Материал: Основы создания полимерных композитов

понижается и уровень внутренних напряжений. Об этом свидетельст­ вуют как данные по водопоглощению (рис. 18), так и диаграмма изгибных испытаний (рис. 19).

Водопоглощение смесевых образцов по ходу отверждения рас­ тет, а у образцов РНК падает.

И наконец, вывод о более высоком уровне внутренних напряже­ ний в традиционных образцах подтверждается прямым количествен­ ным исследованием этого параметра, интенсивность которого оцени­ валась по сдвигу спектров ядерноквадрупольного резонанса (ЯКР) частиц закиси меди, вводимых непосредственно в композит в качест­ ве измерительного зонда (рис. 20).

Существенное различие в характере изменения свойств компози­ тов наблюдается и в случае варьирования удельного давления прес­ сования. Как видно из рис. 21, изменение практически всех показате­ лей композитов РНК (Тсов, ^25, &и, гсов) носит экстремальный характер,

причем область оптимального давления находится в пределах 7,5- 10 МПа.

Для традиционных композитов зависимость указанных свойств от давления прессования носит предельный характер в интервале указанных величин давлений.

oil, МПа

120-

100-

80-

Время отверждения, мин

Рис. 15. Изменение физико-механических свойств композитов, изготовлен­ ных методом РНК, во времени

3 9 1

те т , ° с

Рис. 16. Изменениетемпературы стеклования композитов на основе смесевых образцов (7) и образцов РНК(2) во времени

<Ти, МПа

Рис. 17. Изменение изгибающих напряжений композитов на основе смесевых

образцов (7) и образцов РНК (2) во времени

392

Водопоглощение, %

1

Рис. I8. Изменение водопоглощения композитов на основе смесевых образцов (/) и образцов РНК(2) вовремени

Р

Рис. 19. Изменение нагрузки при изгибных испытаниях композитов на основе смесевых образцов (/) и образцов РНК (2) во времени

393

д с

Рис. 20. Изменение внутренних напряжений композитов на основе смесевых образцов (/) и образцов РНК(2) в зависимостиоттемпературы отверждения

Tenli °С

-30

Рис. 21. Изменение физических свойств композитов на основе смесевых об­ разцов (/', 2\ 2') и образцов РНК (7, 2, 2) в зависимости от удельного давле­

ния прессования

3.2.3. Исследование влияния соотношения эпоксидный олигомер - отвердителъ на физико-механические свойства композитов РНК

Установление оптимального соотношения разнотипных компо­ нентов связующего на различных армирующих элементах является важным фактором, определяющим комплекс физико-механических свойств композитов РНК. Результаты этих исследований приведены в табл. 6.

394

Таблица 6

Зависимостьфизико-механическихсвойствкомпозитов РНК от соотношениясмоляной и отверждающейчастейсвязующего

3.2.4. Исследование влияния состава смоляной и отверждающей частей связующего на физико-механические и динамические показатели компо­ зитов РНК

Ранее указывалось, что использование полифункциональных эпоксидных полимеров при изготовлении традиционных композитов приводит к повышению их динамической прочности на 40 - 50%.

Анализ данных табл. 6 свидетельствует о том, что оптимальным содержанием смоляной части связующего является: 33 - 40 мае. ч. эпоксидианового олигомера, 40 - 48 мае. ч. эпоксиаминного олиго­ мера и отвердителя (ПАТ) 8 - 11 и 14 - 16 мае. ч. соответственно.

395