ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Материалы на основе эпоксидных олигомеров из "Упрочненные газонаполненные пластмассы " Эпоксидные олигомеры наиболее полно удовлетворяют требованиям, предъявляемым к связующим для синтактных материалов. Главный недостаток этих веществ — высокая вязкость при комнатной температуре — устраняется введением специальных разбавителей. [c.174] Синтактные материалы на эпоксидных связующих — наиболее широко известные представители этого класса материалов. В СССР в промышленном масштабе они выпускаются под марками ЭДС (со стеклянными микросферами) и ЭДМ (с фенольными микросферами) на основе эпоксидных олигомеров марок ЭД, ЗФ, ЭТФ [1, 2]. В качестве связующих используют также различные эпоксидированные соединения — диеновые, бисфенольные, сложноэфирные и др. [10—12, 31, 108, 118—120, 154, 159—164]. В частности, одна из композиций для получения синтактного материала, изготавливаемого в США, кажущейся плотности 336 кг/м включает (в г) эпоксидный олигомер — 54,7 ароматический амин — 10,3 фенольные микросферы — 30,0. Жизнеспособность этой композиции составляет около 2 ч отверждается она при 71 °С в течение 2 ч или при 82 °С в течение 1 ч [101. [c.174] Недавно для составления рецептур для получения материалов типа ЭДС с оптимальными свойствами Пригожиным и Красниковой [165] был успешно использован метод симплекс — решетчатого планирования. [c.174] За рубежом помимо стеклянных и фенольных наполнителей, применяют микросферы из полистирола [27], углерода [75, 78] и минеральные [27]. [c.174] Большую часть СП на основе эпоксидных олигомеров получают методом вакуумного формования с внешним подогревом при 70— 120 °С. Для лучшего дегазирования композиции применяют вибрационные мешалки [78]. Недавно предложенные рецептуры позволяют изготавливать материалы без внешнего подогрева (20 °С, продолжительность отверждения 30 сут), причем свойства получаемых материалов аналогичны свойствам материалов, полученных методом горячего отверждения [21 — усадка при отверждении и тех, и других не превышает 1% [1661. [c.174] Как показано в работе [167], из всего многообразия технологических факторов, влияющих на свойства конечных материалов на основе эпоксидных олигомеров (степень вакуумирования системы, продолжительность смешения, порядок введения компонентов) наибольшее влияние оказывает степень вакуумирования композиции при ее смешении. [c.174] Последние успехи в области технологии синтактных пластиков на эпоксидных связующих связаны с разработкой и внедрением в промышленном масштабе экструзионного способа получения материалов, содержащих стеклянные микросферы, позволяющего получать крупногабаритные изделия и профили [11]. Одним из эффективных методов снижения кажущейся плотности материалов данного типа является уменьшение плотности наполнителя. Так, снижение кажущейся плотности стеклянных микросфер с 450 до 350 кг/м приводит к уменьшению р изделий с 707 до 630 кг/м при неизменном количестве связующего [169]. [c.175] Известно, что отверждение ненаполненных эпоксидных олигомеров протекает с выделением значительных количеств тепла [135, 145]. В крупногабаритных изделиях, где отвод тепла затруднен, это приводит к термической деструкции материала, проявляющейся в появлении трещин, возникновении больших усадок, а иногда и в обуглероживании материала. Между тем при получении крупногабаритных изделий из синтактных материалов на основе эпоксидных связующих эти явления не проявляются столь явно, поскольку введение связующих в количестве 10— 25% (масс.) снижает максимальную температуру экзотермической реакции отверждения соответственно на 40—60 °С [170]. Снижение температуры реакции отверждения можно объяснить тем, что процесс отверждения эпоксидной матрицы протекает в тонких пленках, покрывающих микросферы, а не в массе, и, кроме того, часть тепла реакции поглощается микросферами [170]. [c.175] В процессе получения крупногабаритных изделий высота слоя композиции в форме должна выбираться с таким расчетом, чтобы в центре заготовки температура экзотермической реакции отверждения была минимальна. Показано [167], что высота слоя для материалов ЭДС не должна превышать 160 мм. [c.175] Для снижения хрупкости синтактных материалов весьма эффективным оказался метод химической модификации связующего. В частности, для материалов на основе стеклянных микросфер и эпоксидного связующего (ЭД-20) в состав последнего предложено вводить низкомолекулярные пластифицирующие добавки полисульфидные каучуки (НВТС-25), олигоэфиракрилат (МГФ-9) и диоктилфталат в виде смеси или индивидуально, а отверждать диметиламинометилфенолом (УП-606/2) [66]. [c.176] Применение в качестве связующих некоторых новых типов эпоксидных смол, образующих при отверждении эластичные продукты без введения модификаторов, позволяет получать синтактные материалы (р = 700 кг/м ), характеризующиеся высокими значениями относительного удлинения и значительной теплостойкостью (до 200 °С) [172]. [c.176] Вернуться к основной статье