Исследование влияния физико-химических методов модификации наполненной клеевой эпоксидной композиции

Е.А. Яковлев, магистрант

Руководители: д.х.н., проф. Л.Г. Панова; к.т.н., доц. Е.В. Плакунова

Энгельсский технологический институт (филиал) ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.»

E-mail: [email protected]

Показана возможность направленного регулирования физико-механических, физико-химических свойств эпоксидных композитов, за счет введения 0,1 и 20 масс.ч. наноразмерных частиц полититаната калия (ПТК) и применения различных видов физической модификации.

Введение в пластифицированный трихлорэтилфосфатом состав малого количества (0,1 масс.ч.) ПТК приводит к возрастанию твердости, теплостойкости, кроме того, при таком содержании ПТК повышается кислородный индекс с 27 % до 29 % объем., что подтверждает влияние ПТК на структурообразование и структуру эпоксидного полимера.

Обработка поверхности ПТК γ-аминопропилтриэтоксисиланом (АГМ-9), обеспечивает возможность химического взаимодействия минерального наполнителя с полимерной матрицей, что доказывается повышением устойчивости к изгибающим нагрузкам, к удару и обеспечивает увеличение твердости с 105 до 140 МПа.

Для улучшения распределения ПТК проводили механоактивацию составов с использованием методов вибровоздействия (продолжительность определялась с учетом кинетики отверждения), высокоскоростного перемешивания на планетарной мельнице и ультразвукового воздействия. Анализ результатов показал, что их использование обеспечивает повышение устойчивости к изгибающим и ударным нагрузкам ~ в 2,5 раза. Разработанные композиты характеризуются высокой химической стойкостью и хорошей адгезией к металлам.

Гибридные наполнители – антипирены в эпоксидных композициях пониженной горючести

Н.А. Яковлев, магистрант 1 курса

Руководитель: д.т.н., проф. Л.Г. Панова

Энгельсский технологический институт (филиал) ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.»

E-mail: [email protected]

Используя комплекс наполнителей полифункционального действия, таких как натрий кремнефтористый (НКФ) и полифосфат аммония (АПП), можно направленно регулировать процесс горения в конденсированной и газовой фазах эпоксидного полимера, устраняя такой его недостаток, как легкая воспламеняемость и высокая скорость горения.

С их введением в пластифицированный, трифенилфосфатом и трихлорэтилфосфатом, эпоксидный состав, увеличивается термостойкость, снижаются потери массы по завершению основной стадии пиролиза, образцы не поддерживают горение на воздухе, КИ составляет 35 % объем. и по показателям горючести материалы относятся к классу трудносгораемых. Кроме того, в 2,5 раза увеличивается разрушающее напряжение при изгибе, повышается ударная вязкость, но несколько снижается теплостойкость по Вика.

При совмещении компонентов с использованием высокоскоростного смешения на планетарной мельнице повышаются физико-механические свойства эпоксидной композиции: ударная вязкость составляет 38 - 42 кДж/м², при испытаниях на изгиб образцы не разрушаются (изгибающее напряжение составляет от 7до 14 МПа).

В исследованиях показана возможность направленного регулирования показателей огнестойкости и физико-механических свойств эпоксидных композитов.