ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ТЕРМООТВЕРЖДАЕМЫХ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ ЭПОКСИДНОЙ И ТЕРПЕНОМАЛЕИНОВОЙ СМОЛ

УДК 676.085.4

  • Клюев Андрей Юрьевич – доктор технических наук, профессор кафедры технологии деревообрабатывающих производств. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: andrey_kluev_bstu@mail.ru

DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2021-247-2-80-85

Ключевые слова: терпеномалеиновые смолы, эпоксидные смолы, термоотверждаемые композиции, химическое модифицирование.

Для цитирования: Клюев А. Ю. Исследование свойств термоотверждаемых композиций на основе эпоксидной и терпеномалеиновой смол // Труды БГТУ. Сер. 2, Химические технологии, биотехнологии, геоэкология. 2021. № 2 (247). С. 80–85. DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2021-247-2-80-85.

Аннотация

В электротехнической промышленности для защиты изделий из электротехнической меди: покрытий медных проволок монтажных проводов (эмальпровода), печатных плат, электротехнических контактов, а также в заливочных компаундах (в трансформаторах) и т. д. применяются импортные дорогостоящие термоотверждаемые полиэфирные, полиамидные и полиимидные композиции. В Республике Беларусь основными потребителями таких лаков являются СОАО «Гомелькабель» (г. Гомель), ОАО «Торгмаш» и ЗАО «Атлант» – БСЗ (г. Барановичи), ОАО «Минский электротехнический завод имени В. И. Козлова» (г. Минск), в Российской Федерации – ОАО «Завод «Микропровод» и ОАО «НП «Подольсккабель» (г. Подольск), ОАО «Волмаг» (г. Рыбинск), ОАО «Волгакабель» (г. Самара). В связи с тем, что в Беларуси электроизоляционные лаки не производятся, актуальными являются исследования, посвященные разработке новых термоотверждаемых лаков с улучшенными эксплуатационными свойствами и организация их производства.

Температуры отверждения лаков позволяют использовать их в рецептурах эпоксидных смол (ЭС), а в качестве отвердителя – терпеномалеиновые смолы (ТМС), обладающие функциональными группами: карбоксильными, ангидридными или гидроксильными. Термоотверждаемые композиции (ТК) образуют лаковые покрытия при более низких температурах, чем для импортных аналогов (120–300°С).

Проведенные ранее исследования по получению термоотверждаемых композиций на основе ЭС и смол ТМС показали, что они образовывали лаки, которые обладали низкими показателями по механической прочности, диэлектрике и устойчивости к термоокислительной деструкции, что значительно снижало их область применения в электротехнической промышленности.

Поэтому актуальны исследования, посвященные повышению эксплуатационных свойств электроизоляционных лаков, путем разработки технологий высокоэффективных смол ТМС и термоотверждаемых композиций на их основе. Разрабатываемые ТК являются экспортоориентированными.

Настоящие исследования показали целесообразность применения в качестве химического модификатора кислород- и металлосодержащих соединений, которые улучшают физикохимические свойства получаемых лаковых покрытий.

Скачать

Список литературы

  1. Doone B., Tait R., Glaze A. Functional coatings: BTDA the high performance curing agent // Surface Coat. Int. 1999. № 7. Р. 348–349.
  2. Anhydride-hardened epoxy resin with poLybutadiene-maleic anhydride adduct: pat. US 5629379; publ. date: 13.05.1997. URL: https://patents.google.com/patent/US5629379A/en (date of access: 20.09.2016).
  3. Thermosetting composition for electrical insulation coatings: application JP 52-132099; publ. date: 05.11.1977. URL: https://worLdwide.espacenet.com/searchResuLts?submitted=true&LocaLe=ru_ru&DB= EPODOC&ST=singLeLine&query=JP52-132099 (date of access: 20.09.2016).
  4. A method of curing epoxy resins: pat. JP 49-20918; publ. date: 20.12.1974. URL: https:// worLdwide.espacenet.com/searchResuLts?submitted=true&LocaLe=ru_ru&DB=EPODOC&ST=singleLine &query=JP52-132099 (date of access: 20.09.2016).
  5. Insulating polymer compositions: application JP 54-40857; publ. date: 31.03.1979. URL: https:// worLdwide.espacenet.com/searchResuLts?submitted=true&LocaLe=ru_ru&DB=EPODOC&ST=singleLine &query=JP54-40857 (date of access: 20.09.2016).
  6. Sposob wytwarzania emalie elektnoizolacyznych stosowanych jako powtoki ochronne rezystorow warstwowychky statych na bazis dianowych zywic c haydowych: pat. PL 159570; publ. date: 31.12.1992. URL: https://worLdwide.espacenet.com/publicationDetaiLs/originaLDocument?CC=PL&NR=159570B1&KC= B1&FT=D&ND=3&date=19921231&DB=EPODOC&LocaLe=ru (date of access: 20.09.2016).
  7. Epoxy compositions for electricaL insulation coatings: application JP 57-190018; publ. date: 22.11.1982. URL: https://worLdwide.espacenet.com/searchResuLts?submitted=true&LocaLe=ru_ru&DB= EPODOC&ST=singLeLine&query=JP57-190018 (date of access: 20.09.2016).
  8. Николаев В. Н. Полимерная композиция электроизоляционного назначения // Пластические массы. 1988. № 8. С. 60.
  9. Николаев А. Ф. Синтетические полимеры и пластические массы на их основе. М.: Химия, 1966. 768 с.
  10. Варшавский Я. М., Лученко И. Ф. Установление структуры органических соединений физическими и химическими методами: в 2 кн. / М.: Химия, 1967. Кн. 1. 532 с.
  11. Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений / пер. с англ. М.: Мир, 1965. 216 с.
  12. Беллами Л. Инфракрасные спектры сложных молекул / пер. с англ. М.: Изд-во иностр. лит., 1963. 592 с.
  13. Исследование полноты отверждения эпоксидных смол терпеноидномалеиновыми аддуктами методом ИК-спектроскопии / И. А. Латышевич [и др.] // Полимерные композиты и трибология – 2017: Междунар. науч.-техн. конф., Гомель, 27–30 июня 2017 г.: тез. докл. / Ин-т механики металлополимер. систем имени В. А. Белого НАН Беларуси. Гомель, 2017. С. 76.
  14. Вершук В. И., Гурич Н. А. Методы анализа сырья и продуктов канифольного производства / Л.: Гослесбумиздат, 1960. 190 с.
  15. Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир, 1978. 526 с.
  16. Прокопчук Н. Р. Кинетический принцип прогнозирования зависимости механических свойств полимерных волокон и пленок от их химического строения и состава: автореф. дис. … д-ра хим. наук: 01.04.19. Киев, 1989. 34 с.
  17. Карякина М. И. Испытание лакокрасочных материалов и покрытий. М.: Химия, 1988. 271 с.
  18. Провода эмалированные круглые медные с температурным индексом 155. Технические условия: ГОСТ 21428–75. Введ. 01.01.77. М.: Изд-во стандартов, 1975. 20 с.
Поступила 30.04.2021