Формирование структуры и свойств эпоксиаминных композиций в присутствии реакционноспособных и инертных модификаторов

• Автор: Мочалова, Екатерина Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 171 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

ГЛАВА 1. Модификация композиций эпоксидных смол

низкотемпературного отверждения

1.1 Нереакционноспособные модификаторы

1.2 Реакционноспособные модификаторы,

содержащие эпоксидные группы

1.3 Незпоксидные реакционноспособные

модификаторы.

ГЛАВА 2. Экспериментальная часть

2.1 Объекты исследования .

2.2 Методы исследования
2.2.1 Приготовление композиций и
исследование их свойств .
2.2.2 Определение вязкости композиций .
2.2.3 Метод ИКспектроскопии
2.2.4 Определение плотности отвержденных полимеров.
2.2.5 Определение гельфракции в
отвержденном полимере .
2.2.6 Определение температуры стеклования
2.2.7 Определение параметров сетки
2.2.8 Оценка ассоциатной структуры.
2.2.9 Определение показателя преломления
2.2. Методы физикомеханических испытаний
2.2. Определение краевого угла смачивания
2.2. Влагопоглощение отвержденных образцов
2.2. Термогравиметрический анализ .
ГЛАВА 3. Результаты и их обсуждение .
3.1 Изучение кинетических особенностей взаимодействия в многокомпонентных эпоксидных системах
3.2 Исследование структурных особенностей в
модифицированных эпоксидных матрицах
3.3 Исследование влияния модификаторов различного типа на эксплуатационные характеристики эпоксидных композитов
3.4 Практическое применение результатов исследований .
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Применение фенольных смол, возможно, по крайней мере, при использовании аминных отвердителей, когда они вводятся в эпоксидную смолу просто как нереакционноспособные разбавители. Фенолоформальдегидные продукты конденсации с метилольными группами отверждаются с отщеплением воды или воды и формальдегида. Если эти продукты конденсации реагируют с эпоксидными соединениями, то получаются продукты присоединения без образования летучих веществ. Заливочные и прессуемые смолы, синтезированные по этому способу,
должны обладать особо малой усадкой . Фенольные смолы как резольного, так и новолачного типа могут использоваться в смеси с полифункциональными аминами, для получения систем, отверждающихся при комнатной температуре и обеспечивающих значительное снижение температуры экзотермической реакции С8, 1. Введение фторсодержащих диолов и других фторсодержащих соединений в композиции на основе эпоксидных и других смол в качестве модификаторов позволяет придать отвержденным композитам водои маслоотталкивающие свойства, повышенную погодоустойчивость и эластичность . Фторированные смолы представляют собой вещества, нерастворимые в жидких эпоксидных смолах и не реагирующие с ними, но для использования предлагаются эпоксидные покрытия, получаемые из композиции, содержащей тонко раздробленный политетрафторэтилен и политрифторхлорэтилен, способом нанесения из раствора при температуре достаточно высокой для того, чтобы расплавить фторированное соединение. Считается, что они придают отвержденной композиции наряду с адгезией высокую водостойкость, химстойкость и гибкость фторированных материалов 8. Некоторыми авторами , , рассмотрена возможность использования воды в качестве нереакционноспособного модификатора эпоксидной смолы Эпон 8, ЭД. Зависимость температуры стеклования полимера от концентрации воды имеет вид ломаной. В качестве нереакционноспособных разбавителеймодификаторов, хорошо снижающих вязкость композиций эпоксидных смол используются также простые алифатические эфиры например, дидецилоксиметан , эфиры адипиновой кислоты и спиртов С14 . Например, в качестве разбавителя эпоксидной смолы, полученной полимеризацией диана и эпихлоргидрина 0,2 моля эпоксигрупп на 0 г смолы используют дибутиладипинат, при этом вязкость композиции при ном содержании пластификатора составляет мПас, ном мПас при температуре С. С целью снижения горючести эпоксидных материалов в качестве
модификаторов могут использоваться фосфорсодержащие соединения, например галогенсодержащие алкилфосфаты 3, производные алкоксиметилфосфиновых кислот С 3, наиболее оптимальным модификатором по комплексу свойств является бис2,3дибромпропилоксиметилфосфиновая кислота. Использование циклического тиоглицидоксима позволяет добиться повышения теплостойкости, твердости и снижения водопоглошения 3. Наибольшее применение в эпоксидных композициях, используемых в качестве лаковых покрытий находят виниловые смолы, при этом получаются композиционные материалы с высокой стойкостью против окисления и менее дорогие за счет использования виниловых соединений. В качестве веществ, препятствующих растрескиванию, используются поливиниладетали с большим числом гидроксильных групп. Виниловые смолы действуют как высокомолекулярные пластификаторы для эпоксидной смолы, реакция идет через имеющиеся гидроксильные группы, хотя для подобных целей могут использоваться также и смолы, не имеющие гидроксильных групп, такие как поливинилацетат . Большой интерес вызывают исследования модификации эпоксидных связующих добавкой к ним низкомолекулярных каучуков 3. Одним из основных достижений при этом является повышение на два порядка значения эффективной поверхностной энергии разрушения эпоксидных связующих, что весьма важно для увеличениия их ударной прочности. Максимальный эластифицирующий эффект достигается при создании ударопрочных эпоксидных композиций, содержащих эластомеры на основе низкомолекулярных и высокомолекулярных бутадиенакрилонитрильных сополимеров с карбоксильными группами. При этом, для модификации эпоксидных смол находят применение сополимеры как содержащие функциональные группы, так и не содержащие их .