Разработка отверждающих систем на основе триалкил(арил)фосфатных комплексов хлоридов металлов и триэтилентетрамина для эпоксидиановых олигомеров (60,00 руб.)

Стр.3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Традиционными методами получения полимеров на основе эпоксидиановых олигомеров (ЭО) являются процессы поликонденсации и полимеризации. Поликонденсация ЭО в большинстве случаев проводится с использованием алифатических аминных отвердителей, в частности, триэтилентетрамина. Полученные полимеры обладают высокой адгезионной и механической прочностью, но имеют низкую ударную вязкость, обусловленную жесткостью эпоксиаминной сетки. Полимеризация ЭО осуществляется в основном комплексами трехфтористого бора (кислота Льюиса) с аминами (электронодонорные соединения). При этом полученные полимеры характеризуются высокой ударной вязкостью за счет образующихся гибких полиэфирных связей. Однако, комплексы трехфтористого бора с аминами являются дорогостоящими высокоплавкими веществами и процесс полимеризации ЭО проводится при повышенных температурах. Для понижения температуры процесса полимеризации необходимы жидкие или низкоплавкие инициаторы, в роли которых могут быть использованы комплексы более технологичных и доступных кислот Льюиса (хлориды олова, титана, цинка и ниобия) и электронодоноров - триалкилфосфатов (ТАФ). В связи с этим актуальной задачей является синтез и исследование свойств комплексов кислот Льюиса и ТАФ, разработка технологии последовательного проведения процессов полимеризации этими комплексами и отверждения триэтилентетрамином ЭО с получением полимеров с улучшенными физико-механическими свойствами. Целью работы являлось разработка отверждающих систем на основе комплексов триалкилфосфатов (ТАФ) с кислотами Льюиса и триэтилентетрамина (ТЭТА) для ЭО на примере олигомера ЭД-20; установление основных закономерностей формирования структуры и изучение свойств полученных полимеров. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: 1. Взаимодействием ТАФ с кислотами Льюиса синтезировать соответствующие комплексы, исследовать их структуру и свойства. 2. Изучить закономерности процессов получения полимеров на основе олигомера ЭД20 с использованием комплексов ТАФ с кислотами Льюиса и ТЭТА. 3. Исследовать влияние синтезированных комплексов на технологические и физикомеханические свойства эпоксиполимеров. Научная новизна. Впервые синтезированы новые комплексы ТАФ с кислотами Льюиса (хлоридами титана, олова, цинка и ниобия). Установлено, что комплексы являются инициаторами катионной полимеризации эпоксидного олигомера ЭД-20. Впервые получены отвержденные эпоксидные композиции (ОЭК) путем последовательной частичной полимеризацией олигомера ЭД-20 растворами триалкилфосфатных комплексов с кислотами Льюиса в соответствующих ТАФ и доотверждения ТЭТА. Определены основные закономерности влияния комплексов ТАФ с кислотами Льюиса на формирование структуры и прочностные характеристики ОЭК. Практическая ценность состоит в том, что: • синтезированы новые комплексные соединения триалкилфосфатов с кислотами Льюиса, исследованы их структура и свойства. • путем катионной полимеризацией растворами триалкилфосфатных комплексов с хлоридами металлов в соответствующих ТАФ и последующим доотверждением ТЭТА эпоксидианового олигомера ЭД-20 получены полимеры, не уступающие по прочностным свойствам полимерам, полученным катионной полимеризацией ЭД-20 комплексом трехфтористого бора с бензиламином (катализатор УП 605/3р), и значительно превышающие по физико-механическим свойствам поликонденсационные полимеры, полученные отверждением ЭД-20 ТЭТА. • разработана полимерная композиция на основе смолы ЭД-20, каолина, отверждающей системы – раствора комплекса бис[три(2-хлорэтил)фосфат)]тетрахлоротитана в три(2хлорэтил)фосфате и ТЭТА, которая была рекомендована к внедрению для 3

Стр.3