Dependence of rheological characteristics of epoxy adhesive binder on the degree of homogeneity of the premix composition

The results of microscopic studies of the homogeneity of premix compositions from a mixture of epoxy resin and APS-94 hardener, differing in the method of dispersing the hardener, are presented. Rheological and mechanical tests of VSK-14-1 adhesive binders made using premixes of various homogeneities, were carried out, and the rheokinetics of curing of KMKS adhesive prepregs based on the above mentioned binders was studied. It has been established that the appearance of inclusions in the form of white spots in KMKS prepregs is associated with the presence in the premix of undissolved particles of the APS-94 hardener with a dispersion of 100 to 300 microns. A criterion for the degree of homogeneity of the premix was experimentally determined, ensuring the production of high-quality adhesive binder and prepreg based on it: the dispersion of particles of the APS-94 hardener should not exceed 80 microns.

1. Каблов Е.Н. Композиты: сегодня и завтра. // Металлы Евразии. 2015. №1. С. 36–39.

2. Каблов Е.Н. Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года. // Авиационные материалы и технологии. 2012. N S. С. 7–17.

3. Каблов Е.Н. К 80-летию ВИАМа. // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2012. Т. 78, №5. С.79–82.

4. Салахова Р.К., Тихообразов А.Б., Смирнова Т.Б., Кирилин С.Г. Химико-гальваническая металлизация угле- и стеклопластика. // Гальванотехника и обработка поверхности. 2020. Т. 28, N 3. С. 13–21.

5. Мишкин С.И. Применение углепластиков в конструкциях беспилотных аппаратов (обзор). // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2022. №5 (111). Ст. 08. URL: http://www.viamworks.ru. (дата обращения 29.09.2023). DOI: 10.18577/23076046-2022-0-5-87-95.

6. Раскутин А.Е. Стратегия развития полимерных композиционных материалов. // Авиационные материалы и технологии. 2017. N S. С. 344–348.

7. Бабин А.Н. Связующие для полимерных композиционных материалов нового поколения. // Труды ВИАМ: электрон. науч.технич. журн. 2013. №4. Ст. 5 URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения 18.10.2023). DOI: 10.18577/2307-6046-2020-010-40-50.

8. Салахова Р.К., Тихообразов А.Б., Смирнова Т.Б., Кирилин С.Г. Никелирование угле- и стеклопластика в целях повышения эрозионной стойкости конструкций из ПКМ. // Упрочняющие технологии и покрытия. 2021. Т. 17. №5 (197). С. 221–227.

9. Загора А.Г., Ткачук А.И., Терехов И.В., Мухаметов Р.Р. Методы химической модификации эпоксидных олигомеров (обзор). // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн., 2021. N 7 (101). Ст. 08. URL: http://www.viam-works.ru. (дата обращения 02.11.2023). DOI: 10.18577/2307-6046-2021-0-7-73-85.

10. Каблов Е.Н., Чурсова Л. В., Бабин А. Н, Мухаметов Р.Р., Панина Н.Н. Разработки ФГУП «ВИАМ» в области расплавных связующих для полимерных композиционных материалов. // Полимерные материалы и технологии. 2016. Т. 2, №2. С.37–42.

11. Куцевич К.Е., Дементьева Л.А., Лукина Н.Ф., Тюменева Е.Ю. Клеевые препреги – перспективные материалы для деталей и агрегатов из ПКМ. // Авиационные материалы и технологии. 2017. N S. С. 379–387. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-1-64-70.

12. Куцевич К.Е., Дементьева Л.А., Лукина Н.Ф. Свойства и назначение полимерных композиционных материалов на основе клеевых препрегов. // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2013. №8. (44). С. 52–59 URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения 26.10.2023). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-08-7-7.

13. Петрова А.П., Деменьева Л.А., Лукина Н.Ф., Чурсова Л.В. Клеевые связующие для полимерных композиционных материалов на угле- и стеклонаполнителях. // Труды ВИАМ.: электрон. науч.-технич. журн. 2015. №9. С. 86–93. URL: http://www.viamworks.ru. (дата обращения 26.10.2023). DOI: 10.18577/23076046-2015-0-9-11-11.

14. Антипов В.В., Котова Е.В., Серебренникова Н.Ю., Петрова А.П. Клеевые связующие и клеевые препреги для алюмополимерных композиционных материалов. // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2018. №5 (65). С. 44–54. URL: http://www.viamworks.ru (дата обращения 02.11.2023). DOI: 10.18577/2307-60462018-0-5-44-54.

15. Мухаметов Р.Р., Петрова А.П. Термореактивные связующие для полимерных композиционных материалов (обзор). // Авиационные материалы и технологии. 2019. №3(56) С. 48–58. DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-3-48-58.

16. Амиров Р.Р., Андрианова К.А., Хасанов Р.Р., Петрова А.А. и др. Исследование реологических свойств эпоксидных олигомеров в широком диапазоне температур. // Бутлеровские сообщения. 2013. Т. 33, №2. С. 69–73.

17. Пахомов К.С., Антипов Ю.В., Симонов-Емельянов И.Д. Вязкостные характеристики и реокинетика эпоксидного олигомера с активным разбавителем. // Пластические массы. 2016. №1–2. С. 12–13.

18. Куличихин С.Г., Горбунова И.Ю. Кербер М.Л., Самардуков Е.В. Реокинетика отверждения эпоксиаминной системы в области стеклования. // Высокомолекулярные соединения. Серия Б. 1995. Т.37, №3. С. 533–536.

19. Онучин Д.В., Бригаднов К.А., Горбунова И.Ю., Сиротин И.С. и др. Реокинетика отверждения эпоксидного олигомера ЭД 20, модифицированного эпоксифосфазенами. // Высокомолекулярные соединения. Серия Б. 2015. Т. 57. №5. С. 322–327.

20. Углова Т.К., Ходакова Н.Н., Блазнов А.Н., Самойленко В.В. и др. Вязкостные свойства и реокинетика эпоксиангидридных связующих намоточного назначения // Ползуновский вестник. №4 Т. 1. 2016. С. 200–203.

21. Гусева М.А. Использование реологического метода испытаний при разработке полимерных материалов различного назначения. // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн., 2018. №11 (71). С. 35–44 URL: http://www.viam-works.ru. (дата обращения 02.11.2023). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-11-35-44 .

22. Шрамм Г. Основы практической реологии и реометрии. М.: КолосС. 2003. 312 с.

23. Чанг Дей Хан. Реология в процессах переработки полимеров. М.: Химия. 1979. 368 с.

24. Диков И.А., Яковлева С.И., Бойчук А.С., Чертищев В.Ю. Классификация дефектов в 2D-армированных полимерных композиционных материалах (обзор). // Труды ВИАМ электрон. науч.-технич. журн. 2023. №3 (121). Ст. 07. URL: http://www.viam-works.ru. (дата обращения 20.11.2023). DOI: 10.18577/23076046-2023-0-3-67-83.