Исследование процесса отверждения эпоксидного олигомера

Работа 14.6. Исследование процесса отверждения эпоксидного олигомера [c.260]

При рассмотрении кинетики отверждения эпоксидных олигомеров важно также оценить общие закономерности влияния состава на скорость процесса. Хотя из-за многообразия возможных рецептур трудно сделать общие выводы, исходя из излагаемых ниже экспериментальных результатов, можно сформулировать некоторые типичные подходы. Характерным примером в этом отнощении являются результаты исследования отверждения эпоксидного олигомера под действием ж-фенилендиамина [70]. Измерения выполнялись калориметрическим методом в адиабатическом режиме отверждения. При этом концентрация прореагировавших эпоксидных групп У связана с температурой формулой [c.47]

Исследование процесса модификации эпоксидных олигомеров диимидами ароматических кислот (пиромеллитовым диими-дом и диимидом диангидрида тримеллитовой кислоты) изучали [208] методом ИК-спектроскопии, при этом были получены ИК-спектры, которые показали наличие эпоксидных и гидроксильных групп, а также имидных циклов. Условия отверждения эпоксиимидных олигомеров подбирали по изменению содержания нерастворимого продукта, определяемого экстрагированием в кипящем диметилформамиде. Термостойкость отвержденных эпоксидных олигомеров исследована с помощью метода дифференциально-термического анализа на дериватографе системы Паулик —Паулик. Образцы нагревали от 20 до 600 ""С со скоростью нагрева 6°С/мин в атмосфере воздуха. [c.242]

При исследовании диэлектрометрическим методом влияния влаги на отверждение аминами эпоксидных олигомеров с разным ММР было установлено [127], что процесс диэлектрической релаксации полимера сильнее зависит от водопоглощения, чем от изменения степени полидисперсности или молекулярной массы исходного олигомера. На основе анализа температурно-частотных зависимостей е и е" было высказано предположение, что в объеме пленки вода находится в виде кластеров как в связанном, так и в свободном состоянии. [c.105]

В заключение этого раздела мы коснемся еще одного аспекта рассматриваемой проблемы, а именно вопроса о роли некоторых эффектов цепи для реакций подвешенных функциональных групп. Этот вопрос выходит за рамки рассматриваемой в настоящем разделе проблемы и имеет общее значение для полимерной химии. Он подробно рассмотрен в работе [50]. Мы приведем лишь один пример, где эффект, связанный с цепным строением реагирующих молекул, проявляется при полифункциональной поликонденсации. При исследовании влияния среднечисленной функциональности на скорость процесса отверждения эпоксидных олигомеров новолачными смолами было обнаружено [51], что скорость реакции существенно зависит от функциональности исходных компонентов, причем чем выше функциональность отверди-теля, тем ниже энергия активации скорости реакции. Различаются также эффективные энергии активации для систем с различной функциональностью (рис. 10). Это явление связано с очень высокой само ассоциацией молекул полифенолов, которая, естественно, увеличивается при возрастании молекулярной массы или, что то же, функциональности новолачных смол. Этот эффект проявляется не только в реакциях сложных молекул, но даже при реакции полифенола с низкомолекулярным веществом — эпихлоргидрином— при эноксидировании новолачных смол предельная степень эноксидирова-ния резко падает с увеличением функциональности исходных новолачных смол. [c.69]

Таким образом, в результате исследований методом Ж-спектро-скопии установлено, что процесс структурирования эпоксидного олигомера с худроном в присутствии аминного отвердителя интенсивно протекает в первые 3-4 ч и практически заканчивается в течение 7 сут. За это время раскрывается около 70+75 % эпокси-хруш олигомера. Гудрон химически не взаимодействует с эпоксидным олигомером и отвердителем и его присутствие в композиции цроявляется лишь й пласт ицирующем действии на сетчатый полимер без изменения его химического состава. Характер изменения деформационных и прочностных свойств наполненной эпоксидно-гудроновой композиции позволяет сделать заклвзчение, что процесс ее отверждения протекает аналогично эпоксидно-гудроновой смеси. [c.72]

Механизм межфазного взаимодействия в системах полимер — наполнитель весьма сложен и полностью не выяснен, хотя в последнее время эту проблему интенсивно исстедуют [3, 4. 59] на примере линейных кристаллических и в меньшей мере аморфных полимеров. В случае эпоксидных полимеров исследование взаимодействия полимер-наполнитель осложняется тем, что, во-первых, подобные материалы образуются в результате отверждения низкомолекулярных олигомеров в присутствии наполнителя, т. е. наполнитель может влиять не только на надмолекулярную, но и на молекулярную структуру полимера, а также на процесс отверждения олигомерного связуюш.его, вступая в химические реакции, с реакционноспособными группами эпоксидных олигомеров отвердителей. Во-вторых, поскольку процесс образования эпоксидного полимера из олигомера и отвердителя происходит в присутствии наполнителя, трудно разделить влияние технологических факторов и поверхностные эффекты. Кроме того, образующиеся прн отверждении сильно-сшитые системы неплавки и нерастворимы, что также сильно затрудняет их исследование. [c.84]

Режимы доотверждения и охлаждения материалов на основе эпоксидных олигомеров в большей степени определяют качество и свойства конечных материалов. Козловым и др. [167] процесс отверждения материалов ЭДС был исследован в адиабатических условиях по изменению температуры отверждения и по степени превращеия реакционноспособных групп. На основе этих данных была составлена математическая модель отверждения материала с учетом кинетических, диффузионных и теплообменных факторов. Эта модель была применена для выбора условий отверждения и последующего охлаждения крупногабаритных изделий размером 1200x1200x1200 мм. Найдено, что оптимальным режимом доотверждения является следующий сразу же после заливки блок [c.175]

Исследование отверждения при комнатной температуре композиций, представляющих собой смеси эпоксидного дианового олигомера с молекулярной массой 400—500 (содержание эпоксидных групп 21,9%), жидкого уретанового каучука, полученного взаимодействием полиоксипропилендиолов с 2,4-толуилен-диизоцианатом (содержание групп ЫСО — 3,16%) в присутствии 1,3-дифенилендиамина, показало, что увеличение скорости отверждения системы объясняется участием каучука в образовании пространственной структуры конечного полимера. По-видимому, в процессе отверждения протекают одновременно две реакции присоединение диамина к изоцианатным группам каучука и раскрытие эпоксидных циклов. Участие каучука в образовании сшитого полимера отражается на его эластичности температура размягчения полимера понижается с увеличением содержания каучука в композиции (рис. 1.9). [c.26]

Исследованиями, проведенными к настоящему времени [599-604], установлено, что ВПС, как и индивидуальные сетчатые полимеры, обладают ярко выраженной структурной гетерогенностью. В ВПС она обусловлена термодинамической несовместимостью компонентов, возникающей на определенной стадии реакции и приводящей к микро-фазовому разделению. Высокая степень механических зацеплений в ВПС способствует торможению процессов разделения фаз, которые всегда остаются незавершенными. Это приводит к формированию термодина-мически неравновесных структур, зависящих от предыстории системы, что существенно влияет на свойства ВПС. Процесс микрофазового разделения в ВПС протекает по спинодальному механизму [605, 606]. Из анализа структуры ряда систем - сетчатого полимера на основе олигоизопрендигидразидов и эпоксидных олигомеров [607] ВПС на основе сополимера стирола с дивинилбензолом и олигоизо-прендигидразида и эпоксидного сополимера [608] и др. - вытекает, что в результате микрофазового разделения при отверждении возникает периодическая структура. Эта структура в значительной мере сохраняется до полного завершения микрофазового разделения (кинетического, а не равновесного). Поскольку микрообласти гетерогенности сильно отличаются по составу от чистых компонентов, можно считать, что фазовое разделение в таких системах начинается и проходит в области неустойчивых состояний (внутри спинодали) и подчиняется закономерностям спинодального разложения [507]. [c.230]

Рассмотрим систему полимер—полимер, в которой более жесткий полимер играет роль наполнителя, а более гибкий — матрицы. В работе [474] приведены результаты исследований релаксационных процессов в граничном слое олигомера на поверхности полимера. Для этого были измерены времена спин-решетчатой релаксации Т) и тангенс угла диэлектрических потерь 6 в поверхностных слоях акрилатноэпоксидностирольной композиции холодного отверждения, а также эпоксидной смолы с молекулярной массой 450, нанесенных на полимерную подложку - сополимер стирола с метилметакрилатом. [c.197]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология