Создание эпоксидных композиций пониженной горючести с антистатическими и диэлектрическими свойствами

• Автор: Ширшова, Екатерина Сергеевна
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 119 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ

1.1. Особенности горения полимеров и снижение

горючести эпоксидных смол

1.2. Наполненные реактопласты

1.3. Композиты с электропроводящими свойствами ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы исследования ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Анализ свойств исходных компонентов

3.2. Выбор состава композиции и соотношения компонентов
3.2.1. Кинетика отверждения модифицированных композиций
3.2.2. Исследование взаимодействия компонентов композиции
3.2.3.Влияние состава композиций на процессы при пиролизе
и горении
3.2.4. Исследование свойств карбонизованного остатка
3.3. Исследование свойств разрабатываемых составов
3.3.1. Исследование кинетики отверждения наполненных эпоксидных композиций
3.3.2. Изучение влияния наполнителей на процессы горения
3.3.3. Физикомеханические свойства наполненных эпоксидных композиций
3.4. Применение разрабатываемых составов в качестве огнезащитных покрытий
3.5. Технология производства огнезащитных эпоксидных покрытий по древесине и металлу
3. 6. Техникоэкономическая эффективность разработанных эпоксидных компаундов ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Пластификаторы и наполнители ускоряют процессы структурообразования. Практическая значимость работы заключается в разработке составов эпоксидных композиций пониженной горючести, используемых в качестве клеев, покрытий, герметиков с диэлектрическими, антистатическими свойствами для различных отраслей промышленности. ГЛАВА 1. Широкое применение полимеров показало, что наряду с многочисленными достоинствами и зачастую уникальными свойствами они имеют и недостатки. Одним из самых серьезных недостатков, присущих таким многотоннажным полимерам, как полиолефины, стирольные пластики, полиэфирные и эпоксидные смолы, является их горючесть. Воспламеняемость многих полимеров материалов даже более высокая, чем у дерева и некоторых природных волокон. Более того, характер горения полимеров, как правило, доставляет больше неприятностей, чем горение дерева, так как сопровождается растеканием и разбрызгиванием горячего расплава, образованием большого количества дыма и выделением токсичных летучих продуктов. Одним словом, широкое распространение полимерных материалов породило очень остро проблему снижения их горючести. Систематические работы в этом направлении начались в -е годы и за прошедшие десятилетия привели к определенным успехам. Сложились основные представления о механизме горения полимеров и о факторах его определяющих. На основе этих представлений разработаны способы снижения горючести полимеров различных классов. Теоретические и прикладные работы в этой области, составляющей сегодня самостоятельный раздел химии полимеров, актуальные задачи и достигнутые успехи нашли свое отражение в ряде монографий и обзоров [1, 5-]. Наряду с теоретическими аспектами горения полимеров и ингибирования процессов горения в них рассмотрены вопросы, связанные с практикой снижения горючести: методы определения уровня горючести, применение замедлителей горения различного типа, рекомендации по способам снижения горючести тех или иных классов полимеров. Прежде чем говорить о способах снижения горючести полимерных материалов, необходимо рассмотреть особенности процесса горения полимеров. Понятие «горение» является довольно широким. Оно включает совокупность сложных физических и химических процессов. Под горением понимают быстрый самоускоряющийся экзотермический окислительно-восстановительный процесс, способный распространяться в пространстве с дозвуковой скоростью и, как правило, сопровождающийся свечением и образованием пламени [5]. Горение может иметь цепную или тепловую природу в зависимости от того, является ли причиной его возникновения и развития накопление в системе активных частиц или тепловыделение. Горение обычных полимерных материалов, как и подавляющего большинства других веществ, рассматривают как процесс, имеющий в основном тепловую природу. Возникновение процесса горения полимеров связано главным образом с тем, что выделяющееся в результате окислительновосстановительных реакций тепло, не успевая отводиться в окружающую среду, разогревает реагирующую систему и увеличивает скорость реакций. Горение полимеров начинается как эндотермическая стадиия деструкции с образованием остатка и горючих газов, затем происходит экзотермическое сгорание этих газов. Выделяющееся тепло частично уносится, а в основном расходуется на термическую деструкцию новой порции полимера. При таком взгляде на горение полимеров ясно видна связь между термическим разложением и горением, термостабильностью и огнестойкостью [7]. Горение полимеров относят к горению твердых газифицирующихся топлив, в большинстве случаев, не содержащих окислителя в твердой фазе [5,] Однако воспламенение и горение полимеров имеет ряд особенностей [], которые надо учитывать при применении теорий, разработанных для твердых топлив. Горение полимеров представляет собой сложную совокупность многостадийных физико-химических превращений, происходящих в конденсированной и газообразной фазах, а также на поверхности их раздела. Вследствие гетерогенности процесса очень большую роль играют площадь и свойства контактной поверхности горения.