|
87 динения молекул, содержащих эпоксидные группы, к молекуле гидроксилсодержащего соединения. Этот процесс рассматривается также как реакция ступенчатой полимеризации, протекающая в присутствии доноров водорода. При отверждении эпоксидов алифатическими полиаминами соотношение между смолой и отвердителем должно быть стехиометрическим, но на практике обычно берется небольшой избыток отвердителя. Количество отвердителя (в %) рассчитывается по формуле: где э содержание эпоксидных групп в смоле, %; М молекулярный вес полиамина; п число атомов водородов в первичных и вторичных аминных группах; 43 молекулярный вес эпоксидной группы; К = 1,2-1,4 коэффициент, определяемый экспериментально и зависящий от природы полиамина. При использовании полиэтиленполиаминов (11ЭПА) расчет ведут по диэтилентриамину (ДЭТА), содержащему $ атомов водорода в аминных группах. М В этом случае — = 103:5 = 20,6. Обычно амины вводят в количестве 8-16 вес. ч. на 100 вес. ч. смолы в зависимости от типа взятого амина и молекулярного веса эпоксидной смолы. Соотношение эпоскидного связующего вторичных полимерных материалов и фенольной смолы ФФСНТ расчитывалось из выше приведенного примера и содержания уротропина в ФФСНТ. Исходя из расчета и показателей качества модифицированного связующего ВГТМ наилучшим принято соотношение по массе 5:1, соответственно эпоксидная смола : модификатор. Ниже показано, как влияет на жизнеспособность композиции на основе эпоксидной смолы с молекулярным весом 400 600 природа отвердителя (табл. 3.1). (3.1) п |
53 Механизм отверждения эпоксидов 'третичными аминами до сих пор еще не вполне ясен. Считается, что в основе этого процесса лежит реакция присоединения молекул, содержащих эпоксидные труппы, к молекуле гидроксилсодержащего соединения. Этот процесс рассматривается также как реакция ступенчатой полимеризации, протекающая в присутствии доноров водорода. Таблица 2.2 Влияние различных ускорителей на скорость отверждения низкомолекулярной эпоксидной смолы Ускоритель Количество ускорителя, вес. % Скорость изменения эпоксидного числа, %/ч Без ускорителя — 42 м-Нитрофенол И,5 114 п-Крезол 16,4 114 Фенол 14,8 107 Бутанол-1 12,0 62 Циютогексанол 15,3 58 В качестве отвердителей эпоксидных смол используют алифатические, ароматические и циклоалифатические полиамины. Следует отметить, что при отверждении эпоксидов алифатическими полиаминами соотношение между смолой и отвердителем должно быть стехиометрическим. но на практике обычно берется небольшой избыток отвердителя. Количество отвердителя (в %) рассчитывается по формуле: э(М / п) х = -^---'-К, 43 (2.1) где э содержание эпоксидных групп в смоле, %; Ммолекулярный вес полиамина; п число атомов водородов в первичных и вторичных аминных 54 группах; 43 молекулярный вес эпоксидной группы; К= 1,2-1,4 коэффициент, определяемый экспериментально и зависящий от природы полиамина. При использовании полиэтиленполиаминов (ПЭПА) расчет ведут но диэтилеитриамииу (ДЭТА), содержащему 5 атомов водорода в аминных группах. В этом случае М/п 103:5 = 20,6. Обычно амины вводят в количестве 8 -16 вес. ч. на 100 вес. ч. смолы в зависимости от типа взятого амина и молекулярного веса эпоксидной смолы. Перед отверждением смолу или композицию на ее основе вакуумируют при 25 30 °С для удаления воздуха. Ниже показано, как влияет на жизнеспособность композиции на основе эпоксидной смолы с молекулярным весом 400-600 природа отвердителя (табл. 2.3). Таблица 2.3 Влияние природы отвердителя на жизнеспособность композиции на основе эпоксидной смолы Название Количество отвердителя, вес. ч. 100 вес. ч. смолы Жизнеспособность при комнатной температуре, мин. Диэтилентриамин 8 53 Диметиламинопропиламин 6 55 Диэтиламинопропиламин 6 210 Диэтиламин 12 6 Алифатические амины используются также для ускорения процесса отверждения эпоксидных смол ангидридами двухосновных кислот. Свойства отечественных алифатических аминных отвердителей приведены в табл. 2.4. |