Влияние модифицирования кремнийорганическими олигомерами на теплофизические, механические и структурные характеристики полимерного композиционного материала на основе фенолформальдегидного связующего

ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 6
1.1 Полимерные композиционные материалы радиопрозрачных обтекателей летательных аппаратов 6
1.2 Связующие на основе эпоксидных смол 7
1.3 Связующие на основе кремнийорганических смол 11
1.4 Связующие на основе ненасыщенных полиэфирных смол 12
1.5 Связующие на основе полиимидных смол 14
1.6 Связующие на основе фторопластов 15
1.7 Связующие на основе фенолформальдегидных смол 16
1.8 Способы повышения термостойкости 22
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 26
2.1 Объекты исследования 26
2.2 Получение образцов 26
2.3 Методы исследования 27
2.4 Способ модификации поверхности полимерного композиционного материала 30
ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 33
3.1 Исследование свойств фенолформальдегидного связующего ФН 33
3.2 Исследование физико-технических характеристик стеклопластика на основе связующего ФН, в том числе и с модифицированным кремнийорганическими олигомерами 38
ВЫВОДЫ 50
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 51
ПРИЛОЖЕНИЯ 57

Весь текст будет доступен после покупки

Развитие современной техники требует новых конструкционных мате-риалов, превосходящих по своим прочностным свойствам традиционные такие, как железобетон, металл, дерево. К наиболее перспективным относят полимерные материалы – стеклопластики – благодаря их высокой прочности, небольшой плотности и хорошим диэлектрическим свойствам [1].
В частности, стеклопластики широко применяются как в Рос¬сии, так и за рубежом для изготовления радиопрозрачных обтекате¬лей и укрытий приемо-передающих радиотехнических комплексов для авиакосмической, морской, сухопутной техники гражданского и специального назначения [2].
Поскольку техника специального назначения требует от полимерных композиционных материалов все более высоких температур эксплуатации наряду с сохранением оптимальных прочностных и диэлектрических свойств, остро встает вопрос разработки новых полимерных матриц или модифицирования имеющихся. На сегодняшний день из всего спектра отечественных полимерных смол, имеющих относительно высокие температуры эксплуатации, мало какие обладают стабильными серийно пригодными свойствами. Стабилизировать свойства полимерной матрицы, а также повысить ее эксплуатационные возможности, является актуальной прикладной задачей. Фенолформальдегидные смолы являются одними из наиболее широко применяемых в различных отраслях техники благодаря своей относительной дешевизне переработки, а радиопрозрачные полимерные композиционные материалы, полученные на их основе, дают относительно удовлетворительные физико-технические характеристики.
Фенолформальдегидные смолы представляют собой ценное сырье, ис-пользование их в стеклопластиках связано, в первую очередь, со способно-стью этих смол образовывать высокопрочный кокс, который выполняет функцию связующего. Вторым преимуществом является простота приготовления связующего при совмещении компонентов и низкая стоимость. И в-третьих, возможно изготовление деталей из стеклопластиков пропиткой под давлением, вакуумным, автоклавным и прессовым методами. В качестве методов переработки используется препреговая растворная технология и пропитка под давлением.

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Полимерные композиционные материалы радиопрозрачных обтекателей летательных аппаратов

Одними из самых распространенных композиционных материалов, применяющихся на сегодняшний день, имеющих высокую прочность, не-большую плотность, хорошие диэлектрические свойства, и приемле¬мую цену считаются стеклопластики. Стеклопластик состоит из полимерной матрицы, армиро¬ванной стекловолокнистым материалом. Использование различных сочетаний армирующих и связующих компонентов позволяет созда¬вать материалы с широким диапазоном регулируемых свойств, что предопределяет большое разнообразие сфер применения стеклопла¬стиков. В частности, стеклопластики широко применяются как в Рос¬сии, так и за рубежом для изготовления радиопрозрачных обтекате¬лей и укрытий приемо-передающих радиотехнических комплексов для авиакосмической, морской, сухопутной техники гражданского и специального назначения [2].
К радиопрозрачным изделиям (РПИ) из стеклопластиков предъ-является комплекс противоречивых требований. РПИ должны обла¬дать, в первую очередь, заданными радиотехническими характеристи¬ками, от которых зависит дальность действия, точность и надежность работы радиолокационного оборудования и средств связи. Одновре¬менно РПИ должны быть достаточно прочными и надежно защищать находящиеся под ними антенны и радиолокационное оборудование от внешних воздействий на протяжении всего срока эксплуатации, например, влаги, сол¬нечной радиации, ветровых, динамических, температурных и других нагрузок [6].

Весь текст будет доступен после покупки

1 Бондалетова Л.И., Бондалетов В.Г./ Полимерные композиционные материалы (часть 1): учебное пособие – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2013. - 118 с.
2 Радиопрозрачные изделия из стеклопластиков/ Гуртовник И.Г., Соколов В.И., Трофимов Н.Н., Шалгунов С.Г. – М.: Мир, 2002. - 368 с.
3 Застрогина О.Б., Синяков С.Д., Серкова Е.А./ Материалы на основе фенолформальдегидных олигомеров резольного и новолачного типов (обзор). Часть 1.Труды ВИАМ № 10. –2021. -58-66.
4 Qiang Wei, Wei-hong Wang. International Journal of Adhesion and Adhesives. Properties of phenol formaldehyde resin modified with silane couplingagent (KH550). – International Journal of Adhesion & Adhesives – 2018. -166-172.
5 Shan Li, Hao Li, Zheng Li, Heng Zhou, Ying Guo, Fenghua Chen, Tong Zhao. Polysiloxane modified phenolic resin with co-continuous structure. – Polymer – 2017. -217-222.
6 Ивахненко Ю.А., Варрик Н.М., Максимов В.Г./ Высокотемпературные радиопрозрачные керамические материалы для обтекателей антенн и других изделий авиационной техники (обзор). Часть 1.Труды ВИАМ № 5. –2016. -36-43.
7 Дяденко М.В., Гелай А.И./ Радиопрозрачные материалы на основе титаносиликатных стекол// Стекло и керамика – 2017 – № 8 – С 15-20.
8 Степанов П.А., Атрощенко И.Г., Стародубцева Н.И., Шуткина О.В., Мельников Д.А./ Разработка высокотемпературных композиционных материалов теплозащитного и радиотехнического назначения. Перспективные материалы № 10. –2014. -17-21.
9 Jigang Wang, Nan Jiang, Haiyun Jiang. Effect of the evolution of phenol-formaldehyde resin on the high-temperature bonding. – International Journal of Adhesion & Adhesives – 2009. -718-723.
10 Чурсова Л.В., Панина Н.Н., Гребенева Т.А., Кутергина И.Ю./ Эпоксидные смолы, отвердители, модификаторы и связующие на их основе – СПб.: Профессия, 2020. - 576 с.
11 Кочнова З.А., Жаворонок Е.С., Чалых А.Е./ Эпоксидные смолы и отвердители: промышленные продукты – М.: ООО «Пэйнт-Медиа», 2006. - 200 с.

Весь текст будет доступен после покупки