Коллоидно-химические свойства гетерогенных систем на основе эпоксидного олигомера и реакционно-способных модификаторов

• Автор: Липсон, Галина Александровна
• Шифр специальности: 02.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 170 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕН.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Методы модификации эпоксидных олигомеров

1.2. Адгезионные свойства эпоксиполгалеров и композиций на их основе

1.3. Структура эпоксидных композиций

1.3.1. Микрогетерогенность.

1.3.2. Топологическая организация .

1.3.3. Совместимость и фазовое состояние модифицированных полимеров

2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Характернотика объектов исследования

2.2. Методики приготовления образцов
2.3. Методы исследования
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА И ИХ ОБСУВДНИЕ
3.1. Влияние г.гоноэпокспэфиров на адгезионную прочность системы эпоксидная композиция металл . .
3.1.1. Зависимость адгезионной прочности от содержания и типа модификатора.
3.1.2. Определение характера разрушения адгезионных
соединений.
3.2. Фазовое состояние эпоксидиоэпоксиэфирных систем
3.2.1. Совместимость моноэпоксиэфиров с эпоксидным олигомером
3.2.2. Фазовое равновесие в отвержденных эпоксидных системах
3.2.3. Фазовое состояние отверждении композиций. .
3.2.4. Влияние реакционной способности модификатора па совместимость компонентов системы.
3.3. Распределение реакциошюспособиих модификаторов
между структурными элементами опоксиполшлера . . .
3.4. Релаксационные свойства злоксыдпоэноксиэшрных композиций
3.5. Влияние границы раздела на распределение глоиоЗТЮКСКЗфПрОВ ПО ТОЛУШНе ПОЛИИерЦОН КОМПОЩШ1. . .
ЗАКЛЖШ
ВЫВОД.
ЛИТЕРАТУРА


Изучение влияния ДБФ на кинетику изменения внутренних напряжений в процессе термостарения позволило установить , что вследствие перераспределения и удаления пластифицирующей добавки из системы,происходит потеря эластичности, нарастание внутренних напряжений и, как результат последнего, снижение прочности адгезионного соединения ,. Таким образом, очевидно, что использование низкомолекуляр
ных инертных пластификаторов не позволяет получать полимеры, характеризующиеся стабильностью эксплуатационных свойств. Согласно литературным данным , лучших результатов можно достичь, применяя в качестве пластификаторов нелетучие термопластичные вещества. Например,в показана целесообразность модификации эпоксидных олигомеров сланцевым маслогл, фуриловыми, кутларонинденовыми, перхлорвиниловыми смолами, каучуками. В табл. I приведены реакциснноспособные добавки наиболее часто используемые в качестве модификаторов эпоксидных смол. Можно видеть, что в большинстве соединений реакционноспособной группой является эпоксидное кольцо. Так, для снижения вязкости эпоксидных систем и с целью их эластшрикации в состав корлпо зкций вводят гло иофу нкцио н а льны е эпоксидные соединения, имеющие высокую температуру кипения фенил, бутил, аллилглицидиловые эфиры 2. С этой же целью используются продукты этерификации алифатических эпоксидов жирными кислотами ДЭГЬ, эфкрами фталевой кислоты ДЭГФ, изоцианатагли ДЭГУ 7. Хорошо зарекомендовали себя в качестве модификаторов эпоксидных смол эпоксидированные растительные масла с алифатическим участком цепи более атомов углерода , глицидгаалкиловые эфиры , моноэпоксиэюиры на основе жирных кислот ,,. II. Интересные исследования по выяснению влияния положения эпоксидной группы на реакционную способность модификаторов прозедены з С, где сопоставлены следующие соединения 4шнил1,2эпоксициклогексан . ДИЦГ, моноокись изомерных дилеров пипирвдина ЩП, д и бутил1,5эпоксигексагидрофталат ДБЭ1ГФ, ДЭГ и эпоксидировапный 2зтилгексиловый эфир жирных кислот таллового масла Э5ЛОТ. Бее соединения совместимы с эпоксидным олигомером. Однако добавки оказывают различное влияние па жизнеспособность композиций и температуру экзотермической реакции. В то время, как ДЭГ уменьшает жизнеспособность композиций, ЭдКТМ, Г. ТВЦГ, Г. ЩП к ДБЭГГФ практически не влияют на этот параметр. Последнее позволяет сделать вывод, что перечисленные модификаторы химически не реагируют с алифатическим амином ни при комнатной температуре, ни при дательном прогреве 3 К. Исключение составляет добавка ШЗЦГ, которая начинает взаимодействовать с аминным отвердителем при температуре 3 К. Проведенные исследования позволили установить, что реакционноспособными являются только те соединения, у которых эпоксидный цикл расположен на концах цепи ДЭГ. В качестве активных модификаторов эпоксидных полимеров, содержащих аминные группы, находят применение низкомолекулярные полиамиды , получаемые путем поликонденсации непредельных кислот растительных масел линолевой, линоленовой и их метиловых эфиров с полиаминами. Стабильными эксплуатационными свойствами и эластичностью обладают полимеры, полученные при совмещении эпоксидного олигомера с тиоколами , карбоксилсодержащими каучуками . Согласно современным представлениям, модификация эпоксидной смолы низкомолекулярными тиоколами, карбоксилсодержащими олигоглерагли и другими каучуками, имеющими реакционноспособные группы, основана на образовании статистических блоксополимеров между жесткими макромолекулами эпоксидного компонента и эластичными звеньями добавок. При этом лшеет место реакция типа I . Сйг Й, си2 СИСЙг 1
Использование реакционноспособкых жидких каучуков, выделяющихся в отдельную токкодиспергированную фазу, химически связанную с жесткой матрицей полимера, позволяет получать эпоксиполимзры, характеризующиеся высокими значениями энергии разрушения . При приложении ударной нагрузки к системе диспергированная фаза каучука поглощает энергию и замедляет скорость распространения трещины в материале. Перспективным является применение простых и сложных полиэфиров с концевыми карбоксильными или гидроксильными группами, которые участвуют в образовании блоксополшеров при отверкдении эпоксидных олигомеров. При этом в сополимере один из блоков представляет собой сшитую отвердителем эпоксидную смолу, а другой сегмент модификатора 7А.