Композиции плавких частично кристаллических полиимидов на основе бис(4-аминофенокси)бифенила-связующие для углепластиков

Композиции плавких частично кристаллических полиимидов на основе бис(4-аминофенокси)бифенила-связующие для углепластиков

Автор: Диденко, Андрей Леонидович

Шифр специальности: 02.00.06

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2004

Место защиты: Санкт-Петербург

Количество страниц: 133 с.

Артикул: 2634776

Автор: Диденко, Андрей Леонидович

Стоимость: 250 руб.

1.1. Образование кристаллической структуры у полиимидов.
1.2. Синтез полибмо3,3 Кдифенилбензофенон и полибыс3,3 Ыдифенилсульфонон имидов 3,3 ,4,4 тетракарбоксибензофенона полиимидов ЬАКСТР1 и Р1Б и условия формирования их кристаллической структуры
1.3. Синтез частично кристаллических полиимидов на основе ароматических диангидридов и многоядерных мостиковых диаминнов.
1.4. Синтез частично кристаллических полиимидов с регулируемой молекулярной массой
1.5. Кристаллизация частично кристаллических полиимидов из расплавов в присутствии низкомолекулярных бисимидов
1.6. Реологические свойства расплавов частично кристаллических полиимидов.
1.7. Свойства композиционных материалов на основе плавких частично кристаллических полиимидов.
1.8. Постановка задачи.
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Синтез 4,4 бис4 аминофеноксидифенила ОДФО.
2.2. Синтез полиимидов и бисфтальимидов на основе 4,4 бис4 аминофеноксидифенила ОДФО
2.3. Синтез бнсфтальимидо4Мфенилоксидифенилбнс4 окси, 4 Ыфенилимида ,3бис3 ,4дикарбоксифеноксибензола БИ1.
2.4. Синтез 4,4 6нсфтальимидо4 Мфеноксидифенила БИ
2.5. Синтез 4,4 6мсфтальимидо4 Ыфеноксидифенилсульфона БИСОД.
2.6. Приготовление композиций полиимид РОДФО бисимиды БИ1,
БИ2, БИСОД.
2.7. Приготовление препрегов и прессование углепластиков.
2.8. Методы исследования.
2.9. Очистка растворителей и исходных веществ
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Синтез и свойства полиимидов, содержащих бифенильные группировки как в диангидридном так и в диаминном компоненте повторяющегося элементарного звена полимера.
3.1.1. Синтез поли4,4бцс4Ыфеноксидифенилимида
1,3 бисЪ ,4дикарбоксифеноксибензола ПИ РОДФО с использованием термической и химической имидизации и исследование его кристаллизуемости
3.1.2. Изучение кристаллизуемости бисимидов БИ1 и БИ2, синтезированных с использованием термической и химической имидизации.
3.1.3. Синтез композиций ПИ РОДФО бисимиды БИ1, БИ2 и исследование их структуры
3.1.4. Свойства углекомиозитов на основе частично кристаллических и аморфизованных полиимидных связующих ПИ РОДФО БИ1 .
3.2. Влияние молекулярной массы ПИ РОДФО и введения растворимого бисимида БИСОД в состав композиции на стадии синтеза полиимида
ПИ РОДФО на кристаллизуемость и свойства композиций
3.2.1. Влияние нарушений стехиометрии исходных реагентов при синтезе полиимида ПИ РОДФОР на его кристаллизуемость
и свойства
3.2.2. Композиции на основе ПИ РОДФОР и бисимида БИСОД
3.2.3. Исследование структуры растворов композиций, составленных из форполимеров полиимидов РСОД и РОДФО и бисимида БИСОД.
3.2.4. Реологическое поведение расплавов синтезированных композиций ПИ РОДФОР бисфтальимид БИСОД
3.2.5. Влияние молекулярной массы полиимидов ПИ РОДФОФИ, имеющих концевые фтальимидные группы, на их кристаллизуемость
и свойства
3.2.6. Композиции на основе ПИ РОДФОФИ и бисимида
БИСОД.
3.2.7. Реологическое поведение расплавов композиций
ПИ РОДФОФИ БИСОД.
3.3. Свойства углекомпозитов на основе частично кристаллических полиимидных композиций ПИ РОДФО БИ1 и ПИ РОДФОФИ БИСОД.
3.3.1. Влияние углеродных волокон на кристаллизуемость полиимидной композиции ПИ РОДФО БИСОД.
3.3.2. Оптимизация условий синтеза полиимиднго связующего РОДФОФИ для получения углекомпозитов повышенной трешиностойкости
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ПАК полиамидокислота
ХПИ химически имидизованный полиимид
ОИ олигоимид
ПЭН иолиэфиримид
МП ТЧметил2пирролидон
ПЭЭК полиэфирэфиркетон
ПЭКК полиэфиркетонкетон
ФА фталевый ангидрид
БЗФДА диангидрид 3,3 4,4 бснзофенонтетракарбоновой кислоты.
ИФА 4,4 изофталоилдифталевый ангидрид
ДФДА диангидрид 3,3 4,4 дифенилтетракарбоновой кислоты
ДФОДА диангидрид 3,3 4,4 дифенилоксидтетракарбоновой кислоты
Р 1,3бис3 4дикарбоксифеноксибензол резорциновый диангидрид
ПМДА пиромеллитовый диангидрид
лФДАМ лддфен и лен диамин
ОДФО 4,4 бис4 аминофеноксидифенил
1.3АФББ 1,3бис4аминофенокси4 бензоилбензол
3.3 БЗФАМ 3,3 диамнобензофенон
3.4 БЗФАМ 3,4 диамнобензофенон
1.4АФБ 1,4аминофеноксибензол РД 1,3бис4аминофеноксибензол
3.4 ОДА 3,4 оксидианилин
БИ1 бдсфтальимидо4Кфснилоксидифенилбдс4 оксифенил4 фенилимид 1,3бмс3 4дикарбоксифеноксибензол
БИ,4 6исфтальи мидо4 Мфеноксидифенил БИСОД 4,4 бмсфтальимидо4 Ыфеноксидифенилсульфон I полибмс3,3 дифенилбензофенонДимид 3,3 4,4 тетракарбоксибензофенона
I2 полибис3,3 Ыдифенилсульфонимид 3,3 4,4 тетракарбоксибензофенона
РМ полибыс3,3 дифенилдиоксибутанДимид 3,3 4,4 гетракарбоксибензофенона
I поли4,4бмс3Ыфсноксидифснилимид 1,2,4,5тетракарбоксибензола
I2 поли1,3бис4аминофенокси4 бензоилбензолимид
3,3 4,4 тетракарбоксибензофенона
I поли1,3бнс4аминофенокси4 бензоилбензолимид 3,3 4,4 тетракарбоксибензофенона
I2 полибыс3,3 Ыдифенилдиокси2,2 диметилпропанимид 3,3 4,4 тетракарбоксибензофенона
ПИ РОДФО поли4,4бис4Мфеноксидифенилимид 1,3бис3,
дикарбоксифеноксибснзола
характеристическая вязкость
г вязкость расплава
межплоскостное расстояние
модуль упругости при сдвиге
модуль потерь при сдвиге
i вязкость межслоевого разрушения
V8 объемная доля волокна
ои прочность при изгибе
Ор прочность при растяжении
Е модуль Юнга при растяжении
р удлинение при разрыве
А работа разрушения
к модуль упругости композита при сдвиге
ДНЛ энтальпия плавления
ДНкр энтальпия кристаллизации
р2 средний квадрат флуктуаций поляризуемости
6 средний квадрат плотности оптической анизотропии рассеивающих элементов.
Оу средний радиус корреляции флуктуаций поляризуемости
Он средний радиус корреляции ориентации главных оптических осей
рассеивающих элементов объема
инкремент показателя преломления
А2 второй вириальный коэффициент
у процентное содержание бисимида в растворе ПАК
2 среднеквадратичный радиус инерции надмолекулярных
ассоциативных образований в растворе Х степень кристалличности
К параметр характеризующий скорость кристаллизации в уравнении Аврами
п параметр, характеризующий форму кристаллитов в уравнении Аврами 2 параметр в уравнении Аврами, характеризующий время, за которое степень кристалличности образца достигает от общей степени кристалличности, которую можно достичь при данной температуре отжига 2 марка углеродного волокна ЭлурП марка углеродного волокна
ВВЕДЕНИЕ


Особое место среди волокнистых композиционных материалов ВКМ занимают углепластики, на основе высокопрочнх углеродных волокон. Углепластики обладают высокой удельной прочностью, то есть, прочностью, отнесенной к весу конструкции, близкой к высокопрочным металлическим сплавам. Поэтому углепластики находят все большее применение при создании материалов, используемых в современной технике автомобильной, кораблестроительной, авиационной и космической промышленности. Для обеих характеристик ключевую роль имеют свойства связующего. Известно, что для достижения высокой теплостойкости композиционного материала используют термореактивные связующие, однако эти материалы характеризуются низкой трещиностойкостью. Более высокая стойкость композита к расслоению достигается при использовании термопластичных связующих, однако, это приводит к снижению теплостойкости. Поэтому весьма актуальным стал вопрос о разработке связующих, объединяющих в себе достоинства термопластов большая трещиностойкость и реактопластов высокая теплостойкость. При решении этой проблемы чаще всего обращаются к двум классам полимеров полиэфирэфиркетонам и полиимидам. Применительно к последнему наилучшие результаты достигаются при использовании частично кристаллических полиимидов. Особая привлекательность частично кристаллических полиимидов связана с их высокими механическими характеристиками, хорошей адгезией к волокну, стойкостью к действию агрессивных сред и способный к переработке из расплава. К сожалению, многие из полученных к настоящему времени кристаллизующихся полиимидов при температурах переработки, которые обычно превышают температуру плавления кристаллической фазы, аморфизуются и теряют способность к кристаллизации, что не позволяет в полной мере использовать их положительные свойства. Поэтому большой интерес представляет синтез таких частично кристаллических полиимидов, которые способны кристаллизоваться при охлаждении из расплава. Синтез новых частично кристаллических полиимидных связующих требует детального изучения закономерностей реакций их образования и факторов, влияющих на их способность к кристаллизации из расплава. Систематическое изучение условий проведения реакции термической имидизации ПАК РОДФО и композиций ПАК бисимиды. Выяснение влияния молекулярной массы ПИ и низкомолекулярных бисимидов на кристаллизуемость композиций как на стадии их имидизации, гак и после плавления уже имидной композиции. ПИ связующих трещиностойкость и теплостойкость получаемых углепластиков. Разработка композиции частично кристаллический ПИ бисимид, перспективной для практического использования в качестве связующего для углепластиков. Получение углепластиков на основе разработанных композиций и исследование их термомеханических характеристик прочность, 0С вязкость разрушения, теплостойкость. Научная новизна работы определяется тем, что в работе осуществлен синтез новых частично кристаллических полиимидных связующих. Практическая значимость работы состоит в том, что разработаны и предложены новые кристаллизующиеся из расплава полиимидные композиции, на основе которых могут быть получены углекомпозиты, сочетающие высокий уровень теплостойкости, прочности и вязкости разрушения. Работа выполнена в ИВС РАН в лабораториях Синтеза новых высокотермостойких полимеров и Механики полимерных материалов в соответствии с планом научноисследовательских работ по теме Функциональные термостойкие полимеры Гос. Синтез высокоорганизованных бензгетероциклических термостойких полимеров и материалов на их основе, способных работать в экстремальных условиях Гос. Личный вклад автора состоял в выполнении синтеза полимеров и олигомеров, получении углепластиков, участии в проведении испытаний свойств полимеров, полимерных композиций, углекомпозитов, анализе и обсуждении полученных результатов. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, методической части, обсуждения результатов, выводов, списка литературы. Работа изложена на 3 страницах, содержит таблиц, рисунка, список литературы включает 9 источников.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.187, запросов: 121