Разработка составов полимерных композитных материалов специального назначения

• Автор: Шафигуллин, Ленар Нургалеевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Набережные Челны
• Количество страниц: 196 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДОВ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
1.1 Эпоксидные, полиэфирные и эпоксиполиуретановые строительные композиционные материалы.

1.2 Методы оптимизации составов композиционных материалов.

1.3 Специальные полимерные композиционные материалы для получения

облицовочных, потолочные плиток и элементов фитинговых систем

Выводы по главе 1

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Исследуемые материалы.

2.2 Приборы и установки, методы исследований

2.3 Статистическая обработка экспериментальных данных.
ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ МАТРИЧНЫХ КОМПОНЕНТОВ И НАПОЛНИТЕЛЕЙ НА ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИЕ И
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРНЫХ
КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
3.1 Влияние матричных компонентов на физикомеханические и технологические свойства полимерных композитов.
3.2 Влияние объемного содержания наполнителей на физикомеханические и технологические свойства полимерных композитов.
3.3 Влияние агрессивных сред на физикомеханические, технологические
свойства и качество полимерных композиционных материалов
Выводы по главе 3.
ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
4.1 Топологическая модель дисперснонаполненных композиционных
материалов
4.2 Прогнозирование физикомеханических свойств КМ.
4.3 Кинетические модели коррозионной стойкости полимерных
композиционных материалов.
4.4 Оптимизационная модель расчета технологических параметров
механической обработки полимерных композиционных материалов
специального назначения.
Выводы по главе 4.
ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
5.1 Система автоматизированного проектирования составов полимерных композиционных материалов специального назначения, используемых в
строительстве.
5.2 Практическое применение строительных материалов и изделий
специального назначения.
5.2.1 Облицовочные и потолочные плитки из полимерных КМ
5.2.2 Фитннговые системы из полимерных КМ
Выводы по главе 5.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Полиэфиры - это полимеры, содержащие в основной цепи макромолекулы функциональные группы простых (простые полиэфиры) или сложных (сложные полиэфиры) эфиров. Полиэфиры бывают двух типов: насыщенные и ненасыщенные. Простые полиэфиры, НО - [ - В - О -]п- И (К - углеводородный радикал различного строения, содержащий не менее двух атомов углерода), получают полимеризацией циклических окисей (пропилена окиси, этилена окиси) или поликонденсацией гликолей. Сложные полиэфиры линейной структуры, Н-[-ОАО-СО-А’ -СО-]п- ОН, (А - углеводородный радикал, А' - остаток органической или неорганической кислоты (полиэтилентерефталат, нуклеиновые кислоты)), получают поликонденсацией либо гликолей с двухосновными кислотами или их ангидридами, либо оксикислот. При использовании многоатомных спиртов (глицерина, пеитаэритрита, полиолов) получают разветвленные (алкидные смолы) или сшитые полиэфиры. СООН). Как правило, простые полиэфиры эластичнее сложных. Сложные полиэфиры гидролизуются под действием кислот и щелочей, простые полиэфиры значительно устойчивее к гидролизу. Применение полиэфиров определяется их свойствами. Ненасыщенные полиэфиры невысокой молекулярной массы (олигоэфиры) применяют в качестве компонентов клеев, лакокрасочных материалов, для пропитки и т. Полиэфиры высокой молекулярной массы используют в производстве пластмасс (поликарбонаты), плёнок и полиэфирных волокон. Распространенными полимерными связующими, используемыми в строительстве, являются ненасыщенные полиэфирные смолы: полиэфирмалеинаты и полиэфпракрилаты. Полиэфирмалеинаты получают в результате взаимодействия ненасыщенных дикарбоновых кислот (малеииовоп) и многоатомных спиртов (этилен гликоля). В ходе реакции получают аморфные стекловидные полиэфиры, которые растворяются в растворителе и способны участвовать в процессе полимеризации. С этой целыо применяют мономер стирол. Полиэфпракрилаты получают в результате реакции глицерина, фталевого ангидрида и метакриловой кислоты в среде инертного растворителя при температуре 0 °С и интенсивном перемешивании. Свойства полиэфиракрилатов и полнэфирмалеинатов примерно одинаковы. Отверждение -% растворов полиэфиров проводят в присутствии 0,5-3% инициаторов радикальной полимеризации при -0 °С; при использовании пероксидных инициаторов в сочетании с 0,-8% ускорителей (диметил- или диэтиланилии, тиомочевина, аскорбиновая кислота, соединения Бп, Мп, Со или V) реакция протекает при комнатной температуре. Отверждение полиэфирных смол протекает под действием окислительно-восстановительных систем. Реакция инициируется перекисными соединениями. Распад перекисей в смоле, дающей начало радикальной полимеризации, происходит под действием нагрева, ультрафиолетовых лучей, облучения, а при обычной температуре реакция ускоряется добавкой сильных восстановителей: третичных аминов, нафтенатов кобальта и марганца и других веществ [,]. В связи с вращением СН2 и эфирных групп в полимерной цепи полиэфирной смолы, вызывающем рассеяние энергии, она обладает большой сегментальной подвижностью. Физико-механические свойства полиэфирных смол зависят от степени их отверждения, т. Увеличение содержания неотвержденного полимера способствует повышению коэффициента потерь, приводит к снижению модуля упругости, прочностных свойств, придает нестабильность физико-механическим свойствам полимерного связующего []. Отвержденные полиэфирные смолы устойчивы к воздействию воды, солевых растворов, минеральных кислот, растительных и животных масел, жиров, условно стойки против действия разбавленных щелочей и бензола, неустойчивы против концентрированных кислот, сильных щелочей, окислителей и многих растворителей. Обладают хорошей адгезией к различным поверхностям и высокими диэлектрическими показателями. Для улучшения свойств композитов (комплекса демпфирующих и деформационно-прочностных свойств, повышения теплостойкости, химической и атмосферной устойчивости, адгезии, технологичности и т. На рис. СОМЮИМЬ* отмдокмше «»ігпсмцн. Со*м Йде*-вСЦИСЫврЭС нереаїцл^інютосйбні« раз! ММОЛНСИ* ВЫЯСС. Гвтв? Прспю'5 стеереджоі. И0К*ДОМ КПИ 0ЛИ? Змбржустжес'а? О:рэ5оо2 торюссш г! Рис.