Спосіб отвердіння епоксидної композиції

Спосіб отвердіння епоксидної композиції, що включає створення механічної суміші з опроміненої ультрафіолетом епоксидної діанової смоли і пластифікатора, яку термообробляють при температурі 323-343 К протягом часу 1,8-2,0 год., а потім вводять отверджувач, який відрізняється тим, що епоксидну діанову смолу додатково обробляють у постійному магнітному полі, а пластифікатор опромінюють ультрафіолетом. (19) (21) u201004181 (22) 12.04.2010 (24) 25.10.2010 (46) 25.10.2010, Бюл.№ 20, 2010 р. (72) БУКЕТОВ АНДРІЙ ВІКТОРОВИЧ, БУКЕТОВА НАТАЛІЯ МИКОЛАЇВНА (73) ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ІВАНА ПУЛЮЯ 3 53955 властивостями та адгезійною міцністю до чорних металів і сплавів. Для зшивання епоксидного в’яжучого використовували отверджувач поліетиленполіамін (ПЕПА) (ТУ 6-02-594-73). Отверджувач у в’яжуче вводили при стехіометричному співвідношенні компонентів. Формування компаунду на основі епоксидної діанової смоли ЕД-20 та пластифікатора дозволяє поліпшити реологічні властивості епоксидних композицій та підвищити вміст-гель-фракції у покриттях. Опромінення епоксидної діанової смоли ультрафіолетом забезпечує утворення вільних активних радикалів, що зумовлює інтенсивну полімеризацію в’яжучого. Оброблення епоксидної діанової смоли у постійному магнітному полі забезпечує формування матриці з високим вмістом гельфракції. Опромінення пластифікатора ультрафіолетом забезпечує утворення йонів, що сприяє кращому зшиванню епоксидної матриці. Це суттєво підвищує фізико-механічні характеристики захисних покриттів. Наступна термообробка суміші пластифікатора і епоксидної діанової смоли поліпшує міжфазну взаємодію і сприяє поліпшенню антиседиментаційних та когезійних властивостей матеріалу. Термообробка композиції при температурі Т=323-343К протягом часу =1,8-2,0год. забезпечує утворення фізичних і хімічних зв'язків між макромолекулами зв'язувача і активними центрами на поверхні основи, що зумовлює поліпшення фізикомеханічних властивостей композитів. Термообробка композиції при температурі, яка вища оптимальних режимів та з тривалістю, що більша за час =1,8-2,0год, зумовлює зменшення міжфазової 4 взаємодії, що погіршує фізико-механічні властивості композита. Термообробка композиції при температурно-часових режимах, які нижчі від оптимальних значень, зменшує міжфазову фізичну і хімічну взаємодію, що погіршує властивості матеріалу. Таким чином, порівняно з відомими технічними рішеннями заявлений об'єкт та спосіб його отвердіння має суттєві відмінності, а отримання позитивного ефекту зумовлено усією сукупністю властивостей компонентів. В таблиці наведено приклади конкретного виконання способу отвердіння епоксидної композиції: технічні рішення згідно з заявкою, контрольні приклади способу отвердіння прототипу, а також їхні порівняльні властивості при різних температурно-часових режимах отвердіння. Ступінь зшивання композитів визначали за вмістом у зразку гель-золь-фракції. Метод ґрунтується на здатності розчинної частини матеріалу (золь-фракція), яка не зв'язана в полімерну сітку (гель-фракція), вимиватися органічним розчинником толуолом у процесі досліджень. Кількість золь-фракції досліджували за допомогою екстрактора Сокслета, що працює в автоматичному режимі. Вміст золь-фракції Z (%) обчислювали за формулою: Z = (Go-Gn) 100/a, де: (G0-Gn) - маса патрона з наважкою композита до і після екстрагування протягом n годин; а - наважка композита, г. Зразки для досліджень вибирали приблизно однакового об'єму та маси, яка була в межах від 1,0 до 1,2г. Таблиця Спосіб отвердіння епоксидної композиції № 1 2 3 4 5 6 7 8 Режими формування згідКонтрольні приклади Етапи способу отвердіння епоно з винахоксидної композиції дом І II III І II III IV V VI VII VIII 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Опромінення епоксидної діа+ + + + + + + + + + + нової смоли ультрафіолетом Оброблення епоксидної діанової смоли у постійному магніт- + + + + + + + + + + + ному полі Змішування епоксидної діанової смоли і отверджувача Опромінення пластифікатора + + + + + + + + + + + ультрафіолетом Змішування епоксидної діано+ + + + + + + + + + + вої смоли і пластифікатора Температура термообробки 323 333 343 303 313 323 343 333 333 323 343 смоли і пластифікатора, К Тривалість термообробки смо1,8 1,9 2,0 1,5 1,7 2,0 1,8 1,8 2,0 1,9 1,9 ли і пластифікатора, год. Прототип lХ X І II III 14 15 16 17 18 + + + + + + + + + + + 353 363 323 333 343 2,3 2,5 1,8 1,9 2,0 5 53955 6 Продовження таблиці 1 2 Змішування обробленої епоксидної діанової смоли, опромі9 неного пластифікатора та отверджувача 1 Вміст гель-фракції, % 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 + + + + + + + + + + + + + Характеристики епоксидного композита 95,2 95,9 96,3 94,6 93,2 95,3 95,8 94,9 96,5 95,7 96,3 94,5 93,8 90,5 89,5 89,8 Примітка: + етап технологічного процесу отвердіння епоксидної композиції проводили; - етап технологічного процесу отвердіння епоксидної композиції не проводили. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 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