ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кинетические модели структурирования ненасыщенных полиэфиров из "Химическое формование полимеров" Ненасыщенные полиэфиры (олигоэфирмалеинаты и фума-раты) служат основой многих композиций, используемых для получения изделий по методу реакционного формования в различных технологических схемах. Как и для других отверждаемых материалов, реокинетические исследования имеют две основные цели — описание роста вязкости до гель-точки и характеристика процесса отверждения материала в массе. [c.49] Использование экспоненциального закона нарастания вязкости очень наглядно иллюстрирует темп нарастания вязкости и во многих случаях хорошо соответствует экспериментальным данным, но не позволяет однозначно определить положение гель-точки (так как, согласно этой формуле, нет такого значения времени t, когда бы fx — - оо). Поэтому технологические свойства реакционной массы следует характеризовать либо величиной to, либо пропорциональным ей временем, за которое вязкость достигнет некоторого заранее заданного условного уровня, например 10 Па-с. [c.50] Из формулы (2.42), в частности, следует, что в начале процесса из-за вклада первого слагаемого вязкость должна снижаться (рис. 2.17) и лишь затем возрастать вследствие роста молекулярной массы образующегося форполимера. При этом две кривые, полученные при двух различных начальных температурах Г] и Т 2, будут пересекаться, так как при T2 Ti ni p,2 но константа скорости реакции больше при Гг. Поэтому вязкость при более высокой начальной температуре обгонит вязкость реакционной массы, образующейся при меньшей начальной температуре. Эксперимент подтверждает теоретические расчеты. Это позволяет, варьируя начальную температуру реакции, довольно тонко регулировать технологические параметры процесса, например, повышая температуру, уменьшать начальную вязкость и сокращать индукционный период очевидно, что по технологическим соображениям снижение вязкости желательно, а сокращение индукционного периода допустимо только в ограниченных пределах. [c.51] Поскольку полиэфирные смолы часто используют как связующее в наполненных композициях, для оценки технологических свойств материала требуется изучение роли наполнителя. Систематические исследования показали [79], что для наполненных полиэфирных смол в полной мере соблюдаются общие закономерности, проявляющиеся при введении наполнителя в сравнительно маловязкую матрицу. Естественно, что при этом наблюдается рост вязкости, темп которого зависит от содержания и природы наполнителя, поскольку последняя влияет как на характер взаимодействия наполнителя с матрицей, так и на образование собственной структуры наполнителя. При введении в полиэфир неструктурирующих наполнителей сохраняется ньютоновский характер течения материала, а при использовании активных наполнителей возможно появление еньютоновских эффектов вплоть до возникновения предела текучести. Кроме того, резко возрастает упругость материала, что проявляется в появлении нормальных напряжений при сдвиговом течении (эффект Вайссенберга). [c.51] Особенно интересно отметить, что критическое значение гель-точки /, определяемое как момент, когда [г оо, в сильной степени зависит от температуры [87, 88]. Видимо, это связано с влиянием температуры на степень гетерогенности структуры образующегося полимера. [c.53] Поскольку, как уже говорилось выще, основной технологический интерес для процессов реакционного формования представляют не сами полиэфирные смолы, а композиции на их основе, важно оценить, как влияет наполнитель а скорость отверждения. Присутствие наполнителя в реакционной массе может существенно сказаться на времени жизни материала и скорости отверждения. Хотя систематические исследования этого вопроса отсутствуют, да и вряд ли возможны из-за гигантского разнообразия мыслимых рецептур, все же отдельные известные примеры убедительно свидетельствуют о необходимости учета влияния наполнителя на технологические свойства материала. Так, в работе [92] установлено, что при использовании полиэфирных композиций со стеклянными или фенолоформ альдегидными сферами время жизни материала (т. е. время, характеризующее способность к формованию из него изделий) изменялось почти в два раза. Видимо, в зависимости от конкретных особенностей рецептуры можно ожидать самых разнообразных эффектов, обусловленных спецификой взаимодействия наполнителя с полиэфирным связующим, так что здесь возможно варьирование технологических свойств комлозиций в желаемом направлении и в широких пределах. [c.53] Вернуться к основной статье