ЕПОКСИ-ПОЛІЕФІРНЕ ПОКРИТТЯ ДЛЯ ВІДНОВЛЕННЯ ЗАСОБІВ ТРАНСПОРТУ

10.33815/2313-4763.2018.2.19.118–130

  • М. В. Браїло Херсонська державна морська академія, м. Херсон https://orcid.org/0000-0001-8167-9999
  • О. С. Кобельник Херсонська державна морська академія, м. Херсон
  • О. О. Сапронов Херсонська державна морська академія, м. Херсон https://orcid.org/0000-0003-1115-6556
  • А. В. Сапронова Херсонська державна морська академія, м. Херсон https://orcid.org/0000-0002-4327-4293
  • А. О. Василенко Херсонська державна морська академія, м. Херсон
  • В. М. Гусев Херсонська державна морська академія, м. Херсон https://orcid.org/0000-0001-6801-7616
Ключові слова: композит, епокси-поліефірна матриця, двокомпонентний наповнювач, метод математичного планування експерименту, рівняння регресії

Анотація

У роботі методом математичного планування експерименту розроблено багатокомпонентне епокси-поліефірне покриття з поліпшеними когезійними властивостями. Встановлено оптимальний вміст двокомпонентного наповнювача: активоване вугілля (d = 5…10 мкм) – 5…10 мас.ч., вуглецеве волокно (d = 6…8 мкм, l = 0,5…1,5 мм) – 0,1 мас.ч. на 100 мас.ч. епокси-поліефірної матриці. Введення до епоксидного зв’язувача двокомпонентного наповнювача дозволяє підвищити показники модуля пружності при згинанні захисних покриттів до Е = 4,7…5,0 ГПа. Доведено вплив двокомпонентного наповнювача на показники ударної в’язкості розробленого епокси-поліефірного композиту. Встановлено, що оптимальний вміст двокомпонентного наповнювача: активоване вугілля – 5 мас.ч., вуглецеве волокно – 0,1 мас.ч. на 100 мас.ч. епокси-поліефірного зв’язувача. Введення до епокси-поліефірного зв’язувача двокомпонентного наповнювача дозволяє підвищити покази ударної в’язкості до W = 8,8 кДж/м2. Отримані результати дозволяють створити полімерне покриття з поліпшеними у комплексі показниками когезійних властивостей.

Посилання

1. Chausov, M., Pylypenko, A., Berezin, V., Volyanska, K., Maruschak, P., Hutsaylyuk, V., Markashova, L., Nedoseka, S., & Menou, A. (2018). Influence of dynamic non-equilibrium processes on strength and plasticity of materials of transportation systems. Transport, 33(1), 231-241. https://doi.org/10.3846/16484142.2017.1301549
2. Lyashenko B.A. Povihshenie iznosostoyjkosti detaleyj sudovikh mashin i mekhanizmov pokrihtiyami diskretnoyj strukturih. Tekhnologicheskoe obespechenie pokritiyj diskretnoyj strukturih ehlektrokontatnihm pripekaniem / B. A. Lyashenko, Yu. V. Volkov, E. K. Solovihkh, L. A. Lopata // Problemi tertya ta znoshuvannya. – 2015. – № 2(67). – S. 110–126.
3. Potekha F. F. Primenenie polimernihkh materialov v sudoremonte / F. F. Potekha. – Vladivostok : Mor. gos. un-t, 2011. – Vihp. 47. – S. 35-52.. Mark, H. F. Encyclopedia of Polymer Science and Technology [Text] / ed. By H. F. Mark. – John Wiley&Sons, 2002. – 3005 р. doi:10.1002/0471440264
4. Pascault, J.R. Epoxy Polymers: New Materials and Innovations [Text] / ed. by J.R. Pascault, J.J. Williams. – John Wiley & Sons, 2010. – 367 р. doi:10.1002/9783527628704
5. Xinyu Li. Mathematical modeling and evolutionary algorithm-based approach for integrated process planning and scheduling / Li Xinyu, Gao Liang, Shao Xinyu, Zhang Chaoyong, Wang Cuiyu // Computers & Operations Research. - V 37, Issue 4. – 2010. – P. 656-667.
6. Sandler J. Development of a dispersion process for carbon nanotubes in an epoxy matrix and the resulting electrical properties / J. Sandler, M.S.P Shaffer, T. Prasse, W. Bauhofer, K. Schulte, A.H. Windle // Polymer. – V. 40, Issue 21. – 1999. – P. 5967-5971.
7. Buketov A.V. Primenenie metodov matematicheskoyj statistiki dlya optimizacii sostava zathitnihkh pokrihtiyj / A.V. Buketov, A.V. Akimov, V.D. Nigalatiyj, N.V. Brailo, Alj-Dzhavakheri Ali Andan Mansur // Vestnik Karagandinskogo gosudarstvennogo universiteta. – 2017. – №1 (85). – S. 17-27.
8. Manwar Hussain. Mechanical property improvement of carbon fiber reinforced epoxy composites by Al2O3 filler dispersion / Hussain Manwar, Nakahira Atsushi, Niihara Koichi // Materials Letters. - V 26, Issue 3. – 1996. – P. 185-191.
9. Frank R. Jones Unsaturated Polyester Resins / Frank R. Jonesb // Brydson’s Plastics Materials (Eighth Edition). – Chapter 26. – 2017, P. 743–772.
10. Brailo M.V. Optimization of contents of two-component polydispersed filler by applying the mathematical design of experiment in forming composites for transport repairing / M.V. Brailo, A.V. Buketov, S.V. Yakushchenko, O.O. Sapronov, L. Dulebova // Bulletin of the Karaganda University. “Mathematics” series. – 2018. – №1 (89). – С. 93-104.
11. Sapronov O.O. Optimіzacіya skladu zakhisnogo pokrittya metodom matematichnogo planuvannya eksperimentu / O.O. Sapronov // Zagaljnoderzhavniyj mіzhvіdomchiyj naukovo-tekhnіchniyj zbіrnik. Konstruyuvannya, virobnictvo ta ekspluatacіya sіljsjkogospodarsjkikh mashin. – Kіrovograd: KNTU. – 2013. – № 43. – Ch. ІІ. – S. 260-267.
12. Duleba B. Possibility of Increasing the Mechanical Strength of CarbonEpoxy Composites by Addition of Carbon Nanotubes / B. Duleba, F. Greškovič, Ľ. Dulebová, T. Jachowicz // Materials Science Forum : Surface Engineering and Materials in Mechanical Engineering. – 2015. – Vol. 818. – P. 299-302.
13. Bondarj A.G. Planirovanie ehksperimenta v khimicheskoyj tekhnologii (osnovne polozhenie, primerih i zadachi): uchebn.[dlya stud. vihssh.ucheb.zaved.] / A.G.Bondarj, G.A. Statyukha // – K.: Vitha shkola,1976. – 184 s.
14. Grushko I.M. Osnovih nauchnihkh issledovaniyj: Uchebnik dlya tekhnicheskikh vuzov / I.M.Grushko, V.V. Popov i dr.; pod red. V.I.Krutova, V.V. Popova // – M.: Vihsshaya shkola, 1989. – 400 s.
15. Matematicheskie metodih planirovaniya ehksperimenta / pod red. Penenko V.V. – Novosibirsk: Nauka, 1981. – 250 s.
Опубліковано
2019-01-26