Полимерные композиционные материалы на основе термореактивных олигомеров, модифицированных кремнийорганическими эфирами

• Автор: Тараненко, Елена Владимировна
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 с. : ил.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. МОДИФИКАЦИЯ ТЕРМОРЕАКТИВНЫХ ОЛИГОМЕРОВ. Олигоэфирмалеинаты ОЭМ. Алкоксисиланы. Наполненные системы. Структура органо неорганических систем. Свойства гибридных систем. Цели и задачи исследования. ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Эпоксидные олигомеры. Олигоэфирмалеинат. Модификаторы. Наполнители. Метод изучения реологических свойств и рсокинетики отверждения не модифицированных и модифицированных эпоксидных олигомеров
2. Определение температуры стеклования методом термомеханического анализа. ГЛАВА 3. СВОЙСТВА СМЕСЕЙ ТЕРМОРЕАКТИВНЫХ ОЛИГОМЕРОВ С ЭФИРАМИ ОРТОКРЕМНИЕВОЙ КИСЛОТЫ. Механизм отверждения эфиров кремниевой кислоты. Механизмы взаимодействия эпоксидного олигомера и олигоэфирмалеината с ТЭОС и ЭТ. Влияние молекулярной массы олигомеров и кремнийорганических эфиров на их взаимную растворимость. Особенности реологического поведения смесей термореактивных олигомеров и кремнийорганических эфиров. Вязкость растворов и эмульсий кремнийорганических эфиров в эпоксидных олигомерах.


Физикомеханические характеристики полностью отвержднных эпоксидных полимеров сравнительно мало зависят от глобулярной структуры и от последующей термической обработки, если она не приводит к термодеструкции полимера 8. Эпоксидные олигомеры используют как основу лакокрасочных материалов, клев, связующих для высокопрочных армированных пластиков, для изготовления абразивных и фрикционных материалов, полимербетонов и полимерцементов, герметиков, заливочных и пропиточных компаундов, пенопластов, аппретирующих составов для отделки корда. Эпоксидные олигомеры широко применяют для модификации других олигомеров и полимеров с целью повышения их прочности, теплостойкости, адгезии к различным материалам. Наряду с эпоксидными олигомерами, достаточно широкое распространение получили олигоэфирмалеинаты. В настоящее время производство ненасыщенных полиэфиров во всех промышленно развитых странах продолжает непрерывно увеличиваться. Это обусловлено наличием широкой сырьевой базы, легкостью переработки полиэфиров в изделия и возможностью получения на их основе большого числа различных материалов с разнообразными и ценными свойствами. Ненасыщенными полиэфирами называют карбоцепные термореактивные олигомеры и полимеры, содержащие сложноэфирные группы и кратные углеродугле родные связи. Их получают обычно из дикарбоновых кислот и гликолей или их производных методом поликонденсации или сополимеризацией аоксидов алкиленов с ангидридами дикарбоновых кислот, причем по крайней мере один реагент должен быть ненасыщенным. Наличие ненасыщенных звеньев в основном или боковых цепях макромолекул придает им способность к гомополимеризации или сополимеризации с образованием трехмерных полимеров 9. Их общая формула Н0К0ССНСНСХСКС у ОН. Я и Я радикалы, входящие в состав гликолей и насыщенных кислот. Обычно х, у, п1. Такие олигомеры могут быть также получены сополимеризацией малеинового ангидрида с окисями алкиленов. Полиэфиракрилаты олигомерные продукты поликонденсации многоатомных спиртов с ароматическими, алициклическими или насыщенными алифатическими двухосновными кислотами в присутствии ненасыщенных одноосновных кислот метакриловой и акриловой. СН2ОСССН2СНСН2 где Я радикал, входящий в состав насыщенной многоосновной кислоты Большая часть промышленных марок полиэфиров содержит в качестве сомономерарастворителя стирол С6Н5СНСН2. Это обусловлено его низкой стоимостью, хорошей совместимостью с полиэфирами, низкой вязкостью полученных растворов и высокой скоростью их отверждения, высокой водостойкостью и хорошими механическими и электрическими свойствами отвержденных продуктов. К недостаткам стирола относятся его сравнительно высокая летучесть, токсичность и низкая температура кипения и вспышки. Ненасыщенные олигоэфиры получают обычно полиэтерификацией дикарбоновых кислот гликолями, являющейся частным случаем равновесной поликонденсации 9. Отверждение олигоэфиров представляет собой процесс необратимого превращения реакциониоспособных олигомеров в нерастворимые и неплавкие полимеры трехмерного строения. Было отмечено, что ненасыщенные полиэфиры обладают склонностью к гелеобразованию при нагревании, действии УФизлучения и кислорода воздуха. Этот процесс связан преимущественно с активированием и раскрытием двойных связей, приводящим к полимеризации, причем олигомеры, содержащие в среднем не менее двух двойных связей на молекулу, образуют трехмерные полимеры за счет возникновения поперечных связей. Отверждение олигоэфиров представляет собой сополимеризацию ненасыщенных полиэфиров с мономерами стирола, метил метакрилата и др. При этом протекает также полимеризация полиэфиров и мономеров. В качестве инициаторов используют в основном термодинамически неустойчивые перекиси перекись бензоила, гидроперекись изопропилбензола гипериз, бутилпербензоат, перекись метилэтилкетона. При этом важно, чтобы температура кипения мономера согласовалась с температурой распада инициатора. Благодаря относительной доступности и дешевизне сырья в сочетании с рядом замечательных свойств ненасыщенные полиэфирные смолы оттеснили на второй план фенолформальдегидные, эпоксидные и фурановые смолы.