Композиты – современные материалы и новые технологии в строительстве

 

Юлия ТУКТАРОВА, технический специалист компании «АТТИКА»

Стеклопластики – это композитный материал, состоящий из отвержденной полиэфирной смолы, армированной стекловолокном; представляет собой твердую систему, образованную минимум из двух фаз: связующего и наполнителя, объединенных в единое целое. Путем подбора состава и свойств наполнителя и связующего, их соотношения, ориентации наполнителя можно получить материалы с требуемым сочетанием эксплуатационных и технологических свойств.

По структуре наполнителя композиционные материалы подразделяют на непрерывно армированные (волокнистые армированы волокнами, лентами, а слоистые – пленками, пластинками, слоистыми наполнителями) и дисперсно-упрочненные (с наполнителем в виде тонкодисперсных частиц, порошков, гранул).

Связующее в композиционном материале обеспечивает монолитность материала, передачу и распределение напряжения в наполнителе, определяет тепло-, влаго-, огне-, химостойкость.

Армирующие наполнители принимают основную долю нагрузки композиционного материала (КМ). КМ превосходят металлы и сплавы по усталостной прочности, термостойкости, виброустойчивости, шумопоглощению, обладают удельной прочностью и модулем упругости в 2-5 раз большими, чем у обычных конструкционных материалов и сплавов.

Большую часть полиэфирных смол применяют в качестве связующих для стеклопластиков.

До сих пор наиболее широко используемым типом смол остаются полиэфирные. Их физико-механические свойства несколько хуже, чем у эпоксидных, и химическая стойкость также ниже. Тем не менее все эти факторы не играют решающей роли и перевешиваются сравнительной дешевизной, возможностью быстрого отверждения при комнатной температуре, простотой изготовления и легкостью в обращении.

Компания АТТИКА рада представить вашему вниманию ненасыщенную полиэфирную смолу общего назначения ATTSHIELD C 105.

ATTSHIELD C 105 – это низковязкая тиксотропная, предускоренная ненасыщенная полиэфирная смола средне-низкой реакционной способности на ортофталевой основе. Является конструкционной и отверждается с помощью ПМЭК (пероксид метилэтилкетона) при комнатной температуре. Подходит для обработки методами намотки, ручного формования и напыления.

ATTSHIELD C 105 рекомендована для изготовления лодок, емкостей для воды, септиков, ванн, охлаждающих башен и т.д. Прочностные характеристики ламината на основе смолы ATTSHIELD C 105 представлены в таблице.

 

Таблица. Механические свойства ламината на основе смолы ATTSHIELD C 105*

Свойства	Единица измерения	Значение	Метод испытания
Твердость по Барколу	-	65	KS M 3305 (внутрифирменный метод)
Модуль упругости при изгибе	MПa	107
Модуль упругости при растяжении	ГПa	6,8
Предел прочности при изгибе	МПa	148,2
Модуль упругости при изгибе	ГПa	6,0

* 3 слоя стекломата плотностью 450 г/м2, постоотверждение при 80°С в течение 6 часов

 

Ненасыщенные полиэфирные смолы отличаются от многих других термореактивных полимеров тем, что они способны отверждаться при комнатной или сравнительно невысокой температуре без выделения побочных продуктов. Это позволяет изготавливать из них изделия при низких давлениях.

Линейку смол торговой марки ATTSHIELD дополняют смолы ATTSHIELD XO (матричная смола на изофталевой основе) и химостойкие ATTSHIELD 41 и ATTSHIELD 47 (эпоксивинилэфирные смолы).

Матричные смолы ATTSHIELD XO

Основным оборудованием в большинстве процессов при производстве композитных изделий (ламинирование, инжекция и литье) является формообразующая, силовая и технологическая оснастка – матрица. Матрицы могут быть как негативными (вогнутыми), так и позитивными (выпуклыми).

Основным сырьем для производства матриц служат полиэфирные смолы специального назначения. Матричные смолы, как правило, отнесены в отдельную подгруппу и обладают высокой прочностной характеристикой, а также хорошей стойкостью к термонагреванию.

ATTSHIELD XO – это изофталевая ненасыщенная полиэфирная смола с хорошими механическими свойствами и смачивающей способностью стекломатериалов. Смола тиксотропная, предварительно ускоренная и содержит систему пониженной эмиссии стирола, отверждается с помощью МЭК пероксида. ATTSHIELD XО отличается хорошим сопротивлением растрескиванию и низкой усадкой, превосходной смачиваемостью стекломатериалов, хорошими механическими свойствами и коррозионной устойчивостью, а также низким пиком экзотермы.

Смола предназначена для изготовления изделий из стеклопластика общего назначения с повышенной устойчивостью к воздействию различных слабоагрессивных сред методом ручного формования или напыления. Материал также находит свое применение в изготовлении емкостей для воды, септиков и лодок.

Эпоксивинилэфирные смолы ATTSHIELD

Самым важным при выборе коррозионно-устойчивых материалов является подбор компонентов, обеспечивающих необходимые эксплуатационные показатели в заданных условиях. Важнейшим показателем является их устойчивость к агрессивным средам и высоким температурам, при которых будет использоваться рабочий ламинат. Эпоксивинилэфирные смолы ТМ ATTSHIELD – уникальная группа смол с высокими потребительскими характеристиками, предназначенных для использования в крайне жестких условиях окружающей среды и экстремальном химическом воздействии на композитную конструкцию. Эпоксивинилэфирные смолы обеспечивают высокое отношение прочности, низкого веса и низкого водопоглощения. Они содержат мономер стирола и становятся твердыми за счет введения в них инициатора. Механизм отверждения схож с обычной ненасыщенной полиэфирной смолой.

Благодаря хорошей адгезии винилэфирных смол со стеклянными, органическими и углеродными волокнами, слоистый пластик имеет высокую прочность, превосходные показатели жесткости и модуля сдвига.

Мы предлагаем вашему вниманию два типа смол ТМ ATTSHIELD:

- ATTSHIELD 41 – эпоксивинилэфирная смола на основе Бисфенола A (эта смола является оптимальным выбором для применения в качестве барьерного покрытия в судостроении и производстве плавательных бассейнов);

- ATTSHIELD 47 – эпоксивинилэфирная смола на основе Новолака (обладает превосходной термостойкостью и химической стойкостью к действию растворителей, кислот и окислителей, например хлора).

Смолы адаптированы под такие технологии изготовления стеклопластиковых изделий, как филаментная намотка, центробежное литье, ручное формование и напыление.

Уважаемые партнеры! Мы рады пригласить Вас для совместных разработок в наш научно-исследовательский центр, расположенный в п. Федоровское Ленинградской области. Здесь высококлассные технические специалисты с многолетним опытом работы в композитной отрасли принимают непосредственное участие в создании и разработке новых технических решений для композитной отрасли.