Влияние условий синтеза на структуру полиэпоксиизоциануратных матриц и свойства композитов градиентного типа

• Автор: Петунова, Маргарита Дмитриевна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 152 с. : ил.

Содержание

Общая характеристика работы

I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Первые сведения о получении градиентных материалов

1.2. Описание методов получения градиентных материалов принципиально нового типа

1.3. Изучение каталитического действия различных веществ в реакции тримеризации. Влияние структуры исходных компонентов

на свойства градиентных материалов.

1.4. Первые работы, посвященные получению градиентных полимерных материалов

1.5. Получение пленочных градиентных материалов

1.6. Получение градиентных композиционных материалов на основе сетчатых полиизоциануратов и исследование их свойств.
1.7. Получение градиентных композиционных материалов на основе совмещенных полиуретанполиуретанизоциануратных полимеров.
1.8. Заключение
II. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
2.1. Изучение закономерностей формирования
полиэпоксиизоциануратных сеток.
2.2. Определение температурных переходов и полноты реакции методом ДСК
2.3. Формирование композитов на основе
полиэпоксиизоциануратных матриц
2.4. Определение состава микрофаз
2.5. Определение полноты отверждения с помощью зольгель анализа
2.6. Релаксационные свойства композитов градиентного типа
2.7. Прочностные и деформационные свойства композитов.
2.8. Пленочные и композитные материалы, армированные арамидной тканью
2.9. Термомеханические свойства композитов.
III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Характеристики исходных соединений
3.2. Методы получения материалов.
3.3. Химические, физикохимические и физикомеханические методы исследования.
Список литературы


Закон изменения показателя преломления по радиусу стержня выглядит следующим образом
п0 п
где по показатель преломления на оси линзы, а , которая должна сохраняться постоянной в материале. Способ, на основе которого получают градиентные материалы для оптических целей, заключается в следующем. Поскольку концентрация этого мономера в сетчатом полимере неодинакова и изменяется по направлению Я, то после полимеризации образуется либо взаимопроникающие сетки ВПС, либо полувзаимопроникающие сетки, в которых линейный полимер одной природы находится в исходном сетчатом полимере другой природы. Изменять концентрацию диффундирующего мономера можно, не доводя процесс диффузии до равновесия, а прерывая его на определенной стадии. Тогда концентрация второго сетчатого или линейного полимера будет максимальной на поверхности и минимальной на той глубине, на которую проникли молекулы диффузанта. После появления цитируемой работы 1 это направление было продолжено, и был получен ряд взаимопроникающих сеток ВПС с градиентом свойств полученных материалов. Синтез ВПС с градиентом свойств легально рассмотрен в обзоре 2 и в статьях 3. В качестве компонентов используются полистирол, полиакрилонитрил, полиуретаны, полиакриламид, полихлорэтилакрилат, полимстилмстакрилат, эпоксидные олигомеры. Следует отметить, что получение ВПС позволяет создать градиент в основном на поверхности полимера. В обзоре 2 отмечается, что объемные характеристики полимерного материала на основе ВПС могут оставаться неизменными. Если не просто модифицировать поверхность материала, а создавать смеси двух полимеров, в которых концентрация каждого из них меняется по длине или толщине образца, то объемные свойства также будут меняться. Характер этого изменения и сами показатели модуля упругости будут зависеть от того, находятся ли оба полимера в стеклообразном состоянии или один из них находится в стеклообразном состоянии, а второй в высокоэластическом. В ней получен материал, модуль упругости которого изменяется по толщине от до МПа. ДО6, грал1 2 Е. МПа
Рис. Нумерация, начиная с поверхности. Что же касается второго случая, то модуль упругости может изменяться от одного конца материала, содержащего стеклообразный полимер, до другого конца материала, содержащего эластомер, в тысячи раз, но при этом, никакого плавного градиента в принципе не может образоваться. Это хорошо видно на рис. Допустим, что мы анализируем материал, находящийся при комнатной температуре. Пока концентрация компонентов по длине материала такова, что при любой их концентрации он находится в стеклообразном состоянии, модуль упругости материала в любой точке будет практически одинаков или, как отмечено выше, может лишь измениться в дватри раза. Как только концентрация компонентов материала будет такова, что его температура стеклования будет равна комнатной, то модуль упругости резко упадет, что отражено на рис. При дальнейшем увеличении концентрации эластомсрного компонента модуль упругости также перестанет практически меняться по сравнению с тем изменением, которое произошло при переходе из стеклообразного состояния в высокоэластическое. Рис. Изменение модуля упругости . Е по длине полимерного материала в материале, полученном смешением полимерного стекла с эластомером У и в градиентном материале 2. Описание методов получения градиентных материалов принципиально нового типа. Наша задача сейчас дать описание методов получения и проанализировать свойства градиентных материалов принципиально нового типа. В таких материалах объемные свойства изменяются кардинальным образом и осуществляются плавный переход от мягкой резины к жесткой пластмассе, от мягкой резины к жесткой резине, от жесткой резины к пластмассе, от мягкой пластмассы к жесткой пластмассе и прочее. Термин мягкая пластмасса использован здесь не случайно. Дело в том, что все аморфные полимеры, если они находятся при температуре ниже точки стеклования, обладают примерно одинаковым модулем упругости, который лежит в пределах от до МПа. При температуре стеклования модуль упругости резко уменьшается и при дальнейшем нагревании в высокоэластическом состоянии он несколько увеличивается с ростом температуры рис.