Смолы, релаксация эпоксидные

Полученные результаты показывают, что введение в эпоксидный полимер небольших количеств нолисульфида (— 5%) приводит к повышению адгезионной прочности. Это, по-видимому, обусловливается увеличением эластичности (способности к релаксации) эпоксидной смолы [174, 175], что при образовании склеек снижает величину остаточных напряжений. Дальнейшее увеличение содержания полисульфида в композиции уменьшает величину адгезии, что, вероятно, связано с ухудшением механических свойств композиций. [c.202]

С помощью принципа температурно-временной эквивалентности удается построить обобщенные кривые, простирающиеся на многие десятичные порядки по времени, что позволит прогнозировать вязкоупругие характеристики полимеров на длительное время их эксплуатации. Применение этого принципа по релаксации напряжений для полиизобутилена и ползучести для отвержденной эпоксидной смолы показано на рис. 8.5 и 8.6. Справа вверху рис. [c.129]

Аналогичные результаты были получены при исследовании спин-решеточной и диэлектрической релаксации в системе на основе эпоксидной смолы ЭД-20 и анилиноформальдегидной смолы, [c.213]

Предыдущие исследования процесса отверждения эпоксидных смол производили методом дифференциального термического анализа (ДТА) в сочетании с термогравиметрическим анализом (ТГА) [1, 2], измерениями диэлектрической релаксации [3] или динамических механических характеристик [4, 5]. В настоящем исследовании было применено сочетание методов дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) и термомеханического анализа (ТМА), описанных в приложениях 1 и 2 соответственно. Особое внимание было обращено на выявление влияния металлического наполнителя на кинетику реакции и механические характеристики изучаемых адгезивов. Кроме того, проведен сравнительный анализ результатов различных физико-химических методов испытания процесса отверждения в целях выявления оптимального подхода к выбору композиции и контролю за процессом отверждения. [c.82]

О пластифицирующем действии воды свидетельствует быстрая релаксация остаточных напряжений в покрытиях из эпоксидных [10, 93, 94], алкидных [95] и других смол и поливинилового спирта [96] при увеличении относительной влажности воздуха. Так, в эпоксидно-полиамидных покрытиях на воздухе остаточные напряжения снижаются за 240 ч на 50%, а над серной кислотой вследствие пониженного влагосодержания воздуха релаксационные процессы даже за 480 ч проходят лишь на 5—10%. [c.186]

Исследование диэлектрических свойств эпоксидных смол на различных стадиях отверждения показало, что с увеличением времени отверждения область максимума tgб дипольно-сегментальных потерь смещается в сторону более высоких температур, а значение tg бмакс уменьшается [84]. В процессе отверждения смолы при постоянной температуре в области проявления дипольно-сегментальной релаксации максимум tg б (или е") смещается в сторону более низких частот, его значение понижается и соответственно уменьшается диэлектрическая проницаемость. Это дает возможность контролировать процесс отверждения по измерениям диэлектрической проницаемости. Если время релаксации сегментального движения резко изменяется при изменении густоты сетки, то время релаксации дипольно-группового процесса, по-видимому, мало зависит от густоты сетки. У неполностью отвержденной смолы (40 % прореагировавшего отвердителя) частота, при которой 1дб дипольно-групповых потерь максимален, такая же, как и у полностью отвержденной смолы. [c.100]

Все это объясняется тем, что в результате отверждения эпоксидной смолы смесью традиционного отвердителя с полиарилатом образуется сетка с разной гибкостью цепей, заключенных между ее узлами. При нагревании такой системы в напряженном состоянии в условиях определения области работоспособности релаксация напряжений будет происходить прежде всего за счет появления молекулярной подвижности в гибких цепях, каковыми являются цепи эпоксидной смолы. Естественно, что поскольку оци присутствуют в каждой композиции, ускорение релаксационных процессов проявляется приблизительно при одних и тех же температурах для композиций разного состава. Однако в области высоких температур, когда в обычных композициях релаксация напряжения проходит полностью (до нуля), в данном случае из-за наличия фрагментов полиарилата напряжения не релаксируют полностью вплоть до 220 °С небольшие напряжения в материале сохраняются. [c.306]

Гэ [I + ехр 2у(Гэ-Гмакс)] Ту + Гэ Формулы (И. 83), (П. 85) и (П. 87) позволяют определить время, требующееся для проведения ускоренных испытаний таких важных для техники полимерных материалов, как ПММА, ПС, ПЭ, политетрафторэтилен (фторопласт марки Ф-4), стеклопластики на основе эпоксидной и полиэфирной смол типа СВАМ и КАСТ при статических нагрузках (в случае релаксации напряжения и ползучести). На основании исследований механических релаксационных явлений в твердых полимерах разного строения нами установлено, что для описания их процессов ползучести при умеренных температурах и нагрузках может быть использовано уравнение типа [c.180]

Существенные различия в структуре различных слоев покрытий, а также зависимость структуры от толщины пленки являются, вероятно, одной из основных причин значительного влияния толщины покрытий на внутренние напряжения и другие свойства Толщина пленки оказывает существенное влияние на процесс пленкообразования и внутренние напряжения при формировании покрытий из других классов пленкообразующих. В [151] показано, что внутренние напряжения в латексных покрытиях и скорость их нарастания и /релаксации зависят от толщины пленки. При нанесении на сформированную латексную пленку покрытия из стеклообразного полимера, например из эпоксидной или полиэфирной смолы, поливинилхлорида, полиэтилена и других полимеров, критические внутренние напряжения, вызывающие самопроизвольное отслаивание латексной пленки от стеклянной подложки, можно создать только при ее толщине, не превышающей 30 мкм. При большей толщине латексной пленки с повышением толщины нано- [c.114]

Рассмотрим диэлектрическую релаксацию и электропроводность пленкообразующих олигомеров на примере достаточно широко используемых эпоксидной смолы Э-40 и полиэфирной глифталевой смолы, а также ее фракций. [c.20]

Рис. 6.11. Спектры времен релаксации отвержденной эпоксидной смолы ЭД-5 с кварцевым наполнителем при различной концентрации (об. ч)

Близкие результаты, показывающие влияние содержания наполнителя на релаксационные спектры эпоксидной смолы, наполненной тонкодисперсными частицами железа, описаны в работе [450]. Изменения релаксационных характеристик наполненных систем связаны с ограничением молекулярной подвижности цепей в граничном слое, которые подтверждаются многочисленными данными не только по динамическим свойствам, но и по диэлектрической и ЯМР-релаксации в наполненных системах [324]. [c.185]

Наиболее отчетливо суммарная деформация нолимеров разделяется на составляющие [2, 3] при изучении релаксации деформаций после разгрузки. На рис. 1 приведены циклические диаграммы нагрузка — разгрузка, полученные при сжатии образцов фторопласта-4 и эпоксидной смолы ЭД-5. Методика испытаний изложена в работе [4]. В процессе нагружения фторопласта-4 возникали все три составляющие суммарной деформации упругая е, высокоэластическая е и остаточная е . Остаточная деформация наблюдалась и в образцах полиамидов. Однако следует отметить, что, в отличие от металлов [5], в полимерах величины высокоэластической и остаточной деформаций оказались сравнимыми [2]. [c.116]

Рис. 3.7. Кривые релаксации напряжения эпоксидной смолы ЭД-20, отвержденной полиэтнлениолиамином ири начальной деформации 1,5 (/) и 3% (2).

Исследование релаксационных процессов проводилось на системах, состоящих из эпоксидной смолы ЭД-20, стеклянной ткани, пластификатора — диоктилсебацината (15%) и отвердителя — по-лиэтиленполиамина [от 0,7 до 15,0% (масс.)]. Температурные зависимости тангенса угла диэлектрических потерь tg б таких композиций без наполнителя представлены на рис. 1.25. Для образцов, содержащих менее 6—7% отвердителя, наблюдаются два максимума tg6, что характерно для аморфных линейных полимеров и олигомеров. При низких температурах (при —128°С) область дипольно-групповых потерь, а при более высоких (от —20 до 20 °С) — дипольно-сегментальных потерь смещалась в сторону высоких температур при увеличении содержания отвердителя. Исследование образцов, содержащих более 7% отвердителя (рис. 1.25), показывает, что в данном частотном интервале подвижность сегментов в уже образованной трехмерной сетке не проявляется, но возникают два новых процесса при —128 °С (при этой температуре мы ранее наблюдали максимум потерь для системы с малым содержанием отвердителя, рис. 1,25, а, кривые 1—5) и максимум потерь при температурах от —45 до —72 °С, обусловленный подвижностью кинетических единиц больших, чем те, которые ответственны за дипольно-групповое Движение, но меньших, чем сегменты. Они возникают после связывания эпоксидной смолы в трехмерный полимер, т. е. после точки геля. При этом процесс релаксации с увеличением содержания отвердителя в образцах смещается в сторону низких температур. Это свидетельствует о том, что размеры подвижных единиц уменьшаются с увеличением глубины превращения смолы в трехмерный полимер. [c.59]

Представлялось целесообразным провести дальнейшие исследования, исключив влияние одного из факторов. Удобным оказалось исключение изменений условий деформирования полимерной матрицы путем выбора наполнителя, близкого по механическим свойствам к связующему. В качестве такого наполнителя был использован порошок той же отвержденной эпоксидной смолы ЭД-20, которая применялась как связующее. На рис. III. 34 приведены спектры времен релаксации образцов с разным. содержанием ЭД-20. (в объемных долях). Для сравнения там же приведена спектральная кривая образца, из которого был изготовлен наполнитель (эпоксидная смола, отвержденная в отсутствие наполнителя). При анализе результатов этого эксперимента обращает на себя внимание существенный сдвиг спектральных-кривых в сторону больших времен релаксации по сравнению со спектром смолы, отвержденной без наполнителя. Введение наполнителя приводит также и к изменению наклона спектра. Характерно, что сдвиг и расширение спектров в этом случае заметны больше чем для образцов с кварцевым наполнителем. Связано это с исключением фактора недефор-мируемости наполнителя, в результате чего влияние поверхности наполнителя на изменение свойств граничных слоев связующего, отверждаемого на этой поверхности, проявляется более четко. [c.142]

Рассмотрим систему полимер — полимер, в которой более жесткий полимер выступает в качестве наполнителя, а более гибкий — в качестве матрицы. В работе [422] были исследованы релаксационные процессы в граничном слое олигомера на поверхности полимера. Для этого были измерены времена спин-решеточной релаксации Тх и тангенс угла диэлектрических,потерь tgo в поверхностных слоях акрилатно-эпоксидно-стирольной композиции холодного отверждения, а также эпоксидной смолы с молекулярной массой 450, нанесенных на полимерную подложку—сополимер стирола с метилметакрилатом. Наполнение эпоксидной смолы и композиции проводили путем смешивания с сополимером, размер [c.211]

Р1зложенные выше результаты свидетельствуют о том, что в системе полимер — полимер гибкий полимер становится более жестким, в то время как более жесткий — размягчается. Температурные зависимости времени спин-решеточной релаксации Г] ненаполненного и наполненного эпоксидной смолой сополимера показали, что в поверхностном слое эпоксидной смолы подвижность ее молекул уменьшается и процесс релаксации смещается в сторону более высоких температур (примерно на 10 °С). Наоборот, для термопластичного сополимера, на поверхности которого находится граничный слой эпоксидной смолы, наблюдается смещение релаксационного процесса, обусловленного подвижностью сегментов, в сторону более низких температур, т. е. происходит размягчение сополимера. Смещения температур переходов в этом случае составляют около 40 °С. Этот эффект обусловлен, вероятно, пластифицирующим действием эпоксидной смолы и ее диффузией в полимер, т. е. может быть связан с образованием переходного слоя. [c.212]

В работе [423] методом спин-решеточной релаксации было исследовано поведение эпоксидной смолы на поверхности сополимера стирола и метилметакрилата. Было обнаружено, что в наполненной системе происходит улгеньшение подвижности молекул эпоксидного олигомера (смещение минимума Г1 в сторону более высоких температур) и повышение подвижности сегментов сополимера-наполнителя вследствие пластифицирующего действия эпоксидной смолы в граничном слое. Таким образом, здесь проявляются две смещенные характеристики, определяемые компонентами композиции, и не проявляется новых характеристик, которые можно было бы приписать образованию переходного слоя такой толщины, чтобы он мог рассматриваться как новая фаза с присущими ему свойствами. [c.213]

Для определения воды в полиамидах и эпоксидных смолах в пределах от 0,09 до 8% Голинг [65] использовал метод ЯМР широких линий напряженность магнитного поля составляла 3,750 кГс, а рабочая частота 16 МГц, образцы имели форму стержня диаметром 1 см и длиной 5 см. Типичная форма протонного сигнала показана на рис. 8-15. Расстояние между максимумами пиков Av5 не совпадает со значением полуширины полосы поглощения оно равно расстоянию между точками перегиба на кривой поглощения. Величина является максимальной амплитудой сигнала. При исследовании рассматриваемых синтетических смол вклад в суммарный сигнал от протонов воды можно легко отличить от сигнала протонов полимера. Оказалось, что сигнал, пропорциональный по величине содержанию воды, не зависит от химической природы полимера. Была изучена зависимость времен спин-решеточной и спин-спиновой релаксации от содержания воды. С ростом содержания воды ширина сигнала уменьшается, а время поперечной релаксации увеличивается. Свойства адсорбированных молекул воды являются, очевидно, промежуточными между свойствами молекул в жидкой воде и во льду. [c.491]

Приведенные результаты показывают, что различные блочные эпоксидные смолы проявляют большие различия как в значениях равновесного водопоглощения, так и в кинетике сорбции. По крайней мере для одной из систем наблюдаются заметные необратимые эффекты, которые не дают возможности разграничить случай релаксации матрицы с другими типами нефиковской диффузии. Однако изменения в сорбционном поведении при увеличивающемся количестве повторных циклов сорбция — десорбция являются веским аргументом в пользу предположения об изменении структуры смолы в ходе начального сорбционного цикла. Для идентификации изменений, происшедших в смоле, включая образование микротрещин на поверхности и в объеме и образование пустот, целесообразно было бы применить методы оптической микроскопии или сканирующей электронной микроскопии. Невозможность полного удаления всей сорбированной воды в случае смолы П1 также указывает на значительные изменения в химическом строении смолы. [c.539]

Поперечное сшивание макромолекул всегда уменьшает подвижность сегментов и увеличивает время релаксации дипольно-сегментальных потерь. Зависимость tg бмакс дипольно-ссгмс-нтальных по терь от температуры определяется длиной поперечных сшивающих связей и расстоянием между ними. В качестве примера можно привести сдвиг бмакс дипольно-сегментальных потерь в сторону более высоких температур, который наблюдается при увеличении степени вулканизации натурального каучука, поперечного сшивания эпоксидных смол и др. [c.257]

Метод ЯМР успешно применялся и для исследования различных химических процессов в полимерах. Так, в [69] исследовался процесс отверждения эпоксидных композиций на основе ряда смол методом ЯМР широких линий и обосновывался выбор технологических условий ироведения этого процесса. Более перспективным в этом отношении оказалось измерение времен спин-решеточной релаксации [70], ибо известно [71], что при переходе вещества из низкомолекулярного состояния в полимерное изменяется на несколько порядков. Прокопьев [70, 72], используя импульсные методы ЯМР, проводил кинетические исследования полимеризации виниловых полимеров, отверичдения эпоксидных смол, густоты сшивок в сетчатых полимерах и т. п. Применяемые методы позволяют проводить исследования до полного завершения процесса. [c.198]

Закономерности осуществления процесса отверждения изучались методами инфракрасной и импульсной ЯМР-спектроскопии, а также методом равновесного набухания в аппарате Сокслета. Инфракрасные спектры снижались в области 800—4000 см на спектрофатометрах ИКС-14 и ИКС-14А. Для анализа эпоксидных групп использовались полосы поглощения 910 см . При исследовании процесса отверждения методом ЯМР определялось изменение спин-спиновой релаксации Га протонов реакционной системы. Методом равновесного набухания оценивалась степень сшивки отверждаемой смолы. [c.43]

Исследование молекулярной подвижности в адсорбционных слоях эпоксидной смолы ЭД-20 и линейного полиуретана на основе ОЭГА и 2,4-ТДИ методом диэлектрической релаксации показало, что максимум диэлектрических потерь, характеризующих Т , для ЭД-20 с увеличением толщины адсорбционного слоя сдвигается в сторону высоких температур [7]. Для полиуретана наблюдается такая же зависимость. Это обусловлено ограничением подвижности молекул, адсорбированных на поверхности. Более ясна картина изменения молекулярной подвижности в адсорбционном слое из рассмотрения зависимости температурного смещения максимумов б от эффективной толщины слоя. Как видно из рис. 3.8, кривая этой зависимости проходит через максимум при определенной толщине адсорбционного слоя. [c.107]

В других исследованных найи линейных полимерах, а также в полимерах с сетчатой структурой (см., например, кривую релаксации деформаций эпоксидной смолы ЭД-5 на рис. 1) остаточные деформации не были обнаружены, что согласуется с исследованиями, проведенными в работах [3, 4]. Следует подчеркнуть, что скорость высокоэластической деформации большинства эпоксидных композиций при комнатной температуре быстро затухала, поэтому для осуществления полной релаксации е применялся подогрев [4]. [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология