читать весь текст

SWorld – 18-30 March 2014
http://www.sworld.com.ua/index.php/ru/conference/the-content-of-conferences/archives-of-individual-conferences/march-2014
MODERN DIRECTIONS OF THEORETICAL AND APPLIED RESEARCHES ‘2014
Технические науки – Химические технологии
Филиппова И.О.
СИНТАКТНЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ НА ОСНОВЕ
ОЛИГОПИПЕРИЛЕНСТИРОЛЬНОГО СВЯЗУЮЩЕГО
МОДИФИЦИРОВАННОГО ТЕТРАЭТОКСИСИЛАНОМ
Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых
(ВлГУ),
Владимир, ул. Горького, 87, 600000
Filippova I.O.
SYNTACTIC FOAM BASED ON OPS, MODIFIED BY TEOS
Vladimir State University,
Vladimir, Gorkogo st., 87, 600000
Аннотация. В данной работе изучены свойства синтактного пенопласта
на
основе
пипериленстирольного
олигомера,
модифицированного
тетраэтоксисиланом и наполненного ценосферами.
Ключевые
слова:
синтактные
пенопласты,
олигопипериленстирол,
тетраэтоксисилан, ценосферы.
Abstract. In this paper properties of syntactic foam based on OPS, modified by
TEOS and filled with cenosphere are studied.
Key words: syntactic foam, OPS, TEOS, cenosphere.
В
настоящее
композиционных
материалов.
время
материалов
Преимуществом
для
получения
применяют
изделий
из
полимерных
спектр
связующих
полимерных
связующих
широкий
термореактивных
является высокая механическая прочность и теплостойкость изделий. В ряде
работ [1,2] приведены данные по введению в органические полимеры
алкоксисиланов в качестве сшивающего агента и модификатора физикомеханических свойств.
Для
[ОППС],
получения
композиций
представляющий
использовался
собой
раствор
олигопипериленстирол
низкомолекулярного
пипериленстирольного сополимера. В качестве модификатора использовался
тетраэтоксисилан [ТЭОС] – прозрачная жидкость со слабым эфирным запахом,
растворяется в инертных органических растворителях, реагирует с водой,
высшими спиртами. Используется как добавка к краскам для повышения их
адгезии к стеклу, атмосферо- и теплостойкости; в производстве строительных
материалов для повышения их твердости, атмосферо- и теплостойкости,
улучшения внешнего вида и снижения пористости. В качестве наполнителя
использовались ценосферы. Ценосферы представляют собой отдельный класс
полых микросфер, которые входят в состав летучей золы, полученной от
сжигания каменного угля.
Проводилось исследование различных свойств композиций в зависимости
от количества кремнийорганического модификатора и наполнителя.
В ходе работы была изучена зависимость диэлектрической проницаемости
в свободном пространстве в области сверхвысокочастотного диапазона от
содержания модификатора. Также были определены условная твердость и
адгезия, характеризующие степень готовности изделия к эксплуатации.
Для проведения исследований диэлектрических характеристик на частоте
9,8 ГГц использовалась стендовая установка для определения диэлектрических
характеристик синтактных пенопластов в свободном пространстве [3-4]. При
измерениях использовался образец в виде пластины 200х200х20 мм.
Коэффициент пропускания превышает 0,85, что позволяет говорить о
радиопрозрачности данного материала. Диэлектрические свойства композиции
с модификатором (tanδ=0.0047) значительно лучше свойств состава на основе
не модифицированного ОППС (tanδ=0.0047).
По условной твердости полимерного покрытия можно судить о степени
его отверждения, а значит, этот параметр напрямую связан с готовностью
изделия к эксплуатации. Определение условной твердости композиции ТЭОСОППС-Ценосферы проводилось на маятниковом приборе типа М-3 по ГОСТ
5233 – 89. Как показали исследования, твердость определяется как
содержанием модификатора ТЭОС, так и наполнителя – ценосфер. Были
исследованы образцы с содержанием ТЭОС 10 масс. ч. и различным
содержанием
наполнителя.
Наглядно
зависимости
условной
твердости
композиции от содержания ТЭОС с течением времени представлены ниже
(рис.1).
Рис. 1. Зависимость условной твердости композиции, содержащей
10 масс.ч. ТЭОС, от содержания ценосфер
На постоянный уровень твердость композиции без предварительного
нагрева выходит после 50 суток. Увеличение количества микросфер в
композиции в целом приводит к повышению твердости. Это явление
предсказуемо, так как твердость самих микросфер достаточно высока [5].
Адгезионные характеристики определяли на адгезиметре ПСО-МГ4 по
ГОСТ 28574-90 по усилию отрыва грибка от стальной пластины. Исследовалось
влияние на адгезию содержания модификатора и наполнителя. Адгезионные
свойства
пенопластов
достаточно
высокие,
среднее
значение
прочности при отрыве от стали Ст3 составило 1,4-1,5 МПа.
предела
В целом при
увеличении содержания модификатора и наполнителя адгезия уменьшается.
Это связано с тем, что при большом содержании ценосфер наблюдается
недостаток связующего, площадь поверхности соприкосновения связующего с
подложкой уменьшается.
Таким
образом,
использования
проведенные
разработанных
привлекательным
исследования
синтактных
физико-механическим
и
показали
пенопластов
электрическим
возможность
благодаря
их
свойствам
в
различных отраслях науки и техники, в том числе и технике сверхвысоких
радиочастот.
Литература:
1.
Чухланов
В.Ю.,
Никонова
Н.Ю.,
Алексеенко
А.Н.
Гидрофобизирующая жидкость для бетонных и железобетонных конструкций //
Строительные материалы. 2003. №12. С. 38-39.
2.
Чухланов В.Ю., Колышева Н.А. Новые полимерные связующие на
основе олигопипериленстирола и алкоксисиланов // Пластические массы. 2007.
№6. С. 15.
3.
Лущейкин
Г.А.
Методы
исследования
электрических
свойств
полимеров. – М.: Химия, 1988. – 160 с.: ил.
4.
Э.Р. Блайт, Д. Блур. Электрические свойства полимеров. - М.:
ФИЗМАТЛИТ, 2008. - 378 с.
5.
Chukhlanov V.Yu., Sysoev E.P. Use of hollow glass microspheres in
organosilicon syntact foam plastics // Glass and Ceramics. 1999. T. 57. No 1-2. С.
47-48.
Статья отправлена: 11.02.2014г.
© Филиппова И.О.