетрешать новые технические задачи при создании ПКМ.Введение активных разбавителей в ПЭО, ЭО и их смесей оказывает влияниене только на Тст и Тд, но и на комплекс их физико-механических свойств.Физико-механическиехарактеристикитеплостойкогоэпоксидногосвязующего на основе ПЭО + АР + АрД снижаются при введении 10-20масс. % АРна 5-15% , однако их уровень сопоставим с показателями применяемых впромышленностиэпоксидныхматрицдлясозданияконструкционныхстеклопластиков.Таблица 1 - Характеристики полифункционального эпоксидного связующего и матрицы наоснове ПЭО + АР + АрДСоставсвязующего,масс.

%ПЭОАР10009010802070306040η, Па*сtнг,минt г,минТст, оСТд, 0С(ТМА)Тд, 0С(ТГА)σсж, МПаЕсж,МПа0,600,300,140,100,0839404248585354576576241278271235155345342345320313360348338334330135127117116-3300400038003700-Примечание: значения η, tнг, tг приведены для 140оСТаким образом, разработаны новые теплостойкие низковязкие (0,14-0,3Па*с)эпоксидные связующие и матрицы на основе ПЭО и 10-20 масс. % АР стемпературой стеклования ~ 280оС и деструкции не менее 335оС с достаточнымуровнем физико-механических характеристик, структура которых формируется притемпературе отверждения не более 180оС, что является технологическимдостижением при получении теплостойких стеклопластиков. 2Глава 4.

Построение структуры и получение сферопластиков срегулируемымиреологическимисвойствамииразработкатехнологийполучения многослойных конструкций из стеклопластиков с легкимизаполнителямиСферопластикипредставляютсобойдисперсно-наполненныеПКМ(ДНПКМ), свойства, которых зависят от состава, структуры и обобщенныхпараметров системы.Автор выражает благодарность Т.М. Павловой за помощь в работе (ОАО «Институт пластмассимени Г.С. Петрова» г. Москва).213В главе 4 представлены данные по созданию сферопластиков с регулируемымкомплексом технологических и эксплуатационных свойств на основе ПЭО, ЭО и ихсмесей и полых стеклянных микросфер (ПСМС) для получения различнымиметодами многослойных конструкций из стеклопластиков.4.1.

Построение структуры и исследование реологических свойств сферопластиковДля получения сферопластика вводили полые стеклянные микросферы маркиМС-ВП-А9 (ТУ 6-48-91-92) (ПСМС) со средним диаметром частиц ~ 54 мкм иплотностью 0,22-0,42 г/cм3, аппретированые АГМ-9 в количестве до 64 об. %.Для ПСМС определили основные и обобщенные параметры, которыепозволяютрассчитыватьсоставыипрогнозироватьтехнологическиеиэксплуатационные свойства ДНПКМ, а также выбирать способы их переработки.ПоразработаннойнакафедреХТППиПКметодикеопределеномаксимальное содержание наполнителя – φm, которое для ПСМС составляет 0,580,64об. д. и рассчитаны обобщенные параметры: аср – среднестатистическоерасстояние между частицами, Θ - свободная доля полимера в ДНПКМ дляраздвижки частиц на аср, В – недоступная доля полимера при φн = φm; М – доляполимеравграничномслое.Расчетпараметровструктурыпозволилклассифицировать сферопластики по структурному принципу и разделить их на 4основные группы: низконаполненный сферопластик (Θ>0,75) при содержанииПСМС (φн) в ЭО до 15об.

%, средненаполненный (0,25<Θ<0,75) при φ н от 15 до47об. %, высоконаполненный (0<Θ<0,25) при φн от 47 до 64 об. % исверхвысоконаполненный сферопластик (Θ<0) при φн > φm.Обобщенные параметры позволяют прогнозировать составы ДНПКМ итехнологические свойства ДНПКМ с учетом содержания, упаковки, формы идиаметра частиц ПСМС.На рис. 6а показана зависимость относительной вязкости (ηотн) ЭД-20 отсодержания ПСМС на примере одной марки с плотностью 0,3г/см3. Аналогичныезависимости были получены для наполненных систем на основе ПЭО, ЭД-16, DER330 и их смесей с ЭД-8 и с разными марками ПСМС (с плотностью от 0,22 до0,42г/см3).14Рис. 6а, 6б, 6в– Зависимость относительной вязкости ЭД-20 + ПСМС от содержания наполнителя(а), обобщенного параметра Θ (б) и их двойные логарифмы lgηотн - lgΘ (в) при скорости сдвига 0,1с-1 (1), 0,25 с-1(2), 0,5с-1(3), 1с-1(4) при φm=0,64, при φm=0,68(5)При введении ПСМС до ~ 35 об.

% в ЭД-20, система ведет себя какньютоновская жидкость, обладает низкой вязкостью, однако она расслаивается.Увеличение содержания ПСМС более 35 об. % приводит к формированиюобъемного каркаса из микросфер, резкому росту вязкости и появлению еезависимости от скорости сдвига (рис. 6а), а система начинает проявлятьпсевдопластические свойства. При деформировании высоконаполненных систем сПСМС происходит перестройка структуры и самоорганизация сферических частиц,что сопровождается увеличением параметра φm с 0,64 до 0,68 об.

д., изменениемобобщенных параметров и свойств сферопластика.Зависимости ηотн были построены от обобщенного параметра Θ (рис. 6б). Изрис. 6б следует, что кривые зависимости вязкости системы до значений Θ < 0,45об.д. совпадают, а при Θ ≥ 0,45об. д., В≈0,20об. д., М≈0,00 об. д. они зависят отскорости сдвига. Для исключения влияния диаметра частиц используют параметр(аср/d), который при Θ≈0,45об. д. для исследуемой системы равен 0,45. В двойныхлогарифмических координатах lgηотн - lgΘ (рис.

6в) экспериментальные точкирасполагаются на одной прямой до появления псевдопластичности и затемотклоняются от нее, что можно описать уравнением: lgηотн=-n* lgΘ2-m*lgΘ (где n, m– коэффициенты, которые зависят от скорости сдвига). С учетом самоорганизациинаполнителя при высоких φн и φm = 0,68 об. д. и скоростях сдвига зависимость lgηотнот lgΘ (рис. 6в, кривая 5) описываются линейной функцией во всем диапазонесодержания ПСМС: lgηотн=-3,1* lgΘ.15Начиная с определенного содержания ПСМС в ЭО и параметра Θ призаданном φm, система проявляет пластические свойства, обладает пределомтекучести (τпр) и описывается уравнением Кессона:1212пр ( )1(1).2На рис.

7а и 7б приведены зависимости предела текучести ЭО от содержанияПСМС (рис. 7а) и параметра Θ (рис. 7б), из которых видно, что для систем ЭО +ПСМС предел текучести появляется при ~35 об. %и Θ = 0,45 об. д. длянаполнителя с φm = 0,64об. д. Перегиб на кривой в двойных логарифмическихкоординатах(рис.7в)соответствуетпереходусферопластикаизсредненаполненных в высоконаполненные системы. Зависимость предела текучестиЭД-20 + ПСМС при 15 - 64 об.

% от обобщенного параметра Θ описываетсяуравнением: lg τпр=-4,93* lgΘ2-7,33 *lgΘ-0,40.Рис. 7а, 7б, 7в. Зависимость предела текучести ЭД-20 + ПСМС от содержания наполнителя (а),обобщенного параметра Θ (б) и их двойные логарифмы lgτ - lgΘ (в).Таким образом, при введении ПСМС в количестве более 35об.% в связующеенаосновеПЭО,ЭОиихсмесейнаполненныесистемыпроявляютпсевдопластичные свойства и возникает предел текучести при Θ = 0,45 об. д.,аср=25мкм, аср/d=0,45.Введение ПСМС более 35об.

% в ЭО приводит к повышению вязкостисферопластиков, что затрудняет проведение процесса его переработки приполучении изделий.Для снижения вязкостивысоконаполненныхэпоксидных олигомеров,равномерного распределения ПСМС в вязком ЭО, обеспечения хорошегосмачивания при создании сферопластиков в состав композиции вводят активные инеактивные растворители - разбавители.16На рис. 8 показано влияние растворителей (ацетона (А) и спиртовоацетоновой смеси (С+А)) на реологические свойства смесей ЭО (на примере смесиЭД-8 + DER-330 заданного состава) при 20оС и сферопластика с содержанием 60 об.% ПСМС.

Значение вязкости ЭД-8 + DER-330 заданного состава при 20оС, свведением растворителя в количестве 16 масс. % снижается до 15 Па*с, при 25масс. % - 0,65 Па*с и при 40 масс. % - 0,1 Па*с. При введении в композицию 60 об.% ПСМС для достижения η = 15 Па*с следует вводить 42 масс. % растворителя, до0,67 Па*с - 60 масс. % и до 0,07 Па*с - 90 масс. %. Значение необходимой вязкостисвязующего и сферопластика задаются требованиями к технологическому процессу.Использованиерастворителейулучшаеткачество смешения, однако для получения препрегаиз сферопластика с требуемыми характеристикамирастворители следует полностью удалить на стадиисушки.

С повышением температуры с 20 до 35оСскорость удаления растворителей из системы ЭД-8 +DER-330 + 60 об. % ПСМС возрастает, причемРис.8 – Зависимость вязкости при20оС для ЭД-8 + DER-330 (1) иЭД-8 + DER-330 + 60 об. %ПСМС (2) от содержаниярастворителя А (1,2) и А+С (3,4)ацетон удаляется быстрее, чем спиртово-ацетоноваясмесь,чтопозволяетрегулироватьскоростьпроцесса. Повышение температуры до Т≥50оСприводит к образованию пор в эпоксидной матрице.При температурах 30 и 35оС ацетон полностью удаляется за 280 и 170мин, аспиртово-ацетоновая смесь за 350 и 250 мин соответственно с образованиемпрепрега из сферопластика с заданными технологическими характеристиками.Исследование вязкостных свойств сферопластиков и расчет обобщенныхпараметровпозволяетцеленаправленнорегулироватьреологическиехарактеристики и выбирать метод их переработки в изделия.

В зависимости отпараметров структуры и вязкости сферопластиков они могут перерабатыватьсяразличными методами: прессованием, заливкой, контактным формованием наповерхности любой геометрической формы, инжекционным формованием и т.д.33Автор выражает благодарность заведующему лаборатории «Перспективных разработок НПК «ТЕРМ»»(ОАО «НПО Стеклопластик», Мос. обл., п. Андреевка) к.т.н.

Характеристики

Список файлов диссертации

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6489
Авторов
на СтудИзбе
303
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее