Физико-химические основы технологии поликонденсационного наполнения базальто-, стекло- и углепластиков
Рефераты по химии / Физико-химические основы технологии поликонденсационного наполнения базальто-, стекло- и углепластиковСтраница 5
Потери массы образцов после термической обработки в муфельной печи хроматографа при Т=5500С больше для ПКМ, полученных по традиционной технологии по сравнению с ИТ (табл.5), что подтверждает химическое взаимодействие функциональных групп в системе нить-ФФО, с образованием плотной структуры ПКМ, сформированных по ИТ.
По результатам исследования обнаружено, что содержание свободного фенола в образцах, сформированных по ИТ ~ в 2 раза меньше, чем в традиционно наполненных ПКМ, что объясняется более полным превращением фенола в процессе поликонденсации в трехмерную структуру в объеме образцов. Кроме того, в образцах обнаружены о-, п- замещенные фенола. Эти данные представляют интерес для расширения области возможного применения БП, СП и УП, полученных по ИТ.
Таблица 5
Потери массы образцов после термической обработки при 5500С
ПКМ |
Потери массы, % |
Базальтопластик |
24,27/65,74 |
Стеклопластик |
29,43/79,50 |
Углепластик |
22,38/45,53 |
Примечание: В числителе значения по ИТ, в знаменателе – при традиционной пропитке нитей готовой смолой.
Глава 5. Модификация ПКМ, армированных БН, СН и УН
На кафедре химической технологии СГТУ накоплен большой опыт по модификации связующего низкомолекулярными соединениями на стадии синтеза ФФО, что резко улучшает структуру и свойства сформированных ПКМ. Анализ экспериментальных данных (табл.6) свидетельствует о том, что прочностные и физико-химические свойства модифицированных ПКМ, сформированных по ИТ, превышают аналогичные свойства немодифицированных образцов. Это связано с улучшением подвижности, гибкости и текучести образующихся макромолекул ФФО и лучшей их ориентации по рельефу поверхности и, как следствие, формирование более плотной структуры ПКМ.
Таблица 6
Изменение физико-химических и механических свойств УП, СП и БП при модификации
ПКМ |
Твердость по Бринеллю, МПа |
% увеличения модифицированных ПКМ |
Разрушающее напряжение при сдвиге, МПа |
% увеличения модифицированных ПКМ |
Разрушающее напряжение при изгибе, МПа |
% увеличения модифицированных ПКМ |
Водопоглощение, % |
% уменьшения модифицированных ПКМ |
УП |
632 650 |
3,0 |
23 25 |
8,7 |
840 870 |
3,6 |
0,39 0,33 |
15,4 |
СП |
400 419 |
4,7 |
28 30 |
7,1 |
400 433 |
8,2 |
0,24 0,18 |
25 |
БП |
420 444 |
5,7 |
26 33 |
26,9 |
635 720 |
13,4 |
0,20 0,13 |
35 |
Примечание: В числителе значения для немодифицированных ПКМ, в знаменателе – для модифицированных.
Для БП в качестве модифицирующих добавок применялись лапрол, поливинилбутираль и капролактам. Наиболее эффективной модифицирующей добавкой является лапрол (табл. 7). По данным термогравиметрического анализа определено, что лапрол тормозит деструкцию модифицированных БП за счет формирования более плотной структуры и, следовательно, большей термостойкости. В то же время для БП, модифицированных поливинилбутиралем и капролактамом, термостойкость остается на уровне немодифицированного БП.
Таблица 7
Сравнительные характеристики модифицированных базальтопластиков
Модифицирующая добавка |
Твердость по Бринеллю, МПа |
Разрушающее напряжение при сдвиге, МПа |
Разрушающее напряжение при изгибе, МПа |
Без модификации |
420 |
26 |
635 |
Лапрол |
444 |
33 |
720 |
Капролактам |
440 |
30 |
680 |
Поливинилбутираль |
432 |
31 |
690 |
Информация о химии
Теория типов
Открытие и выделение огромного числа сложных углеродсодержащих соединений остро поставили вопрос о составе их молекул и привели к необходимости ревизовать существующую систему классификации. К 1840-м годам ученые-химики осознали, ...
Лоран (Laurent), Огюст
Огюст Лоран, выдающийся французский химик-органик, создатель «теории ядер», на основе которой была построена одна из систем классификации органических соединений, родился в Ла-Фоли 14 ноября 1807 г. В 1830 г. окончил П ...
Вильштеттер (Willstatter), Рихард
Немецкий химик Рихард Мартин Вильштеттер родился в Карлсруэ, в семье торговца тканями Макса Вильштеттера и Софьи (Ульман) Вильштеттер. Он окончил школу в Карлсруэ и реальную гимназию в Нюрнберге, где показал себя настолько способн ...