В Перми разработали технологию улучшения свойств смол

Применение модификаторов позволило комплексно улучшить характеристики смол для авиации и судостроения

Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали технологию комплексного улучшения свойств полимерных смол для авиации и судостроения за счет совместного применения модификаторов. В результате прочность выросла на треть, износ снизился в 5 раз, а влагопоглощение — в 1,2–1,8 раза. Статья опубликована в журнале «Diagnostics, resource and mechanics of materials and structures».

Для изготовления деталей и конструкций в авиации, судостроении, автомобилестроении, ветроэнергетике и химической отрасли используют эпоксидные смолы, которые обладают высокой прочностью, долговечностью и стойкостью к влаге и химикатам. Однако они дороги, сложны в производстве и требуют специальных условий обработки.

Ученые Пермского Политеха впервые исследовали совместное воздействие существующих модификаторов на свойства смол. Для исследования авторы выбрали недорогие полиэфирные смолы, а также более современные — виниловый эфир и эпокси-виниловый эфир. Затем они отобрали пять модификаторов, каждый из которых отвечает за одно свойство: прочность, влагопоглощение, устойчивость к ударам, сохранение формы при затвердевании и износостойкость.

Анализ результатов испытаний показал, что при добавлении пяти модификаторов композит показал существенный прирост уровня свойств по всем показателям. Наилучшие результаты дали эпокси-винилэфирные составы: прочность материала выросла почти на треть, сопротивление ударам увеличилось в 2 раза, износ снизился примерно в 5 раз, а влагопоглощение — в 1,2–1,8 раза.

Галина Шайдурова, профессор кафедры «Механика композиционных материалов и конструкций» ПНИПУ, доктор технических наук:
По совокупности свойств полученный материал становится прямым конкурентом среднетемпературным эпоксидным смолам, которые традиционно задействуют в авиации и других ответственных отраслях промышленности. При этом технология переработки остается простой. Это означает, что новые составы после правильной модификации становятся пригодны для тех областей, где раньше их нельзя было использовать из-за низкой надежности и долговечности.

Pstu.ru.