|
(Кхс > 1). Причем с увеличением концентрации щелочной среды наблюдается тенденция роста Кхс и у образцов с 3-ДМАП он становится выше, чем у образцов с ПЭПА и другими отвердителями (Л-18, ПО-ЗОО, АФ-2). В кислотах у образцов, отвержденных ПЭПА, более высокий Кхс по сравнению с образцами, отвержденными 3-ДМАП, так как ПЭПА, имея в основном реакционно-способные аминные группы, способен взаимодействовать лишь с эпоксигруппами эпоксидного мономера. Гидроксильные группы, образующиеся в мономере, взаимодействуют с эпоксигруппами соседних молекул олигомера. Это снижает плотность сшивки. Многие гидроксильные группы олигомера в силу стерических ограничений не участвуют во взаимодействии. Благодаря присутствию в 3-ДМАП трех реакционно-способных концевых групп третичного амина гидроксильная и карбоксильная группы позволяют раскрывать эпоксидный цикл. С другой стороны, образующиеся при раскрытии цикла гидроксильные группы в структуре эпоксидного олигомера взаимодействуют но поликонденсационному механизму с гидроксильными и карбоксильными группами 3-ДМАП, что создает условия для дополнительных сшивок в сетчатой структуре отвержденной эпоксидной смолы. Опытные данные показывают, что отвердитель 3-ДМАП дает большее количество сшивок, чем ПЭПА, в результате чего среда, проникая в полимер е более развитой структурой, легко разрывает поперечные межмолекулярные и межфазные связи из-за высокой их плотности. В образцах, отвержденных ПЭПА, этот процесс более растянут во времени в силу более редкой молекулярной упаковки, и как следствие, эти образцы оказываются более стойкими в кислых средах. [21 24, 94, 110]. В немалой степени на упрочнение влияет повышение общей поверхностной энергии вследствие возникновения в композите локализованных включений среды. В результате объединения между собой локализованных включений среды в сплошные микроканалы идет разупрочнение композита. Анализ механизма деградации наполненных композитов на уровне структуры показал, что под действием агрессивных сред в зоне контакта матрицы с наполнителем 50 |
45 (Кхс>1). Причем с увеличением концентрации щелочной среды наблюдается тенденция роста Кхс и у образцов с 3-ДМАП он становится выше, чем у образцов с Г1ЭПА и другими отвердителями (Л-18, ПО-ЗОО, АФ-2). В кислотах у образцов, отвержденных ПЭПА, более высокий Кхс по сравнению с образцами, отвержденными 3-ДМАП, так как ПЭПА, имея в основном реакционно-способные аминные группы, способен взаимодействовать лишь с эпоксигруппами эпоксидного мономера. Гидроксильные группы, образующиеся в мономере, взаимодействуют с эпоксигруппами соседних молекул олигомера. Эго снижает плотность сшивки. Многие гидроксильные группы олигомера в силу стерических ограничений не участвуют во взаимодействии. Благодаря присутствию в 3-ДМАП трех реакционно-способных концевых групп третичного амина гидроксильная и карбоксильная труппы позволяют раскрывать эпоксидный цикл. С другой стороны, образующиеся при раскрытии цикла гидроксильные группы в структуре эпоксидного олигомера взаимодействуют по поликонденсационному механизму с гидроксильными и карбоксильными группами 3-ДМАП, что создает условия для дополнительных сшивок в сетчатой структуре отвержденной эпоксидной смолы. Опытные данные показывают, что отвердитель 3-ДМАП дает большее количество сшивок, чем ПЭПА, в результате чего среда, проникая в полимер с более развитой структурой, легко разрывает поперечные межмолекулярные и межфазные связи из-за высокой их плотности. 13 образцах, отвержденных ПЭПА, этот процесс более растянут во времени в силу более редкой молекулярной упаковки, и как следствие, эти образцы оказываются более стойкими в кислых средах. [21-24]. В немалой степени на упрочнение влияет повышение общей поверхностной энергии вследствие возникновения в композите локализованных включений среды. В результате объединения между собой локализованных включений среды в сплошные микроканалы идет разупрочнение композита. Анализ ме 46 ханизма деградации наполненных композитов на уровне структуры показал, что под действием агрессивных сред в зоне контакта матрицы с наполнителем идет интенсивный рост трещин, увеличивается объем повреждений структуры. Практически агрессивная среда по объему распределена неравномерно. Результаты экспериментов были обработаны авторами исследований. Конечный результат оценки коррозионной стойкости наполненных эпоксидных композитов, отвержденных 3-ДМАГ1, представлен в табл. 1.13. Таблица 1.13 Коррозионная стойкость наполненных эпоксидных композитов, отвержденных 3-ДМА11 КонценОбъемные части маршалита Среда трация, % 0 0,29 0,45 0,55 0,62 0,67 к< кхс к, кХс к, кхс к, кхс к, кхс к, кхс №ОН 10 С С С с с с с с с II С Н 20 с С с с с с с с с С С Н 30 с С с с с с с с с С С С Вода с С с ОС с н с ОС с н С с Примечание: С стойкие, ОС относительно стойкие, Н нестойкие. Из табл. 1.13 видно, что данные по стойкости, оцениваемые по изменению степени массопоглощения, не всегда совпадают с данными по стойкости, оцениваемыми по изменению механической прочности. Чаше всего наблюдается, что при оценке по изменению степени массопоглощения образцы оказываются более стойкими по сравнению с оценкой по изменению механической прочности. Выбирая тип защитного покрытия, необходимо руководствоваться условиями эксплуатации и местом конкретного применения полимерного композита. В условиях, не требующих учета прочностных показателей (ненесущие конструкции, антикоррозионное покрытие металлических изделий), за основу принимается стойкость по изменению степени массопог |