2 / 9
М.Н. Копицына, И.В. Бессонов, С.В. Котомин
2
Инженерный журнал: наука и инновации
# 12·2016
Экспериментальная часть.
В качестве компонентов матриц ис-
пользовали эпоксидный олигомер на основе бисфенола А марки
LY-556 (производства Huntsman), широко применяемый в препрегах
для получения композитов, а также фурфуролацетоновую смолу
(ФА), синтезированную в МВТУ им. Н.Э. Баумана, с соотношением
монофурфурилиденацетона к дифурфурилиденацетону 1:1 [7] и по-
лисульфон ПСК (производства НИИ ПМ) с молекулярной массой
35 000. Эпоксидную смолу и фурановый модификатор смешивали
с помощью механической мешалки при скорости вращения 200 об/мин
и температуре 50 °С в течение 20 мин. Содержание ФА в эпоксидной
смоле составляло 10…30 % (мас.).
Эпоксиполисульфоновые связующие получали введением по-
рошка ПСК в эпоксидную смолу при температуре 100 °С и непре-
рывном механическом перемешивании в течение суток со скоростью
10 об/мин до полного растворения термопласта. Содержание термо-
пласта в эпоксидной смоле составляло 10 и 20 % (мас.). При изготов-
лении связующих, содержащих совместно ФА и ПСК, начальный
этап введения фуранового олигомера в LY-556 был аналогичен опи-
санному выше. Далее в полученную смесь вводили ПСК при темпе-
ратуре 100 °С и непрерывном перемешивании в течение суток. В ре-
зультате ПСК полностью растворялся в смеси смол.
Отвердителем во всех случаях служил триэтаноламинотитанат,
который вводился в смеси в количестве 10 % массы эпоксидного
олигомера. Из полученных после отверждения олигомера отливок
было изготовлены прямоугольные пластины для измерения трещино-
стойкости (рис. 1). На образцах фрезой наносили канавку толщиной
до 2 мм, направляющую рост трещины. Затем лезвием наносили
начальный надрез для зарождения трещины на расстоянии 8…10 мм
от отверстий для крепления образца к захватам разрывной машины.
Ширина трещины составляла не более 0,2…0,3 мм.
Рис. 1.
Образец для определения трещиностойкости
Трещиностойкость модифицированных отвержденных эпоксидов
исследовали на разрывной машине Instron-1122, а морфологию по-
верхности — на
сканирующем электронном микроскопе Phenom ProX.
20
6
2
150
5
5
2 2 отв.