Материалы функционального назначения с улучшенными свойствами на основе модифицированных эпоксидных олигомеров

• Автор: До Динь Чунг
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

1. Литературный обзор.

1.1. Эпоксидные смолы и их основные свойства.

1.2. Отверждение эпоксидных олигомеров.

1.2.1. Отвердитсли и катализаторы отверждения.

1.2.2. Отверждение эпоксидных олигомеров аминами.

1.2.3. Модификация эпоксидных олигомеров.

1.3. Влияние наполнителей пи процесс отверждения и

свойства эпоксидных полимеров.

1.3.1. Влияние наполнителей на процесс отверждения.

1.3.2. Влияние наполнителей на свойства эпоксидных полимеров

1.4. Металлополимеры.

2. Объекты и методы исследования.
2.1 Объекты исследования.
2.1.1. Обоснование объекта исследования.
2.1.2. Сведения о материалах.
2.2. Методы исследования.
3. Обсуждение результатов.
3.1. Исследование процессов отверждения ЭД.
3.2. Модификация эпоксидных олигомеров эластомерами.
3.3. Влияние наполнителей на свойства комаоэиционных
материалов.
3.3.1. Исследование адсорбционного взаимодействия на границе
раздела фаз эпоксидный олигомер наполнитель.
3.3.2. Влияние размера частиц наполнителей на свойства
композиционных материалов.
3.3.3. Влияние керамических наполнителей на свойства
композиционных материалов.
3.3.4. Влияние металлических порошков наполнителей на
свойства композиционных материалов.
3.4. Разработка композиционных материалов
с улучшенными эксплуатационными свойствами.
4. Практическая значимость работы.
5. Выводы.
6. Приложение.
7. Литература.
Введение


Диановые ЭС широко используют в различных областях промышленности и составляют основу большинства универсальных эпоксидных композиций. Жидкие диановые ЭС применяют в производстве литьевых изделий, армированных пластиков, лакокрасочных материалов, клеев, компаундов и других композиций с пониженным содержанием растворителя или без него. Твердые диановые ЭС, как правило, используют в виде растворов для антикоррозионных составов, лакокрасочных материалов, защитных лаков для консервной тары и листового металла, а также в составе порошковых красок 7, , . Низкая вязкость жидкие смолы и их отвердитсли образуют низковязкие, легко подвергаемые переработке или модифицированию системы. С в зависимости от типа выбранного отвердителя. Малая усадка одним их самых больших преимуществ эпоксидных смол является их незначительная усадка в процессе отверждения. Эпоксидные смолы отверждаются с очень незначительной перегруппировкой, при этом не выделяется никаких газообразных побочных продуктов. Высокая адгезионная способность. Вследствие своей химической структуры, главным образом, за счет наличия полярных гидроксильных или эфирных групп, эпоксидные смолы являются прекрасными клеями. Высокие механические свойства прочность соответствующим образом подобранных композиций обычно превосходит прочность всех прочих литьевых смол. Вполне возможно, что высокая механическая прочность объясняется незначительной усадкой, в сильной степени ослабляющей напряжения, которые в противном случае значительно снижали бы механическую прочность структуры. Высокие электроизоляционные свойства эпоксидные смолы являются прекрасными диэлектриками. Хорошая химстойкость химстойкость отвержденной эпоксидной смолы в основном зависит от типа применяемого отвердителя. В общем, большинство эпоксидных смол обладает исключительно высокой стойкостью к действию щелочей и прекрасной или хорошей к действию кислот. Универсальность эпоксидные смолы, повидимому, являются самыми универсальными из современных пластмасс. Их основные свойства их могут регулироваться путем изменения содержания различных смол в композиции, выбором различных отвердителей, а также путем введения различных модификаторов и наполнителей 7. Значительное напряжение в эпоксидном кольце приводит к его большей реакционноспособности по сравнению с нециклическими эфирами. Активность эпоксидной группы будет различной в зависимости от места ее расположения на конце или внутри цепи, или внутри кольца. При соответствующем ее расположении в правильно выбранных условиях она может вступать во взаимодействие более чем с различными химическими группами. Самым важным свойством эпоксидных смол является их способность к быстрому переходу из жидкого или термопластичного в упруготвердое термореактивиос состояние. Этот переход обычно не сопровождается выделением побочных продуктов. Процесс отверждения может протекать с образованием гетерополимера путем конденсации молекул эпоксидных олигомеров с молекулами полифункциональных сшивающих агентов, содержащих две или более реакционноспособные группы, либо с образованием гомополимера путем катализируемой полимеризации по эпоксидным группам. Превращение протекает при введении химически активных веществ отверждающих агентов или отвер дител ей, катализаторов, активаторов. Часть отвердителей промотируют процесс в результате химического действия, другие принимают непосредственное участие в химической реакции и входят в состав полимера. Повышенная реакционная способность по отношению к различным реагентам приводит и к разнообразию химических путей отверждения. В зависимости от типа отвердителя реакция может протекать при комнатной температуре с выделением тепла в результате экзотермической реакции или при нагревании. Для получения полимера с оптимальными свойствами необходимо использовать соотношения смолы и отвердителя, соответствующие расчетному. Котв стехиометрический коэффициент отвердителя, ЭЧ эпоксидное число смолы. Эпоксидные смолы могут отверждаться по двум механизмам полиприсоединения или поликонденсации и полимеризации 2, 7.