6 / 10
ЭНФБ-2М и ВС 2526К. Рост температуры стеклования сопровождает-
ся увеличением модуля упругости на 23 и 11% соответственно.
Таблица 3
Термомеханические свойства ПКМ
Состав композиции Концентрация
УНТ, %
(масс.)
Динамический модуль
упругости при изгибе,
ГПа
Температура
стеклования,
◦
С
ЭНФБ-2М
0
57,8
185
ЭНФБ-2М+25 %
ЭД-22/ДАДФС
0
55,7
185
ЭНФБ-2М+25 %
ЭД-22/ДАДФС+ФУНТ
0,13
71,4
199
ВС 2526К
0
78
165
ВС2526К+25 %
ЭД-22/ДАДФС
0
74
163
ВС2526К+25 %
ЭД-22/ДАДФС+ФУНТ
0,13
87
172
Поскольку интегральный тепловой эффект пропорционален степе-
ни конверсии, то из данных, приведенных в табл. 1, можно сделать
вывод о том, что конверсия, которая достигается при изотермическом
(
Т
= 120
◦
С) и при ступенчатом режиме отверждения, меньше, чем в
случае отверждения при
Т
= 180
◦
С. Таким образом, в первых двух
случаях часть реакционно-способных групп не реализуется и проис-
ходит торможение реакции в результате возникновения стерических
ограничений.
Из приведенных данных следует, что в этом случае модификация
композиций ФУНТ приводит к возрастанию степени конверсии по
сравнению с исходной композицией.
Данный вывод позволяет объяснить результаты, приведенные в
табл. 2. Изотермическое отверждение модифицированных композиций
при температуре 160
◦
С позволяет достичь более высокой конверсии
по сравнению с исходной композицией. В результате температура сте-
клования и модуль упругости модифицированных композиций возра-
стают по сравнению с исходным образцом.
Вероятной причиной наблюдаемого эффекта является нековалент-
ное присоединение аминных групп отвердителя к карбоксильным
группам на поверхности УНТ. При этом концентрация отвердителя
вблизи поверхности нанотрубки возрастает по сравнению со стехио-
метрией.
Как следует из рис. 1, полимеризация начинается на поверхно-
сти УНТ, что, вероятно, связано с действием функциональных групп
УНТ [14–16]. Таким образом, полимеризация происходит в условиях
локального избытка отвердителя, а следовательно, преимущественно
образуются линейные, неразветвленные молекулы, что и приводит к
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2015. № 2 123