Реокинетика начальных стадий отверждения модифицированных эпоксиаминных композиций

• Автор: Каримова, Лиана Катифьяновна
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 123 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 ОТВЕРЖДЕНИЕ ЭПОКСИДЫХ ОЛИГОМЕРОВ

1.1.1 Отверждение эпоксидных смол полиаминами

1.1.2 Отверждение эпоксидных смол полиамидами

1.1.3 Отверждение эпоксидных смол изоцианатами

1.1.4 Отверждение эпоксидных смол ангидридами карбоновых кислот

1.1.5 Отверждение эпоксидных смол инициаторами ионной полимеризации

1.2. ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ОТВЕРЖДЕНИЯ ОЛИГОМЕРНЫХ СИСТЕМ МЕТОДОМ РЕОВИСКОЗИМЕТРИИ

1.2.1 Фенолформальдегидные олш омеры

1.2.2 Полиуретаны
1.2.3 Ненасыщенные полиэфиры
1.2.4 Кремнийорганические полимеры
1.3 РЕОКИНЕТИКА ПРОЦЕССА ОТВЕРЖДЕНИЯ ЭПОКСИДНЫХ ОЛИГОМЕРОВ
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.2 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.2.1 Приготовление композиций
2.2.2 Определение вязкости композиций в процессе отверждения
2.2.3 Определение гельфракции в отвержденном полимере
2.2.4 Метод определения адгезионной прочноеи композиций
2.2.5 Метод определения влагопоглощения свободных пленок
2.2.6 Термогравимефический анализ
ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1 ИЗУЧЕНИЕ РЕОКИНЕТИКИ ОТВЕРЖДЕНИЯ ЭПОКСИАМИННЫХ КОМПОЗИЦИЙ
3.2 ВЛИЯНИЕ АКТИВНЫХ МОДИФИКАТОРОВ НА ПРОЦЕССЫ ОТВЕРЖДЕНИЯ ЭПОКСИАМИНЫХ КОМПОЗИЦИЙ
3.3 ИЗУЧЕНИЕ ПОВЕДЕНИЯ ЭПОКСИАМИННОЙ СИСТЕМЫ
В МОМЕНТ СРЫВА ПОТОКА
3.4 ИЗУЧЕНИЕ АДГЕЗИОННЫХ СВОЙСТВ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ПРАКТИКЕ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ЭПОКСИАМИННЫХ КОМПОЗИЦИЙ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Значительную информацию о процессах образования развегвленных и пространственных структур предоставляют методы исследования, основанные на измерении вязкости отверждающейся системы, в сочетании с другими распространенными методами исследования процесса отверждения. Цель работы. Изучение закономерности начальных стадий процесса отверждения модифицированных эпоксиаминных композиций и разработка новых композиционных материалов на их основе. Научная новизна. Показано, что потеря текучести верждающихся эпоксиаминных систем в процессе вискозиметрического измерения не связана с моментом гелеобразования, как считалось ранее, а определяется изменением соотношения между адгезионной прочностью к рабочей поверхности измерительною элемента и изменяющейся когезионной прочностью композиции в процессе отверждения. Установлено, что длительность первой сгадии при отверждении эпоксиаминных композиций в присутствии активных модификаторов определяется, в первую очередь, не функциональностью модифицирующей добавки, а особенностями химического взаимодействия модификатора с отвердитслем. Па базе выполненных исследований разработаны модифицированные эпоксиаминные композиционные материалы для клеев и герметиков, коюрые нашли применение на ЗАО «Хим грает» (г. Нижнекамск), ЗАО «Силикат» (г. Менделеевск), ОАО «Полимиз» ( г. Казань). Апробация работы: Резулыаты работы обсуждались на: X, XI Всероссийской конференции «Структура и динамика молекулярных систем» (Яльчик, ; ), 3-ей и 4-ой Всероссийской Каргинской конференции «Полимеры -» и «Наука о полимерах -му веку» (Москва, ; ), Международной научно-технической конференции «Современные проблемы технической химии» (Казань, ), -ой международной конференции студентов и аспирантов «Синтез, исследование свойств, модификация и переработка ВМС» (Казань, ), 9-ой международной конференции по химии и физикохимии олигомеров «Олигомеры » (Одесса-), Всероссийской научно-практической конференции аудентов и молодых ученых «Лакокрасочные материалы и покрытия. Современное состояние и тенденции развития» (Казань, ). Публикации: По материалам диссертации имеется публикаций, в том числе 3 статьи, 7 тезисов докладов на конференциях. Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов и приложения. Работа изложена на 4 страницах и содержит рисунков, таблиц и библиографию из 4 ссылок. Диановые смолы. К диановым смолам относятся разнообразные продукты, которые после отверждения обладают ценными физическими и химическими свойствами, чго открывает большие возможности для их использования. Известные промышленные марки диановых смол полидиснерсны, характеризуются ММР (молекулярно-массовым распределением) и РГФ (распределением по типу и числу функциональных групп) [4]. Обычно диановые смолы - эго вязкие жидкости и сгеклобразные вещееiва (табл. Промышленные смолы содержат высокомолекулярные фракции, предотвращающие их кристаллизацию. Реакционная способность диановых смол зависит от содержания эпоксидных и гидроксильных групп, а расстояние между ними (длина цепи) определяет густоiy сетки в отвержденном полимере [. Полимеры на основе низкомолекулярных эпоксидных смол наряду с высокой термостойкостью обладают значительной хрупкостью, которая может быть снижена при введении в композицию специальных модификаторов и ог-вердителей. Низкомолекулярные эпоксидные смолы (Мср = 0 - 0) применяются, главным образом, для изготовления пропиточных и заливочных компаундов, клеев, покрытий и связующих для стеклопластиков и других композиционных материалов [6]. Они обладают высокой реакционной способностью, чю позволяет отверждать их при комнатной или при “умеренной” ( - 0°С) температурах алифатическими аминами. Смолы средней молекулярной массы (0 - ) отверждаются обычно по “горячему” режиму ангидридами дикарбоновых кислот, ароматическими аминами, фенолформальдег идными смолами и др. Полимеры на их основе менее хрупки, чем низкомолекулярные эпоксидные смолы. Применяются для изготовления эмалей, лаков, шпаклевок, клеев. Таблица 1. Молекулярная масса (средняя) Содержание функц. Т1П=-°С ЭД-8, Э- (Россия) Эпико! Свойства сетчатых полимеров на основе диановых смол в большей сіе-иени зависят от типа огвердителя, чем от молекулярной массы смол, т.