Епоксидний композит з модифікованим комбінованим наповнювачем

Епоксидний композит з модифікованим комбінованим наповнювачем, що включає композицію, 3 53904 4 визначали на основі оптимального поєднання високих показників фізико-механічних властивостей з технологічністю виготовлення композиції. Введення отверджувача понад 11 мас.ч. на 100 мас.ч. ЕД20 зумовлює передчасну втому матеріалу, зниження модуля пружності при згинанні та ударної в'язкості. Введення отверджувача у кількості до 9 мас.ч. на 100 мас.ч. ЕД-20 призводить до неповного зшивання матриці, що суттєво погіршує фізикомеханічні властивості матеріалів. З метою поліпшення фізико-механічних властивостей епоксидного композита в якості дисперсного наповнювача використано частки карбіду бору (60-70 мас.ч.) з дисперсністю 63 мкм. Введення у матеріал наповнювача до 60 мас.ч. на 100 мас.ч. ЕД-20 призводить до зменшення об'єму полімеру у стані зовнішніх поверхневих шарів, при цьому когезійна міцність композита знижується. Введення карбіду кремнію понад 70 мас.ч. на 100 мас.ч. ЕД20 зумовлює підвищення залишкових напружень у композиті внаслідок значної дефектності зовнішніх поверхневих шарів навколо дисперсних часток наповнювача. З метою поліпшення когезійних властивостей епоксидного композита в якості додаткового дисперсного наповнювача використано частки оксиду міді (35-45 мас.ч.) з дисперсністю 40мкм. Введення у матеріал наповнювача до 35 мас.ч. на 100 мас.ч. ЕД-20 не приводить до суттєвого поліпшення когезійних властивостей матеріалу, а відповідно не забезпечує поліпшення фізико-механічних властивостей епоксикомпозита. Введення оксиду алюмі нію понад 45 мас.ч. на 100 мас.ч. ЕД-20 зумовлює зменшення змочування часток макромолекулами олігомера, що підвищує пористість композита і, як наслідок, зменшує його експлуатаційні характеристики. Таким чином, порівняно з відомими технічними рішеннями заявлений об'єкт має суттєві відмінності, а отримання позитивного ефекту зумовлено усією сукупністю властивостей компонентів. Композицію формують і наносять на поверхню за такою технологією: Дозування компонентів, змочування епоксидною смолою основного і додаткового дисперсного наповнювача та термообробка його при температурі Т=323-333 К протягом =1,8-2,0 год., охолодження наповнювача до кімнатної температури, введення наповнювача у композицію, перемішування композиції, введення поліетиленполіаміну, перемішування композиції. Отриману композицію протягом 60-80 хв. наносять на попередньо обезжирену поверхню методом пневматичного розпилення. Полімеризацію покриття проводять при температурі 393-398 К протягом =2,0 год. З метою зниження залишкових напружень у композитних матеріалах полімеризовані покриття витримують протягом =24 годин при температурі 293±3 К. В таблиці 1 наведено приклади конкретного використання композиції: технічні рішення згідно з заявкою, контрольні приклади прототипу, а також їхні порівняльні властивості. Модуль пружності при згинанні визначали згідно з ГОСТ 4648-71 і ГОСТ 9550-81. Модуль пружності матеріалу визначали залежно від природи та вмісту наповнювачів. Міцність покриття при ударі досліджували при допомозі маятникового копра згідно ГОСТ 4765-73. Шкала вимірювального приладу відградуйована так, що нуль знаходиться внизу, а максимальне значення відповідає висоті підйому маятника після руйнування зразка. При відомому куті підйому шкала вимірювального приладу фіксує робочий кут проходження маятника після руйнування зразка, розміри якого становили 60×10×8 мм. Як видно з таблиці оптимальний вибір інгредієнтів дозволяє порівняно з прототипом підвищити у них модуль пружності та ударну в'язкість. Крім того, низька вартість та доступність компонентів і матеріалів розробленого покриття, порівняно з прототипом, зумовлює більш широке його використання у промисловості для підвищення ресурсу роботи технологічного устаткування. Комп’ютерна верстка І.Скворцова Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601