Спосіб твердіння виробів з полімерних композиційних матеріалів

Спосіб твердіння виробів з полімерних композиційних матеріалів, який включає нагрівання, витримку при температурі твердіння та охолодження, який відрізняється тим, що проводять попереднє інфрачервоне опромінювання до температури 370-410 К протягом 13-17 хвилин та доотвердіння прискореними електронами при температурі 390-433К протягом 0,8-3 хвилин. (19) (21) a200612992 (22) 11.12.2006 (24) 10.12.2008 (46) 10.12.2008, Бюл.№ 23, 2008 р. (72) МАНЬКО ТАМАРА АНТОНІВН А, U A, ЄРМОЛАЕВ ІВАН МИХАЙЛОВИЧ, UA, ЗАДОЯ НАТАЛЯ ОЛЕКСАНДРІВН А, UA, РИБАЛКО АНДРІЙ ВІТАЛІЙОВИЧ, UA (73) ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ НАЦІОН АЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ, UA (56) RU 2309042, 27.10.2007 JP 56069118, 10.06.1981 3 84926 між наповнювачем та сполучним, забезпечується рівномірність механічних властивостей, запобігає утворенню локальних напружень та тріщин. Для кожної рецептури та складу полімерного композиційного матеріалу параметри технологічного процесу виготовлення виробу визначаються діелектричними характеристиками сполучного та наповнювача. Спосіб твердіння виробів з полімерних композиційних матеріалів здійснювали таким чином. Склопластик типу КТ-11-ТОА+ЕДТ-10 виготовляли просоченням кремнеземної склотканини КТ11-ТОА, яка була термооброблена, епоксидним сполучним ЕДТ-10, яке складається з епоксидного олігомера ЕД-20, активного розріджувача ДЕГ-1, отверджувача ТЕАТ-1 та продукта АДЕ-3. Формування проводили методом контактного пресування та на намотувальних верстата х типу СНП-1. При контактному пресуванні для виготовлення склопластикових пакетів використовували устаткування, яке являє собою два обкладальних листи з алюмінію товщиною 10мм і площею 400´400мм 2. Антиадгезівом була фторопластова плівка. Рівномірний тиск формування Рф =0,5МПа створювали гідравлічним пресом і контролювали монометром, а однакову товщину пакетів забезпечували стяжкою болтів по периметру обкладальних листів алюмінію. Матеріал ущільнювали виходячи із розрахунку 4 шар у препрега на 1мм товщини пакета. Зразки циліндричної форми виготовляли методом "мокрого" намотування на оправлення з алюмінію діаметром 300мм. При формуванні оболонок застосовували кругове намотування в напрямку перпендикулярному утворюючої циліндра 4 (кут намотування близько 90°). Сполучне перед намотуванням нагрівали до температури 340К для забезпечення необхідної в'язкості. Товщина оболонок складає 0,5-10мм. Зразки піддавали інфрачервоному опромінюванню до температури 370 К-410К та розміщували на транспортері, ширина стрічки якого складала 380 мм та протягали, або обертали під прискорювачем. У результаті чого вони послідовно попадали в зону випускного вікна прискорювача й опромінювалися рівнобіжним пучком електронів. Для реалізації інфрачервоного опромінювання використовували галогенні лампи відпалювання КГТ-220-1000; які розташовували "коридором" для забезпечення рівномірного температурного поля. Радіаційну обробку прискореними електронами проводили на прискорювачі електронів типу ЕлТ-1,5. Формування пучка, діаметр якого на виході складає 5мм, забезпечували системою магнітних лінз. Для розподілу падаючої енергії по площі застосовували магнітну систему розгорнення пучка в двох взаємноперпендикулярних напрямках. Інфрачервоне опромінювання здійснювали при температурі 390К протягом 15 хвилин. Зразки попередньо термоотвердженні за допомогою інфрачервоного опромінюванню були доотвердженні на прискорювачі електронів при дозі опромінювання 80Мрад і часу 1 хвилина при температурі повного твердіння 413К. Дані механічних випробувань після твердіння за стандартним режимом, радіаційної обробці та комбінованих способів приведені в таблиці 1. Таблиця 1 Спосіб Матеріал твердіння КТ-11ТОА + ЕДТ-10 ТО РО ТО+РО ІЧ+РО Щільність r,кг/м 3 sр, МПа 1,25 1,30 1,32 1,33 1,34 1,35 1,35 1,35 475 547 575 585 600 601 601 601 Температура Температура Ступень Час нагріву приінфрачервотвердіння, обробки, ного нагріву, скореними % хв електронами, К К 96,1 480 97,7 1 98,5 241 98,6 13 370 390 98,7 14 380 403 98,8 15 390 413 98,9 16 400 423 98,9 17 410 433 Запропонований спосіб забезпечує суттєве прискорення процесу твердіння сполучного та підвищення і стабільність фізико-механічних властивостей полімерних композиційних матеріалів. Додатковим корисним ефектом цього методу є те, що утворення рівномірного сталого за напрямом температурного поля сприяє запобіганню процесам трещіноутворення та виникнення значних локальних напружень й розшарувань у матеріалі. Використані джерела інформації: 1. Пьянков Г.Н. Технология изготовления конструкционных наматываемых стеклопластиков Кількість зразків 11 11 11 11 11 11 11 11 с использованием ускорителей электронов // Вопросы судостроения. Сер. Технология судостроения. - 1977. - № 1.- с. 44-48. 2. Омельченко С.И., Шлопацкая В.В. Адгезия связующи х к стекловолокнистым наполнителям при радиационном отверждении // Платические массы. - 1980. - № 8. - с. 30-33. 3. Манько Т.А. Радиационное отверждение стеклопластиков ускоренными электронами // Материалы и технологии в ракетно-космической технике. Приднепровский научный вестник. Сер. Машиностроение. - 1997. - № 50. - с. 47-49. 5 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 84926 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601