Вплив механізму та параметрів затвердження модифікованих новолакових фенолоформальдегідних смол на фізико-механічні властивості композита

Abstract

Вивчено вплив концентрації компонентів реакційноздатних композицій та умов одержання і затвердження фенолоформальдегідних смол епоксидною смолою в присутності полівінілпіролідону (ПВП) на фізико-механічні, теплофізичні, адгезійні, електроізоляційні та антикорозійні властивості композитів. Позитивний ефект модифікації ПВП та епоксидною смолою проявляється в області концентрацій 0,5...1 mass.% ПВП, 25...30 mass.% ЕД-20 у присутності 1 mass.% N,N-диметиланіліну, зокрема адгезійна міцність клею на основі розробленої композиції зростає в 4 рази і становить 5...6 МPа, ударна міцність, міцність за статичного згину, поверхнева твердість та питомий об’ємний електричний опір, затверджених зразків при 150...160°С впродовж 25...30 min, зростають в 1,5–2,5 рази і відповідно становлять 5...6 J/m², 15...17 МРа, 350...420 МРа та 5,5...6,5⋅10¹⁰ Ω·m. Зміна властивостей суттєво залежить від умов затвердження. Оптимізовано рецептуру модифікованих фенолоформальдегідних композицій, що передбачає одержання матеріалу з прогнозованими властивостями.

Изучено влияние концентрации реакционноспособных компонентов композиций и условий получения и отверждения фенолоформальдегидных смол эпоксидной смолой в присутствии поливинилпирролидона (ПВП) на физико-механические, теплофизические, адгезионные, электроизоляционные и антикоррозионные свойства композитов. Позитивный эффект модификации ПВП и эпоксидной смолой проявляется в области концентраций ПВП 0,5...1 mass.%, ЭД-20 – 25...30 mass.%. в присутствии 1 mass.%. N,N-диметиланилина, в частности адгезионная прочность клея на основе разработанной композиции возрастает в 4 раза и составляет 5...6 МPа, ударная прочность, прочность при статическом изгибе, поверхностная твердость и удельное объемное электрическое сопротивление, отвержденных образцов при 150...160°С на протяжении 25...30 min, возрастают в 1,5–2,5 раза и соответственно составляют 5...6 kJ/m², 15...17 МPа, 350...420 МPа и 5,5... 6,5⋅10¹⁰ Ω·m. Изменение свойств в значительной степени зависит от условий отверждения. Оптимизировано рецептура феноло-формальдегидных композиций модифицированных ПВП и эпоксидной смолой, которая предусматривает получение материала с прогнозируемыми свойствами.

The effect of composition components concentration and conditions of phenolformaldehyde resins preparation and hardening by epoxy resin with polyvinylpyrrolidone (PVP) presence on physico-mechanical, thermophysical, adhesive, insulating and anticorrosive characteristics of composites is investigated. The positive effect of modification by PVP and epoxy resin is revealed in PVP concentrations range 0.5...1 mass.%, EД-20 – 25...30 mass.% in 1 mass.% N,N-dimethylaniline. The adhesion strength of glue on the base of developed composition increases in four times, being 5...6 MPa, impact strength, static bending strength, surface hardness and specific volume electrical resistance of hardened samples at 150...160°C for 25...30 min increase in 1.5...2.5 times and are accordingly 5...6 kJ/m², 15...17 MPa, 350...420 MPa and 5.5…6.5⋅10¹⁰ Ω·m. The change of characteristics significantly depends on hardening conditions. The formula of phenol-formaldehyde compositions modified by PVP and epoxy resin, suggesting the obtaining of material with predicted properties, is optimized.