Влияние добавок
Введение неорганических наполнителей в полиэфирные смолы обусловлено в основном желанием снизить стоимость изделий из АП. Это связано с тем, что стоимость наполнителей значительно ниже стоимости смолы и большинства армирующих материалов. Однако имеются и другие преимущества, связанные с применением наполнителей. Например* их использование позволяет повысить температуру отверждения благодаря снижению концентрации реакционноспособных мономеров, что, в свою очередь, приводит к снижению температурного пика на экзотерме отверждения. Кроме того, введение наполнителей уменьшает образование трещин в АП при отверждении, снижает степень его усадки и делает поверхность сформованных изделий более гладкой.
Глины и карбонаты — наиболее распространенные наполнители. Обычно применение глины понижает температурный пик экзотермической кривой по сравнению с пиком карбонатных наполнителей. Однако при высокотемпературном отверждении введение глины приводит к потемнению образующегося пластика. Количество (массовая доля) вводимых наполнителей колеблется в пределах 10 ... 70 % в зависимости от типа наполнителя и смолы, а также от целевого назначения получаемого материала. Обычно в смолу добавляют 20 ... 30 % наполнителя. Прежде чем исполь
зовать тот или иной наполнитель, необходимо опробовать' его действие на смолу, поскольку введение некоторых наполнителей приводит к снижению времени хранения до переработки смолы;
Применение глин и карбонатов делает АП более жесткими, поэтому для увеличения модуля упругости при изгибе используют другие типы наполнителей. Введение наполнителей изменяет также и электрические свойства смолы. В табл. 2.7 показано влияние наполнителей на некоторые показатели типичной смолїл общего назначения.
2.7. Влияние наполнителей на свойства типичной смолы общего назначения
С наполнителем (30 частей) |
С наполнителем (30 частей) |
Свойства |
Свойства
3 « я к о 5 10 3 Д « М а |
Механические
Плотность (при 25 °С), кг/м8: неотвержденная отвержденная Деформационная теплостойкость, °С Предел прочности при изгибе, МПа Модуль упругости прн изгибе, ГПа
Электрические
Электрическая прочность (отлитый образец толщиной 2,5 мм, 25 °С), мВ/м
Диэлектрическая проницаемость при частоте: 60 Гц 1 кГц 1 МГц Коэффициент мощности прн частоте: 60 Гц 1 кГц 1 МГц Тангенс угла диэлектрических потерь прн частоте: 60 Гц 1 кГц 1 МГц Дугостойкость (при 25 °С), с
0,004 0,006 0,019 |
0,013 0,045 0,058 100 |
0,015 0,094 0,063 125 |
0,010 0,038 0,009 0,024 0,016 0,017
0,040 0,034 0,067 85
При выборе наполнителя следует учитывать его абсорбционные свойства и размер частиц, так как эти факторы могут влиять на свойства сформованного изделия. Наполнители, обладающие высококими абсорбционными свойствами, приводят к вымыванию из смолы армирующего стекловолокна. В результате состав смолы становится неоднородным, что приводит к образованию больших пустот в формуемом изделии. Наполнители, состоящие из крупных частиц, могут отфильтровываться через армирующий материал в процессе отверждения, что приводит к неравномерному распределению наполнителя.
Необходимо, чтобы наполнители были равномерно распределены в формуемой композиции. Для достижения этого решили 54
Смешивать наполнитель g небольшим количеством смолы до образования густой пасты, а затем полученную пасту с остальным количеством смолы.