АЭРОКОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА И ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ - 2003

МОДИФИКАЦИЯ СВЯЗУЮЩЕГО НА ОСНОВЕ ДИАНОВОЙ СМОЛЫ ЭД-20 ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ТЕПЛО- И ХИМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ СТЕКЛОПЛАСТИКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

Бережная О.Н., Зиновьев В.М., Зрайченко Л.И. (ФГУП «НИИГГМ» Пермь), Муленков Б.П., Гергерт А.В., Баглай И.А. (ООО «Пласт», Пермь)

Возрастающие требования к стеклопластиковым изделиям (трубы, емкостное оборудование и др.), применяемым в химической промышленности, объектах хозяйственно бытового назначения, ставят задачу повышения стекло-, химической стойкости стеклопластиков.

Одним из путей решения поставленной задачи является модификация связующей основы стеклопластиков, в частности эпоксиуретановой композиции ЭДИ, применяемой в ООО "Пласт". С этой целью нами исследована химическая модификация связующей основы композиции эпоксидиановой смолы ЭД-20.

В литературе имеются сведения об использовании для повышения теплостойкости полимеров композиций эпоксиизоциануратных смол. Поэтому нами изучена возможность получения эпоксиполиуретанизоциануратных композиций посредством обработки эпоксидной смолы ЭД-20 полиизоцианатами в присутствии аминных катализаторов при повышенных температурах. В данной системе идут конкурирующие реакции взаимодействия изоцианатных групп с гидроксильными группами смолы с образованием изоцианатного эпоксиуретанового форполимера, и реакция тримеризации изоцианатных групп форполимера под влиянием каталитической системы эпоксисоединение - третичный амин, приводящая к образованию изоциануратных циклов.

Изучение реакционной системы методом ИК-спектроскопии зафиксировало исчезновение в процессе реакции полос поглощения изоцианатных и гидроксильных групп 2280 и 3370 см*1соответственно при одновременном появлении и росте полос поглощения уретановой группы 1740 см'1 и изоциануратного цикла 1420, 765 см'1 Существенного изменения интенсивности полосы поглощения эпоксидной группы 910 см’1не происходит.

В результат исследований разработана рецептура композиции ЭДИ-8П на основе модифицированной эпоксиуретанизоциануратной смолы, проведена оценка химической стойкости в различных агрессивных средах по ГОСТ 9.030-74 (метод В). Теплостойкость определяли по методу Вика. В Табл. 1 и 2 представлены результаты испытаний.

Из представленных в Табл.] 2 данных следует, что разработанная методом химической модификации смолы ЭД-20 эпоксиуретанизоциануратная композиция ЭДИ 8П имеет повышенную по сравнению со штатной композицией теплостойкость (140-146°С) и высокую химическую стойкость к 50 % растворам едких натра, калия, серной и соляной кислот.

ВЛИЯНИЕ РАБОТЫ СЕПАРИРУЮЩЕГО АППАРАТА НА КОМПОНЕНТНЫЙ СОСТАВ ТОПЛИВНОЙ МАССЫ, ПОЛУЧАЕМОЙ В СМЕСИТЕЛЯХ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Одним из основных условий работы смесителей непрерывного действия, с точки зрения обеспечения максимальной однородности смеси на выходе из аппарата, является непрерывная и равномерная подача компонентов на входе. На всех действующих смесительных установках непрерывного действия дозирование рабочей смеси порошкообразных компонентов производится автоматическими дозаторами порционного действия, которые выдают порцию компактным объемом за очень короткое время (~0,5с), подвергая ее контрольной просейке для исключения возможности попадания в них посторонних включений. Наиболее простым и надежным способом выделения инородных тел из рабочей смеси порошков является ситовое сепарирование (просеивание) по размерам частиц.

Несмотря на широкое использование в промышленности просеивания высокодисперсных порошков, процесс в настоящее время мало изучен. Если прохождение через сито грубодисперсных материалов осуществляется только за счет гравитационных сил, то прохождение высокодисперсных порошков будет возможным лишь при условии, что сообщаемое частицам ускорение достаточно для разрыва контакта между ними. Прочность элементарного контакта в высокодисперсной системе значительно выше силы тяжести индивидуальной (первичной) частицы. Кроме сил поверхностного и молекулярного происхождения в высокодисперсных порошках более существенное влияние оказывают силы электростатической и магнитной природы. Общим проявлением всех сил является снижение сыпучести и повышение слипаемости.

Для контрольной просейки порошков на ряде предприятий отрасли используют сепаратор С-900. Экспериментально установленное время просейки одной порции порошка в зависимости от удельной поверхности порошка составляет от 5 до 20 с. Распределение порции порошка во времени сглаживает входные флуктуации от порционной работы дозатора, однако данные о характере распределения порции порошка на выходе сепаратора отсутствуют. Для определения влияние сепаратора на характер подачи порошка в смесительную установку и составления общей математической модели смесительной установки были проведены испытания сепаратора на порошках с удельной поверхностью 3660 см2/г и 4660 см2/г. Полученную интегральную кривую процесса сепарирования, можно представить обыкновенным линейным дифференциальным уравнением 2-го порядка с постоянными коэффициентами и нулевыми начальными условиями:

где *(/) - вид воздействия на входе в сепаратор.

где М - масса дозы порошкообразного компонента; Р, и (32 - искомые параметры математической модели функции выхода сепаратора.

Реальная передаточная функция сепаратора будет иметь вид:

где тс время задержки (время между моментом дозирования и моментом начала появления отдозированного компонента на выходе сепаратора);