Модифицированные эпоксидные композиции пониженной горючести

Примечание: * - определены вискозиметрически

Введение в эпоксидный олигомер ФОМа повышает температуру отверждения до 1400С, а время гелеобразования сокращается до 16 мин. Аналогичное влияние ФОМа проявляется в эпоксидной композиции, модифицированной ФД, что связано с образованием химических связей между функциональными группами ФОМа и эпоксидного олигомера.

Исследование степени отверж

дения показало, что максимально возможная степень отверждения достигается при наличии ФОМа при «холодном» отверждении, в присутствии других соединений – только при термообработке, табл.1.

В эпоксидных композициях, содержащих ФД и ФТ отмечены пики валентных колебаний групп ОН, Р=О, Р-О-С-, имеющихся у ЗГ, а также обнаружено образование полосы поглощения при 1183 см-1, соответствующей валентным колебаниям группы –СО- простой эфирной связи –СН2-О-СН2, отсутствующей у ЗГ и ЭД-20, рис.3. Образование этих групп, подтверждает химическое взаимодействие между эпоксидным олигомером и данными ЗГ. Наличие химического взаимодействия ФД и ФТ с эпоксидным олигомером подтверждается также высокими значениями энергии активации деструкции, табл.3.

В эпоксидной композиции, содержащей ФОМ, обнаружено отсутствие пика валентных колебаний –С=С- (1636 см-1), принадлежащего ФОМу. Появление новых пиков (1150-1070 см-1) группы С-О-С алифатического эфира свидетельствует о том, что ФОМ взаимодействует с эпоксидным олигомером по гидроксильным группам с раскрытием двойной связи.

Методом ДИСК определено наличие высокого значения интегрального теплового эффекта в композиции ФД+ПЭПА. Поэтому, вероятнее всего, в композиции ФД взаимодействует не только с эпоксидным олигомером, но и с ПЭПА, а ФОМ – только с эпоксидным олигомером, табл.2.

Таблица 2

Интегральный тепловой эффект образования эпоксидных композиций

Состав композиции, масс.ч., на 100 масс.ч. ЭД-20

Площадь теплового эффекта, S, град×с/г

Интегральный тепловой эффект, Qр, Дж/г

Объемное электрическое сопротивление, rv, Ом

Поверхностное электрическое сопротивление, rs, Ом×м

ЭД-20+15ПЭПА

33456,0

906,7

2,16·1012

8,16·1011

ФД+ПЭПА

23609,0

639,8

-

-

ФОМ+ПЭПА

6952,6

188,4

-

-

ЭД-20+40ФД+15ПЭПА

5826,9

157,9

1,57·1011

1,48·1011

ЭД-20+20ФОМ+15ПЭПА

17261

368,5

1,49·109

1,5·1012

ЭД-20+20ФД+20ФОМ+15ПЭПА

22711,0

615,5

1,2·1012

9,6·1013

Влияние ЗГ на процессы пиролиза и горения эпоксидного полимера определяли методом ТГА. Применяемые ЗГ ФП, ФТ и ФД относятся к достаточно термостойким соединениям и разлагаются в температурном интервале, близком к температуре разложения эпоксидной смолы. Это может обеспечивать эффективное влияние данных ЗГ на процессы горения эпоксидной смолы, табл.3.

Влияние исследуемых ЗГ на поведение эпоксидной смолы при пиролизе проявляется в следующем:

· повышается термоустойчивость материала, что подтверждается возрастанием температуры начала деструкции;

· увеличивается выход карбонизованного остатка по окончании основной стадии деструкции, соответственно, снижается количество летучих продуктов, табл.;

· значительно увеличивается энергия активации процесса деструкции;

· снижаются скорости потерь массы.

Таблица 3

Данные ТГА и горючести эпоксидных компаундов

Состав композиции, масс.ч., на

100 масс.ч. ЭД-20

Тнач.,оС

КО, %

Dm, %

Еа, кДж/моль

ЭД-20+15ПЭПА

200

53(390оС)

78

95

Фосполиол

230

34(350оС)

-

148

ЭД-20+40ФП+15ПЭПА

215

58(360оС)

0,9

69

Фостетрол

260

35(350оС)

-

81

ЭД-20+40ФТ+15ПЭПА

220

57(355оС)

1,4

158

Фосдиол

260

26(350оС)

-

102

ЭД-20+40ФД+15ПЭПА

275

54(345оС)

0,8

823

ФОМ

180

28(380оС)

-

297

ЭД-20+20ФОМ+15ПЭПА

230

49(365оС)

4,0

85

Выявленное влияние ФП, ФТ и ФД на термолиз эпоксидной смолы проявляется и в поведении материала при горении.

Страница:  1  2  3  4  5  6 


Другие рефераты на тему «Химия»:

Поиск рефератов

Последние рефераты раздела

Copyright © 2010-2024 - www.refsru.com - рефераты, курсовые и дипломные работы