Наполненные композиции на основе смесей термореактивных смол с регулируемой фазовой структурой

• Автор: Хоанг Ань Шон
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 165 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Структура и свойства смесей полимеров, олигомеров и наполненных композиций.

Литературный обзор.

1. Структура и свойства смесей полимеров, олигомеров.

1.1. Классификация смесей полимеров, олигомеров.

1.1.1 .Смеси термопластов

1.1.2. Смеси реакционноспособных олигомеров ТРС.

1.2. Термодинамика растворения полимера в полимере

1.2. Структура смесей полимеров, олигомеров.

1.3.1. Коллоиднохимические представления о смесях полимеров.

1.3.2. Структура исходных неотвержденных смесей на основе реакционноспособных олигомеров
1.3.3. Изменение структуры в отверждающихся смесях ТРС
1.4. Модельные представления процессов отверждения.
1.4.1. Принципы структурообразования и условная схема отверждения смесей ТРС.
1.4.2. Структурные и фазовые превращения в процессе отверждения и их связь с кинетикой отверждения
1.4.3. Температурновременные диаграммы Гиллхэма
1.4.4. Модели I.
1.5. Модели, описывающие изменение свойств смесевых композиций.
1.6. Наполненные полимеры и композиты.
1.6.1. Типы структур наполненных полимеров, олигомеров
1.6.2. Технология получения наполненных композиций.
1.6.3. Модели, описывающие поведение наполненных систем
1.7. Выводы и постановка задач исследования
Глава 2. Обекты и методы исследования
2.1. Объекты исследования
2.1.1. Ненасыщенные полиэфирные смолы
2.1.2. Эпоксидные смолы.
2.1.3. Наполнители.
2.1.4. Смесевые композиции на основе термореактивных олигомеров
2.2. Методы исследования
2.2.1. Исследование структуры смесей тсрморсактивных смол
2.2.2. Определение вязкости неотвержденных композиций
2.2.3. Определение температуры стеклования методом ТМА . .
2.2.4. Определение твердости по Бринеллю.
2.2.5. Определение прочности при изгибе
2.2.6. Определение прочности при растяжении
2.2.7. Определение прочности при сжатии.
2.2.8. Определение электропроводности.
2.3. Методика введения наполнителя в смеси олигомеров равномерное наполнение обеих фаз смеси,
селективное наполнение дисперсной фазы или матрицы
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ГЛАВА 3. Структура и свойства ненаполненных и наполненных однофазных смесей на основе ненасыщенных полиэфирных смол
3.1. Исследование свойств ненаполненных однофазных смесей НПС.
3.1.1 .Зависимость свойств от состава и фазовой структуры смесей. .
3.1.2 Расчет модели для однофазных систем
3.2. Исследование свойств наполненных однофазных смесей НПС
3.2.1 .Свойства смесей с равномерным введением наполнителя.
3.2.3. Свойства смесей с селективным введением наполнителя.
3.2.4. Расчет модели для однофазных систем с равномерным и селективным введением наполнителя
ГЛАВА 4. Структура и свойства ненаполненных и наполненных двухфазных смесей на основе ненасыщенных полиэфирных смол
4.1. Исследование свойств ненаполненных двухфазных смесей НПС.
4.1.1. Фазовая диаграмма двухфазных систем.
4.1.2. Зависимость свойств от состава и фазовой структуры смесей
4.1.3. Расчет модели для двухфазных систем.
4.2. Исследование свойств дисперснонаполненных
двухфазных смесей НПС
4.2.1. Свойства двухфазных смесей, наполненных маршалитом.
4.2.1.1. Свойства смесей с равномерно введенным маршалитом
4.2.2.1. Свойства смесей с селективно введенным маршалитом. .
4.2.2. Расчет модели для дисперснонаполненных систем
4.3. Исследование свойств волокнонаполненных
двухфазных смесей НПС
4.3.1. Свойства двухфазных смесей, наполненных углеволокном.
4.3.1.1.Свойства смесей с равномерно введенным углеволокном. .
4.3.1.2. Свойства смесей с селективно введенным углеволокном
4.3.1. Свойства двухфазных смесей, наполненных стекловолокном.
4.3.1.1.Свойства смесей с равномерно введенным стекловолокном.
4.3.1.2. Свойства смесей с селективно введенным стекловолокном
4.3.3. Расчег модели для волокнонаполненных систем
ГЛАВА 5. Структура н свойства ненаполненных и наполненных смесей на основе эпоксидных смол
5.1. Исследование свойств ненаполненных смесей ЭС.
5.1.1. Вязкость и структура неотвержденных однофазных смесей ЭС.
5.1.2. Подбор дозировки отвердителя для ЭИС1 и ЭД
5.1.3. Зависимость свойств от состава и фазовой структуры
отвержденных двухфазных смесей ЭС.
5.2. Исследование свойств дисперснонаполненных двухфазных
смесей ЭС
5.2.1. Свойства двухфазных смесей, наполненных маршалитом.
5.2.1.1. Свойства смесей с равномерно введенным маршалитом
5.2.1.2. Свойства смесей с селективно введенным маршалитом. .
5.2.2. Расчет модели для дисперснонаполненных систем.
5.3. Исследование свойств волокнонаполненных
двухфазных смесей ЭС
5.3.1. Свойства двухфазных смесей, наполненных стекловолокном
5.3.1.1.Свойства смесей с равномерно введенным стекловолокном.
5.3.1.2. Свойства смесей с селективно введенным стекловолокном.
5.3.3. Расчет модели для волокнонаполненных систем.
Глава 6. Электропроводность двухфазных смесей, наполненных молотым графитом
6.1. Свойства двухфазных смесей на основе НПС, наполненных
графитом.
6.2. Свойства двухфазных смесей на основе ЭС, наполненных
графитом.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Перспективы практического применения результатов работы
Научная новизна
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Взаимопроникающие полимерные сетки на основе линейного и сетчатого полимеров принято называть полу или псевдоВПС ,. Исходные неотвержденные композции на основе термореактивных смол можно отнести к так называемым олигомерным смесевым системам ОСС, в которых одним из компонентов непременно является олигомер. Вторым же компонентом могут служить любые низкомолекулярные, олигомерные или высокомолекулярные соединения. Однако, промышленные термореактивные смолы, как правило, редко представляют собой чистые индивидуальные олигомеры. В приведена обобщенная систематическая классификация олигомерных смесевых систем. Олигомеролигомерные системы. Во первых, смеси олигомеров различающиеся природой функциональных групп акриловые и эпоксидные, эпоксидные и изоцианатные, метакриловые и гидроксильные и. Олигомерные смеси этого типа получают либо искусственным смешением готовых продуктов , либо с помощью специальных методик синтеза . Изменяя соотношение компонентов, можно регулировать как технологические свойства исходных жидких смесей, так и эксплуатационные свойства полимерных продуктов, получающихся при их отверждении. Например, введение в высоковязкие полифункциональные олигомеры моно и бифункциональных олигомеров не только позволяет получать компаунды с меньшей вязкостью, но и, отверждая их, получать сетки с пониженной хрупкостью . Олнгомерполимерные системы, которые в конечном итоге проводят к образованию полимерполимерных систем, так же разделены на два типа полимеролигомерные системы и олигомерполимерные системы. В первом случае сравнительно небольшие количества олигомера смешивают с линейным полимером для его модификации. Во втором случае линейный полимер вводят в реакционноспособный олигомер с целью эластификации будущей сетки. Структуры, образующиеся в результате отверждения полимеролигомерной систем, различаются природой дисперсионной среды и дисперсной фазы, параметрами морфологии и т. Для полимеролигомерных систем ПОС существенное значение имеет реакционная способность олигомера. Нереакционноспособный олигомер выполняет в таких смесях функцию пластификатора. Преимущество олигомерных пластификаторов перед традиционными мономерными состоит в их низкой летучести и экологических достоинствах, а также хорошей технологичности можно подобрать олигомер такого химического строения, который при всех прочих равных условиях будет более эффективен, чем его низкомолекулярные аналоги. В случае применения реакционноспособных олигомеров можно реализовать принцип временной пластификации . На начальных стадиях переработки при смешении компонентов, вальцевании смеси и т. Однако на последующих стадиях переработки, после инициирования реакций отверждения, реакционноспособный олигомер, в отличие от нереакционноспособного олигомера и низкомолекулярных пластификаторов, претерпевает химические превращения образование сетчатого или линейного продукта, химическая прививка к линейной матрице и т. Принцип временной пластификации предполагает возможность одновременной в одном технологическом процессе реализации и физической, и химической модификации линейных полимеров, что значительно расширяет возможности получения материалов с заданными свойствами при одновременном повышении эффективности технологии процессов переработки . Одной из главных особенностей рассмотренных выше соединений является их способность превращаться в готовый материал в смеси практически любого состава, даже в случае малой совместимости компонентов. Применение разнообразных по своей химической природе олигомеров и мономеров позволяет путем их сочетания в значительной мере расширить ассортимент материалов и изделий на их основе ,. Специфика реакционного формования смесей олигомеров и мономеров обусловлена сложностью таких систем, которые в процессе превращения представляют собой единое целое, и в то же время характеризуются различной скоростью химических и физических процессов изза различной реакционной способности компонентов . Термодинамика растворения полимера в полимере. Полимеры смешивают друг с другом чаще всего при температуре выше температуры их текучести.