chemicallytechFine Chemical TechnologiesТонкие химические технологии2410-65932686-7575MIREA – Russian Technological University (RTU MIREA).10.32362/2410-6593-2016-11-4-63-68chemicallytech-41Research ArticleSYNTHESIS AND PROCESSING OF POLYMERS AND POLYMERIC COMPOSITESСИНТЕЗ И ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИМЕРОВ И КОМПОЗИТОВ НА ИХ ОСНОВЕTECHNOLOGICAL PROPERTIES OF NANODISPERSIONS BASED ON DER-330 EPOXY RESIN AND BS-50 FUMED SILICAТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НАНОДИСПЕРСИЙ НА ОСНОВЕ ЭПОКСИДНОГО ОЛИГОМЕРА МАРКИ DER-330 И БЕЛОЙ САЖИ МАРКИ БС-50ПыхтинА. А.PykhtinA. A.

аспирант, кафедра химии и технологии переработки пластмасс и полимерных композитов

Москва, 119571 Россия

Moscow, 119571 Russia

nanocntpolimer@gmail.ruСимонов-ЕмельяновИ. Д.Simonov-EmelyanovI. D.

заведующий кафедной, кафедра химии и технологии переработки пластмасс и полимерных композитов

Москва, 119571 Россия

Moscow, 119571 Russia

noemail@neicon.ruМосковский технологический университет (Институт тонких химических технологий)РоссияMoscow Technological University (Institute of Fine Chemical Technologies)Russian Federation2016280820161146368Copyright © Pykhtin A.A., Simonov-Emelyanov I.D., 20162016Пыхтин А.А., Симонов-Емельянов И.Д.Pykhtin A.A., Simonov-Emelyanov I.D.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.finechem-mirea.ru/jour/article/view/41

The influence of silica dioxide nanoparticles in the form of fumed silica BS-50 on the rheological properties, residual shrinkage and shrinkage stresses upon curing an epoxy resin is considered. It is shown that the introduction of BS-50 in the optimum concentration of nanoparticles into DER-330 epoxy resin results in agglomeration, which is accompanied by an abnormal behavior of the disperse system with a decrease in viscosity by ~ 25%, ultimate shrinkage by ~ 15% and the level of residual stresses by a factor of ~ 4-10. These properties are manifested when the concentration of fumed silica is 0.05 vol. % The introduction of fumed silica slows the rise of residual stresses and increases the induction period from 2 to 4 hours. Depending on the mode of curing the minimum residual stress is observed at different concentrations of BS-50. At temperatures of 30ºC and 50°C concentration was 0.5 vol. %, and at 70°C - 0.05 vol. %. Curing at 30°C and 50°C result in a fall of residual stress by a factor of 12 and 4, respectively, at 70°C, by a factor of 4.

Рассматривается влияние наночастиц диоксида кремния в виде белой сажи марки БС-50 на реологические свойства, усадку и усадочные остаточные напряжения при отверждении эпоксидного олигомера. Показано, что при введении наночастиц БС-50 в оптимальной концентрации в эпоксидный олигомер марки DER-330 наблюдается их агломерация, которая сопровождается аномальным поведением дисперсной системы со снижением вязкости на ~25%, конечной усадки на ~15% и уровня остаточных напряжений - примерно в 4-10 раз. Снижение вязкости, усадки и остаточных напряжений (при 70ºС) наблюдается при введении 0.05% об. белой сажи.

эпоксидный олигомернаночастицыбелая сажананокомпозитepoxy resinnanoparticlesfumed silicananocompositeReferencesПолимерные нанокомпозиты / под ред. Ю. Винг Май, Ю. Жонг-Жен. М.: Техносфера, 2011. 688 с.The world of materials and technologies. Polymer nanocomposites / Ed. Wing May Yu, Zhong-Zhen Yu. M: Technosphere, 2011. 688 p. (in Russ.)Ajayan P.M., Schadler L.S., Braun P.V. Nanocomposite Science and Technology. Weinheim, Germany: Wiley-VCH, 2003. 230 p.Ajayan P.M., Schadler L.S., Braun P.V. Nanocomposite Science and Technology. Weinheim, Germany: Wiley-VCH, 2003. 230 p.Юдович В.М., Морозова С.Е., Юдович М.Е., Тойкка А.М., Пономарёв А.Н. // Вестник СПбГУ. Сер. 4. 2010. Вып. 3. С. 36-44.Yudovich V.M., Morozov S.E., Yudovich M.E., Toikka A.M., Ponomarev A.N. // Vestnik of St. Petersburg State University. 2010. Ser. 4. V. 3. P. 36–44. (in Russ.)Картаман Н.Т., Азизов А.Г., Осипчик В.С., Мамедли У.М. Арзуманова Н.Б. // Пластические массы. 2016. № 1-2. С. 49-57.Kartaman N.T., Azizov A.G., Osipchik V.S., Mammadli U.M., Arzumanova N.B. // Plasticheskie massy (Plastjournal). 2016. № 1-2. P. 49–57. (in Russ.)Бадамшина Э.Р., Гафурова М.П., Эстрин Я.И. // Успехи химии. 2010. Т. 79 (11). С. 1027-1064.Badamshina E.R., Gafurov M.P., Estrin J.I. // Uspekhi khimii (Russian Chemical Reviews). 2010. V. 79 (11). P. 1027–1064. (in Russ.)Каблов Е.Н., Кондрашов С.В., Юрков Г.Ю. // Российские нанотехнологии. 2013. Т. 8. № 3-4. С. 28-46.Kablov E.N., Kondrashov S.V., Jurkov G.Y. // Russian Nanotechnologies. 2013. V. 8. № 3-4. Р. 28–46. (in Russ.)Кленин В.И., Щеголев С.Ю., Лаврушин В.И. Характеристические функции светорассеяния дисперсных систем. Саратов: Изд-во Саратовского университета, 1977. 177 с.Klenin V.I, Shchegolev S.Y., lavrushin V.I. Characteristic functions of light scattering disperse systems. Saratov: Publishing House of Saratov University, 1977. 177 p. (in Russ.)Щукин Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия: учебник для университетов и химико-технологических ВУЗов. М.: Химия, 2004. 445 с.Shchukin E.D., Colloidal chemistry: textbook for universities and chemical-technological universities / Shchukin E.D. [et al.]. M.: Khimiya, 2004. 445 p. (in Russ.)Апексимов Н.В., Трофимов А.Н., Симонов-Емельянов И.Д. // Пластические массы. 2013. № 10. С. 13-19.Apeksimov N.V., Trofimov A.N., SimonovEmelyanov I.D. // Plasticheskie massy (Plastjournal). 2013. № 10. P. 13– 19. (in Russ.)Санжаровский А.Т. Методы определения механических и адгезионных свойств полимерных покрытий. М.: Наука, 1974. 274 с.Sanzharov A.T. Methods for determining the mechanical and adhesion properties of polymer coatings. M.: Nauka, 1974. 274 p. (in Russ.)Кудряшов С.Ю., Онучак Л.А. Коллоидная химия: лабораторный практикум. Самара: Изд-во «Универс-групп», 2006. 48 с.Kudryashov S.Y., Onuchak L.A. Colloid chemistry: Laboratory workshop. Samara: Ed. «Universgroups», 2006. 48 р. (in Russ.)Тростянская Е.Б., Головкин Г.С. // Пластические массы. 1976. № 11. С. 11-17.Trostyansky E.B., Golovkin G.S. // Plasticheskie massy (Plastjournal). 1976. № 11. P. 11–17. (in Russ.)Симонов-Емельянов И.Д., Кулезнев В.Н. Принципы создания композиционных материалов. М.: МИТХТ, 1987. 76 с.Simonov-Emelyanov I.D., Kuleznev V.N. Principles of creation of composite materials. M.: MITHT, 1987. 76 р. (in Russ.)Tanaka H., Araki T. // Chem. Eng. Sci. 2006. V. 61. P. 2108-2141.Tanaka H., Araki T. // Chem. Eng. Sci. 2006. V. 61. P. 2108–2141.Кулезнев В.Н. Смеси полимеров. М.: Химия, 1978. 216 с.Kuleznev V.N. Mixtures of the polymers. M.: Khimiya, 1978. 216 p. (in Russ.)Куличихин В.Г., Семаков А.В., Карбушев В.В., Платэ Н.А., Picken S.J. // Высокомолек. cоед. 2009. Т. 51. № 11. С. 2044-2053.Kulichikhin V.G., Semakov A.V., Karbushev V.V., Plate N.A., Picken S.J. // Vysokomolekulyarnye soedineniya (Macromolecular compounds). 2009. V. 51. № 11. P. 2044–2053. (in Russ.)Симонов-Емельянов И.Д., Апексимов Н.В., Трофимов А.Н., Суриков П.В., Хомяков А.К. // Вестник МИТХТ. 2011. Т. 6. № 4. С. 89-92.Simonov-Emelyanov I.D., Apeksimov N.V., Trofimov A.N., Surikov P.V., Homjakov A.K. // Vestnik MITHT. 2011. V. 6. № 4. P. 89–92. (in Russ.)Симонов-Емельянов И.Д., Суриков П.В., Трофимов А.Н., Кандырин Л.Б., Зарубина А.Ю., Апексимов Н.В. // Клеи. Герметики. Технологии. 2012. № 12. C. 6-10.Simonov-Emelyanov I.D., Surikov P.V., Trofimov A.N., Kandyrin L.B., Zarubin A.J., Apeksimov N.V. // Klei. Hermetiki. Tekhnologii (Adhesives. Sealants. Technology). 2012. № 12. P. 6–10. (in Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.