Технология модификации ультрафиолетовым излучением армированных реактопластов

• Автор: Мурадов, Арамаис Багратович
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 122 с. : ил.

Содержание

Список сокращений

Введение.

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Физические методы модификации полимерных

композиционных материалов

1.1 Л.Термическая модификация.

1.1.2. Модификация полимерных композиционных материалов ультрафиолетовым излучением..

1.1.3. Сравнительная характеристика методов физической модификации ПКМ.

1.1.4. Наполненные реактопласты

1.2. Полимерные материалы в строительстве.

1.2.1. Армированные композиционные материалы
1.2.2. Применение армированных волокном полимерных
композиционных материалов.
1.2.3 .Новые способы армирования.
Глава 2. Объекты и методы исследования.
2.1 .Объкты исследования.
2.2. Методы исследования.
2.2.1. Определение линейной плотности микропластиков.
2.2.2. Определение содержания связующего.
2.2.3. Определение степени превращения олигомера.
2.2.4. Метод испытания на статический изгиб
2.2.5. Метод определения твердости вдавливанием шарика.
2.2.6. Метод определения ударной вязкости
2.2.7. Метод испытания материалов на статическое растяжение
2.2.8. Идентификация полимера методом инфракрасной спектроскопии.
2.2.9. Метод термогравиметрического анализа
2.2 Экспериментальные установки.
2.2 Метод пропитки полиакрилонитрильной и вискозной технических
нитей, термореактивным связующим
2.2 Метод обработки препрега ультрафиолетовым излучением
2.2 Металлическая форма для формования изделия
Глава 3. Влияние ультрафиолетового излучения на кинетику и механизм
отверждения эпоксидной смолы ЭД
Глава 4. Влияние ультрафиолетового излучения на структуру и свойства армированного полимерного композиционного материала.
4.1. Метод инфракрасной спектроскопии.
4.2. Метод термогравиметрического анализа.
Глава 5. Физикомеханические характеристики армированных полимерных
композиционных материалов и изделий из них
Главаб. Описание технологической схемы получения армированного
полимерного композиционного материала.
Г лава 7. Оценка технического уровня армированных полимерных
композиционных материалов.
Глава 8. Статистическая обработка полученных результатов
Основные выводы.
Список используемой литературы


В связи с этим несомненный интерес представляет изучение методов модификации полимерной арматуры. Эффективным методом модификации является обработка ультрафиолетовым излучением (УФИ), предложенная для полимерной арматуры на основе эпоксидного связующего ЭД- в присутствии полиакрилонитрильной и вискозной технических нитей. Актуальным направлением технологии модификации полимерной арматуры является повышение прочностных характеристик, которое может быть достигнуто путем модификации полимерной матрицы или армирующих систем. Цель работы: разработка полимерной арматуры для бетонов с применением в качестве физической модификации ультрафиолетового излучения. УФИ на кинетику и механизм отверждения связующего ЭД- в присутствии полиакрилонитрильной и вискозной технических нитей, установлено, что под действием УФИ увеличивается скорость реакции отверждения и обеспечивается более высокая степень превращения, предельная степень превращения достигается в интервале времени 7- мин и составляет - % при температуре °С. Значения эффективной константы скорости (кэф) для микропластика с ПАН понижаются от (1,1 - 7,9)'1 с"1 до (1,5 - 5,0)'1 с“1 и для микропластика с ВН от (6,8 - ,5)_1 с“1 до (0,-1,7)*1с‘|, что говорит о более высокой средней скорости процесса отверждения. УФИ и наполнителей на структурообразование и структуру полимерной арматуры. Показано, что УФИ приводит к улучшению физико-механических характеристик образцов микропластиков, стандартных образцов ПКМ и изделий из них. Величина разрушающего напряжения при разрыве <тр выше у образцов, подвергшихся УФИ (на 7- %), для образцов ПКМ с ПАН величина разрушающего напряжения при изгибе о„ возрастает на - %, модуль при изгибе Е„ - на 8 - %, ударная вязкость ауД - на - %, твердость Нв - на - % по сравнению с образцами, не подвергнутыми УФИ. ВН (аи- на - %, Е„- на - %, ауД- на - %, Нв- на - %). Установлено, что все прочностные характеристики без исключения в изделиях выше, чем в образцах ПКМ (в среднем на %). Апробация работы. Основные результаты работы обсуждались на V Всероссийской конференции молодых ученых «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Саратов, ); Международном симпозиуме восточно-азиатских стран по полимерным композиционным материалам и передовым технологиям «Композиты XXI века» (Саратов, ); Всероссийской студенческой научно-технической конференции «Интенсификация тепломассообменных процессов, промышленная безопасность и экология» (Казань, ); XI Российской конференции по теплофизическим свойствам веществ (Санкт-Петербург, ). Публикации. Глава 1. Промышленность предъявляет возросшие требования к прочности, стойкости к действию климатических условий используемых материалов. В связи с этим возникает необходимость в разработке новых видов или модифицировании существующих композиционных материалов с улучшенными структурой и свойствами. Изменения структуры полимеров на разных уровнях ее организации, а следовательно, и их свойств, можно достичь под влиянием многих факторов. К основным из них следует отнести температуру, давление, различные виды механических воздействий и облучений, введение сшивающих агентов, небольших количеств различных добавок-структурообразователей, химическую модификацию путем прививки и получения блок-сополимеров, введение пластификаторов, поверхностно-активных веществ и наполнителей, обработку в разных средах и т. Многие методы воздействия на полимеры можно классифицировать по длине и энергии волн колебаний, используемых для обработки материала. Модификация, проводимая во всем объеме полимера или только в поверхностных слоях, может быть направлена на решение различных задач. ЫЛ. Термообработка полимерных материалов представляет собой способ направленного изменения строения, состава и свойств материалов путем воздействия на полимер в определенных температурно-временных режимах и заключается в нагревании изделия, выдержке его при определенной температуре и последующем охлаждении. Термообработка один из способов регулирования надмолекулярной структуры полимеров.