Разработка технологии получения пенопластов на основе эпоксидно-новолачных блок-соолигомеров, модифицированных олигоэфирциклокарбонатом

Свойства циклокарбонатов для термореактивных материалов. Получение пенопластов на основе порошковых композиций эпоксидно-новолачного блоксоолигомера. Определение температуры каплепадения по Уббелоде, изучение вспененных и отвержденных образцов пенопласта.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 03.11.2016
Размер файла 1,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Для полученных после 40 минут сплавления композиций определяли температуру каплепадения (таблица 4). Так же вели оценку свойств модифицированных олигомеров, ее проводили по времени гелеобразования в присутствии ускорителя отверждения меламина (таблица 4). Важной особенностью данного ускорителя является то, что в реакциях с ЭНБС он мало активен при температурах ниже 80°С [80].

Введение в качестве модификатора олигоэфирциклокарбоната марки ЛТ-803 значительно снижает время желатинизации исходной композиции (таблица 4) - это снижение связано с повышением молекулярной массы и разветвленности и функциональности олигомеров.

Содержание модификатора, масс.%: 1 - 2; 2- 3,5 ; 3 - 5.

Рисунок 26 - Температуры каплепадения

Таким образом, представленные данные говорят о том, что использование в качестве модификатора ЛТ-803 в количестве от 2 до 5 масс.% (в составе связующего), ускорителя (меламина) 0,5 масс.ч. на 100 масс.ч. связующего, позволяет получить композицию с предположительно длительным сроком хранения и ускоренным отверждением.

Таблица 4 - Время желатинизации модифицированных композиций

Показатели

Содержание модификатора,

маcс. %

0

2

3,5

5

Температура каплепадения по Уббелоде, С

79-80

87-90*

84-87*

81-84*

Время гелеобразования композиций с 0,5% меламина при 150С, с

1573-1580

1006-1010*

921-928*

744-750*

*Примечание: Образцы получены сплавлением при 110С в течение 40 мин.

4.1.2 ИК-Фурье спектры

Спектральному анализу подвергались образцы модифицированного эпоксидно-новолачного блоксоолигомера (ЭНБС) полученные сплавлением ЭНБС 6ЭИ60-1 (ТУ 6-05-031-493-76) с Лапролатом 803 (15 масс.%). В одном случаем сплавление проводилось в течение 40 минут при 110 оС, в другом случае время сплавления было минимальным (производилось быстрое смешение ЭНБС с ЛТ-803 при нагреве до 110 оС и быстрое охлаждение). Таким образом, были исследованы 2 модельных образца: в одном случае только смешение при нагреве (рисунок 26); в другом - проводился синтез (рисунок 27).

В ИК спектрах циклокарбонаты имеют две сильные характеристические полосы. Одна из них в находится в диапазоне 1740-1860 см-1 (С=O), а вторая при 1205-1290 см-1 (C-O). Новолачная смола имеет широкую полосу в области 3365-3492 см-1.

При сравнении спектров композиций модифицированного ЭНБС сплавленных и просто смешанных при нагреве, наблюдается снижение интенсивностей характристических полос (рисунок 27 и 28): 1778 см-1 (характеризует колебания связи С=O); двух полос характеризующих колебания связи C-O - 1245 см-1 и 1237см-1; и одной широкой полосы характеризующей колебания гидроксильной группы - 3396 см-1 (так же происходит сильное смещение максимума полосы с 3396 см-1 на 3411 см-1).

Уменьшение интенсивности полос 1778 см-1, 1245-1247 см-1, 1236-1237 см-1, 3396-3411 см-1 составляет 10,8%; 22%, 22% и 19% соответственно.

Таким образом, на основании полученных спектров можно утверждать, что за 40 мин при сплавлении ЭНБС с олигоэфирциклокарбонатом происходит частичное взаимодействие циклокарбонатных групп с функциональными группами ЭНБС и можно сделать вывод о прохождении реакции между циклокарбонатными группами и фенольными гидроксилами (рисунок 29).

Рисунок 27 - Смесь 15 масс.% ЛТ-803 и 85 масс.% ЭНБС при нагреве без проведения синтеза

Рисунок 28 - Смесь 15 масс.% ЛТ-803 и 85 масс.% ЭНБС при синтезе в течение 40 минут при 110о

Рисунок 29 - Реакция взаимодействия циклокарбоната с фенольным гидроксилом

4.1.3 Изучение модифицированных олигомеров методом дифференциального термического анализа (ДТА)

Сущность метода дериватографии заключается в измерении изменения массы образца и измерении тепловых эффектов реакции, происходящих при нагреве образца с постоянной скорость.

Значения максимумов ДТ процесса отверждения различных композиций, как с модификатором, так и без, дают возможность установить зависимость между количеством модификатора и характером отверждения композиции.

Графики зависимостей ДТ от температуры приведены на рисунке 30. Из графиков видно, что зависимости ДТ от температуры композиции имеют экстремальный характер. Максимальные значения ДТ композиций лежат в диапазоне 230-250оС.

Максимальная скорость реакции отверждения для композиции без модификатора (кривая 0 масс.%) наблюдается при температуре 260оС, для композиции с 2 масс.% модификатора - 270оС, с 5масс.% - 275оС.

Из приведенных графиков видно, что увеличение содержания модификатора, приводит к снижению экзотермического эффекта реакции отверждения, из этого можно сделать предположение о возможности длительного хранения композиций. Так же видно, что добавление модификатора, не приводит к сильному изменению температуры отверждения композиции, но вызывает её увеличение.

Некоторое снижение активности отверждения связано, вероятно, с образованием водородных связей фенольных гидроксилов с кислородом простых эфирных связей [81].

Кривые ДТА образцов композиций с разным содержанием модификатора

Содержание модификатора, масс.%: 1 - 0; 2 - 2 ; 3 - 5.

Рисунок 30

4.2 Рецептуры порошковых композиций

В качестве олигомерной основы были выбраны модифицированные ЭНБС олигомеры с содержанием модификатора 2-5 масс.%.

В качестве химического газообразователя использовали 2,2'-азобисизо-бутиронитрил ? порофор с температурой разложения 80-100єС 3 масс.ч. от массы олигомерной основы.

Для обеспечения высокой стабильности и мелкоячеистой структуры пены, равномерности распределения газовых пузырьков по объему в процессе получения пенопластов, в композицию вводили пенорегулятор ПЕНТА-483 в количестве 1 масс.ч. от массы олигомерной основы

Для ускорения отверждения пенопласта использовали меламин 0,5 масс.ч. от массы олигомерной основы.

В качестве модификатора использовали олигоэфирциклокарбонат марки Лапролат - 803. Применить олигоэфирциклокарбонаты в композициях для пенопластов, было решено, после ранее проведенных исследований на кафедре химической технологии пластмасс. Их результаты показали, что ЭНБС марки 6ЭИ60-1 (ТУ 6-05-031-493-76), модифицированные простыми олигоэфирными фрагментами в структуре, встроенными за счет реакции фенольных гидроксилов с циклокарбонтатами являются перспективными связующими для получения пенопластов с более высокими прочностными характеристиками.

Приготовление композиций проводили по методике, описанной в разделе 3.2.2, были выбраны композиции различного состава (таблица 5). Готовые порошковые6 композиции (рецептуры которых приведены в табилце 6), помещали в термостат в металлических формах. Вспенивание и отверждение проводили по заданному режиму.

Таблица 5 - Рецептуры модифицированных ЭНБС

Компоненты ЭНБС

(в масс.%)

Рецептуры модифицированных ЭНБС

№ 1

№ 2

№ 3

ЭНБС

98

96,5

95

Лапролат 803

2,0

3,5

5,0

Таблица 6 - Рецептуры порошковых композиций

Компоненты композиции

(в масс.ч.)

Модифицированный ЭНБС

№1

№2

№3

Модифицированный ЭНБС

100

100

100

Меламин

0,5

0,5

0,5

2,2'- азибисизобутиронитрил

3,0

3,0

3,0

Пенорегулятор ПЕНТА 483

1

1

1

4.3 Физико-механические испытания модифицированных пенопластов

4.3.1 Изучение влияния технологических факторов на свойства пенопласта модифицированного Лапролатом-803

Пенопласты полученные на основе ЭНБС имеют достаточно жёсткую и напряжённую полимерную сетку за счёт присутствия в ней объемных фрагментов фенольного новолачного и эпоксидного дианового олигомеров, что не позволяет получить высокую прочность.

Введение незначительных количеств олигоэфирного модификатора способствует снижению внутренних напряжений посредством некоторого увеличения подвижности сегментов полимерной сетки, что должно повысить прочностные характеристики.

Оценку механических свойств модифицированных пенопластов проводили по результатам испытаний образцов пенопластов на сжатие и статический изгиб.

Для определения оптимальных условий получения модифицированного пеноматериала было решено выявить зависимость основных параметров получаемого материала: разрушающего напряжения при сжатии и изгибе от содержания модификатора, температуры вспенивания и отверждения. За основу была принята композиция, содержащая: 100 масс.ч. модифицированного ЭНБС; 0,5 масс.ч. ускорителя отверждения (меламина); 3 масс.ч. порофора (ЧХЗ-57); 1 масс.ч. пенорегулятора (Пента-483).

Данные, полученные при проведении механических испытаний, свидетельствуют о том, что изменение содержания модификатора и изменение температуры вспенивания приводит к незначительному изменению значений разрушающего напряжения при сжатии и изгибе. Изучение зависимостей разрушающих напряжений при сжатии (сж) и статическом изгибе (изг) пенопластов от содержания модификатора, температуры вспенивания и температуры отверждения , показывает, что эти зависимости носят сложный характер (рисунок 31 и 32).

Зависимость разрушающего напряжения при сжатии образцов пенопласта

( с =150кг/м3 ) от температуры вспенивания

Содержание модификатора, масс.%: 1 - 2 ; 2 - 3,5 ; 3 - 5 .

Рисунок 31

Зависимость разрушающего напряжения при изгибе образцов пенопласта (с =150кг/м3 ) от температуры вспеивания

Содержание модификатора, масс.%: 1 - 2; 2 - 3,5 ; 3 - 5.

Рисунок 32

4.3.2 Изучение влияния технологических факторов на свойства пенопласта модифицированного Лапролатом-803 по методу ортогонального центрального композиционного планирования эксперимента (ОЦКП) [81]

Для получения математической зависимости , эксперименты было решено провести по методу ОЦКП . При выбранных управляющих параметрах данный эксперимент является двухфакторным, выбранные функции отклика: разрушающее напряжение при изгибе и сжатии.

Данный метод планирования позволяет провести минимальное количество экспериментов при достаточной точности (адекватности) получаемой модели. Необходимое количество опытов N рассчитывается по формуле [82]:

N=2?+2n+1, (8)

где n-число факторов.

Для двухфакторного эксперимента:

N=22+2*2+1=9 (9)

Уравнение регрессии (зависимость функции отклика от факторов варьирования) при двухфакторном ОЦКП ищется в следующем виде [82]:

y=b0+b1X1+b2X2+b12X1X2+b11X1І+b22X2І (10)

,где b0, b1, b11, b22 - некотороые коэффициенты уравнения регрессии.

Были определены области содержания модификатора, время вспенивания и температура вспенивания композиции, исходя из которых были выбраны базовые уровни и интервалы варьирования для данных факторов, приведенные в таблице 7.

Матрица планирования [82] с указанием интервалов варьирования в кодированных (Х1,Х2) и физических (х1,х2) переменных и результаты эксперимента приведены в таблице 8.

Таблица 7 -Значения базовых уровней и интервалов варьирования факторов
Фактор

Шаг варьирования

Уровень варьирования

-1

0

+1

Содержание модификатора, масс.%.

1,5

2

3,5

5

Температура вспенивания, єС

10

110

120

130

Таблица 8 - Матрица планирования эксперимента

Система опытов

Х1

х1,%

Х2

х2,єС

Y1

уизг, МПа

Y2

уcж,

МПа

Полный факторный эксперимент

1
2
3

4

-1
+1
-1

+1

2
5
2

5

-1
-1
+1

+1

110
110
130

130

2,6
3,1
3,1

3,0

2,3
2,5
2,5

2,4

Звездные

точки

5
6
7

8

-1
+1
0

0

2
5
3,5

3,5

0
0
-1

+1

120
120
110

130

2.7
3,0
2,4

3,1

2,3
2,5
2,6

2.4

Центр плана

9

0

3,5

0

120

2,6

2,4

Расчет коэффициентов регрессии на основании данных опытов произведен на ЭВМ, полученные уравнения регрессии в физических переменных для разрушающего напряжения при сжатии (Y1, МПа) и разрушающего напряжения при изгибе (Y2, МПа) имеют вид:
У1= 25,4 + 0,41х1 - 0,02х2+ 0,38*(х2/10 - 12)І - 0,21*(0,6х1-2,3)І -
- (0,47х1-1,7)(х2/10 - 12) (11)
У2=2,45 + 0,93х1 + 0,11х2 + 1,1*(х2/10 - 12)І+1,59*(0,7х1 - 2,3)І -
-(0,89х1-3,1)(х2/10-12) (12)
В соответствии с полученными математическими моделями построены графики прочностных зависимостей, представленные на рисунке 33 и 34.
Зависимость разрушающего напряжения при сжатии (МПа) от температуры вспенивания и содержания модификатора
Рисунок 33
Зависимость разрушающего напряжения при изгибе (МПа) от температуры вспенивания и содержания модификатора
Рисунок 34
По данным ортогонального центрального композиционного планирова-ния эксперимента (рисунки 33 и 34), были построены плоскости зависимостей разрушающих напряжений от температуры вспенивания и от содержания модификатора. Построенные плоскости имеют вид сложных экстремальных зависимостей, причем функции приобретают минимальные значения в точках экстремума. Зависимость разрушающего напряжения при сжатии от температуры вспенивания и содержания модификатора не имеет ярко выраженного характера.
Из приведенных графиков видно, что при температурах вспенивания 110-120оС и содержании модификатора 2-3,5 масс.% наблюдается минимум прочностных свойств при сжатии.
При анализе графика ОЦКП при испытаниях на изгиб видно, что в интервале температур отверждения 110-120оС и при содержании модификатора 2-3,5 масс.% наблюдается минимум прочностных свойств.
А наиболее высокие показатели прочности при изгибе при отверждении при 120-130 оС и 2-3,5 масс.% модификатора. Наиболее высокие прочностные свойства при изгибе имеет пенопласт, с содержанием модификатора 2-3,5 масс.% и отвержденный при 120-130 оС, а так пенопласты с содержанием 3,5-5 масс.% модификатора при температурах отверждения 110-130 оС.
Минимум разрушающих напряжений при сжатии составляет 2,3 МПа, а при изгибе 2,6 МПа. Максимальные значения разрущающих напряжений составляют 2,6 МПа при сжатии и 3,1 МПа при изгибе.
4.3.3 Термомеханические испытания образцов пенопласта
Термомеханические испытания проводили на модифицированном консистометре Хепплера по методике описанной в пункте 3.3.8.
Образцы пенопластов, в виде цилиндра высотой 10 мм и диаметром 10 мм, нагревали под нагрузкой в один килограмм до температуры 120оС. Результаты представлены на рисунке 35.
Видно, что при температурах 65-85С происходит резкое увеличение деформации образцов пенопластов, что связано с переходом полимера из стеклообразного в высокоэластическое состояние.
Также из рисунка видно, что с увеличением содержания модификатора, деформация образцов пенопласта начинается при более низких температурах, потому что введение модификатора приводит к увеличению подвижности сегментов полимерной сетки и увеличению молекулярной массы межузловых фрагментов цепей. Наиболее низкая температура перехода получена для пенопласта содержащего 5 масс.% модификатора и вспененного при 130С.
Так же видно, что увеличение температуры вспенивания и отверждения пенопласта не вызывает сильных изменений в его поведении при нагреве под нагрузкой.
Зависимость деформации образцов пенопласта (с =150кг/м3) от температуры
Содержание в отвержденных при 110оС пенопластах ЛТ-803, масс.%: 1 - 2; 2 - 3,5 ; 3 - 5; 4 - 5 масс.% при температуре отверждения 130оС
Рисунок 35
4.3.4 Изучение вспененных и отвержденных образцов пенопласта модифицированных ЛТ-803 методом гель-золь анализа
Изучение вспененных и отвержденных образцов пенопласта модифицированного ЛТ-803 методом гель-золь анализа показало, что степень отверждения составляет более 87,5% (рисунок 36).
При росте температуры содержание гель фракции во всех образцах растет, так как одновременно со вспениванием происходит процесс отверждения пенопластов, а наиболее высокая температура вспенивания приводит к более высокой степени сшивки и соответсвенно густоте сетки сшитого полимера. Содержание гель фракции достигает 90,3% для образца с 3,5 масс.% модификатора и температурой вспенивания 130оС.
Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что увеличение содержания модификатора неоднозначно влияет на содержания золь фракции. Модификация пенопластов, отверждамых при температурах ниже 120-125оС приводит к уменьшению гель фракции. Поскольку наличие молекул модифицирующего олигомера затрудняет процесс образования густо-сетчатой полимерной структуры. То есть модификация приводит к некоторому снижению участия модифицированных олигомеров в образовании полимерной сетки.
Зависимость содержания гель-фракции в образцах пенопласта от температуры вспенивания
Содержание модификатора, масс.%: 1- 2; 2- 3,5 ; 3- 5.
Рисунок 36

4.4 Сравнение свойств пенопласта модифицированного ЛТ-803 с промышленно выпускаемым аналогом марки ПЭН -И

На основании полученных данных следует, что Лапролат марки ЛТ-803 является эффективным модификатором.

Разработанные пенопласты являются жесткими вспененными материалами, и сравнение их механических характеристик с пенопластом марки, ПЭН-И, показывает, что они могут быть отнесены к наиболее прочным пенопластам данного типа (таблица 9).

Таблица 9 - Свойства пенопластов

Показатели

Модифицированный

пенопласт

ПЭН-И

Кажущаяся плотность

150

150

Разрушающее напряжение, МПа

- при сжатии

- при изгибе

2,6

3,1

2,2

2,4

Гель-фракция, %

87,5-90,7

90-92

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ

1. Получены новые эпоксидно-новолачные блок-соолигомеры, модифицированные трехфункциональным олигоэфирциклокарбонатом и изучены их свойства. Показано, что такие модифицированные ЭНБС могут быть использованы в качестве связующего для порошковых одноупаковочных вспенивающихся композиций с длительным сроком хранения.

2. Методом ИК-Фурье спектроскопии установлено, что при 110С происходит взаимодействие между фенольными гидроксилами эпоксидно-новолачных олигомеров и циклокарбонатными группами, в результате чего образуются разветвленные модифицированные олигомеры, содержащие фрагменты простых олигоэфиров.

3. Разработаны порошковые композиции на основе эпоксидно-новолачного блок-соолигомера модифицированного олигоэфирциклокарбонатом марки Лапролат-803, для получения пенопластов с повышенными эксплуатационными характеристиками.

4. Изучение пенопластов на основе разработанных порошковых композиций, содержащих Лапролат 803 показало, что наиболее предпочтительное содержание модификатора олигоэфирциклокарбоната в ЭНБС составляет 2-3,5 масс.%. в составе связующего. Разработанные порошковые композиции на основе ЭНБС модифицированные Лапролатом-803 обладают более высокими прочностными характеристиками по сравнению с прочностными характеристиками пенопластов аналогов.

При этом разрушающее напряжение при сжатии образцов пенопластов достигает 2,6 МПа, а при изгибе 3,1 МПа.

5. Результаты проведенного исследования могут быть использованы на кафедре химической технологии пластмасс для проведения дальнейших научно-исследовательских работ по созданию одноупаковочных порошковых композиций для получения пенопластов с высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами.

Приведенные данные свидетельствуют, что разработанные в данной работе пенопласты являются перспективными материалами для изготовления изделий, применяемых в машиностроении, приборостроении и других отраслях промышленности.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Берлин, А.А. Пенополимеры на основе реакционноспособных олигомеров / А. А. Берлин, Ф. А. Шутов. - М.: Химия, 1988. - 216 с.

2 Пласт Эксперт [ Электронный ресурс ] / http://www.e-plastic.ru/main/articles/r2

3 Пат. 3446224 Япония, C07D317/36. Приготовление циклокарбонатных соединений/ DAINIPPON INK & CHEM INC Опубл. 07.04.2003

4 Пат. 7232877 США, C08G64/00. Приготовление олигомерных циклокарбонатов и их использование в неизоцианатных или гибридных неизоцианатных полиуретанах/ Homecom Communications, Inc. Опубл. 19.06.2007

5 Synthesis and applications of cyclic carbonate functional polymers in thermosetting coats / D.C. Webster // Progress in Organic Coatings. - 2000. - №40. - С. 75-282.

6 Improving the protective properties of non-metallic corrosion-resistant materials and coatings / О. Figovsky // Journal of Mendeleev Chemical Society. - 1988. - №33. - С. 31-6.

7 Figovsky, O. UV and Thermostable nonisocyanate polyurethane coatings / O. Figovsky, F. Buslov,L, Shapovalov - France: XXVII FATIPEC Congress, 2004.

8 Golden, J.H. [and others] // J.-M., Macromolecules. - 1995. - №28. - С. 3468-3470

9 G.F. D'Alielo, T. Huemmer // J. Polym. Sci. - 1967. - №1. - С. 307 - 321.

10 O'Brien J. L., Beavers E.M., US Patent 2,979,514 (1961)

11 M. M. Baizer, J. R. Clark, E. Smith // J. Org. Chem. - 1957. - №22. - С. 170-176.

12 Загидуллин, А.И. Влияние типа функциональных групп модификаторов на свойства эпоксидных композиций : автореф. дисс. … канд. техн. наук / А.И. Загидуллин ; Казанский госуд. техн. ун-т. - Казань, 2005. - 5 с.

13 Т. Burgel, М. Fedtke // Polym. Bull. - 1991. - №27 - С. 171-177.

14 I. Tabushi, Y. Ogata // Nippon Kagaku Zasshi. - 1963. - №84. - С. 1962-1967.

15 В. В. Михеев, Н. В. Светлаков, В. А. Сысоев, Р. Х. Гумерова // Журнал Органической Химии. - 1983. - №19. - С. 498-501.

16 Н. Tomita, F. Sanda, T. Endo // Polym.Chem. - 2001. - №39. - С. 3678-3685.

17 Figovsky, N. Nonisocyanate polyurethane glues for jointing reinforced plastics. Proceedings of International Adhesion Symp. / N. Blank, N. Figovsky - Japan, 1994. - 87 c.

18 Гарипов, [ и др. ] // Доклады академии наук. - 2003. - Т. 393, №1. - С. 61-64.

19 Nonisocyanate-based polyurethanes derived upon the reactions of amines with cyclocarbonate resin / K. Diakoumakos, D. Kotzev // Macromol. Symp. - 2004 - Т.216, №1. - С. 37-46

20 Perkin Trans / Yoshino T, Inaba S, Komura H, Ishido Y // J. Chem. Soc. (19977) 266-1272

21 US Patent 6495637 / Опубл. 2002.

22 W. W. Carlson, L. H. Cretcher // J Am Chem Soc. - 1947. - №69. - С. 1952-1960.

23 T . Yoshino, S. Inaba, Y . Ishido // Bull. Chem. Soc. Jpn - 1973. - №46. - С. 553.

24 G . Rokicki, J . Pawlicki, W . Kuran // J Prakt Chem - 1989. - №4. - С.327

25 А.с. 704032 СССР, МКИ C 08 L 61/14./ В.Г. Каркозов, А.Н. Афанасьева, В.М. Мохов и др. - Опубл. 1976.

26 G. Rokicki, М. Lewandowski // Angew Makromol Chem. - 1987. - №53. - С. 148.

27 G.Rokicki // Prog. Polymer. Sci. - 2000. - №25 - С.259-342.

28 G . Rokicki, C. Wojciechowski // J Appl Polym Sci. - 1990. - №41. - С.647.

29 G. Rokicki, C. Wojciechowski // J Appl Polym Sci. - 1990. - №41. - С. 647-659.

30 G. Rokicki, M. Lewandowski // Angew Makromol Chem. - 1987. - №53. - С. 66.

31 G. Rokicki // Polymery. - 1991. - №36. - С. 304.

32 Пат. 2007107894 РФ, C08L63/00. Высокопрочная эпоксидная композиция и способ её получения/ Некоммерчкская организация Учреждение Институт проблем химической физики Российской академии наук (статус государственного учреждения (ИПХФ РАН) Опубл. 20.09.2008

33 Пат. 2277549 РФ, C08J5/24. Полимерная композиция/ ОАО Научно-производственное объединение стеклопластик Опубл. 06.10.2006

34 Пат. 2277561 РФ, C09D5/08. Полимерная композиция/ ОАО Научно-производственное объединение стеклопластик Опубл. 06.10.2006

35 Пат. 6407198 США, C07D317/36. Cyclocarbonate groups containing hydroxyamine oligomers from epoxycylclocarbonates/ ОАО Научно-производственное объединение стеклопластик Опубл. 18.06.2002

36 Пат. WO/2007/062812 WIPO, C08G71/04. Process for preparing a metal wire with a non-isocyanate polyurethane coating/ nv bekaert sa; Mauer, Daniel; Somers, Albert Опубл. 07.06.2007

37 US patent 6,120,905 / Figovsky O.L. Опубл. 2000

38 G. Rokicki, R . Lazinski // Angew Makromol Chem. - 1989. - С. 211.

39 Пат. 1088021 ЕПВ, C08G71/04. Hybrid nonisicyanate polyurethane network polymers and compositions formed therefrom / Eurotech, Ltd Опубл. 20.04.2005

40 Shapovalov, L. Nonisocyanate polyurethane for protective coatings / L/ Shapovalov, N. Blank, A. Tartakovsky //Abstracts of the 2nd Conference of the Corrosion Forum (NACE). - 1996. - No 1.1.3.

41 Figovsky, О. Ultraviolet and thermostable nonisocyanate polyurethane coatings / О. Figovsky, L. Shapovalov, F. Buslov // Surface Coat Int part B. - 2005. - №88. - С.57.

42 Webster, D.C. In Proceeding of the 27th International Waterborne, High-Solids, and Powder Coatings Simposoum / D.C. Webster, A.L. Crain. - 2000. - C. 240-253

43 Webster, D.C. Functional polymers: Modern Synthetic Methods and Novel Structures // A.L. Crain, A.O. Patil, D.N. Schulz, B.M. Novak. - Am Chem. Soc., 1998. - С.303-320.

44 US Patent 6,339,129/ D.C. Webster, Опубл. 2002.

45 US Patent 6,403,709/ S. Ramesh, P. Lessek, W. Bremser Опубл. 2002.

46 US Patent 5,374,699/ G. Iwamura, H. Kinoshita, A. Kometani Опубл. 1994

47 US Patent 5,393,855/ G. Iwamura, H. Kinoshita, A. Kometani Опубл. 1995.

48 A novel Cyclocarbonate based technology, The Polyurethane News-letter. - 2004. - №68. - С. 10.

49 US Patent 5,763,622/ W. Podszun , J. Kruger , W. Finger, L. Heiliger, С. Casser Опубл. 1998

50 G . Chen, L van der Does, Bantjes // J. Appl. Polym. Sci. - 1993. - №47 - С.25-36.

51 Chen G, L van der Does, Bantjes // J. Appl. Polym. Sci. - 1993. - №48. - С.1189-1198

52 Пат. Германии 3629176/ O. Mauz , S. Noetzel , K. Kauber Опубл. 1988

53 Пат. Японии 03156803/ T. Kubota Опубл. 1991

54 Пат. Японии 62-22375/ M.Nagai,V. Matsumoto,K Kitagawa,S Oda, I Manobe Опубл. 1987

55 Пат. Японии 62-254303/ M. Nagai, S. Oda, I. Manobe Опубл. 1987

56 C. Decker, K. Moussa // Makromol. Chem. Rapid Commun. - 1990. - №11. - С. 159-167.

57 K. Moussa, C. Decker // J. Polym. Chem. - 1993 - №31. - С.2197-2203.

58 Пат. США 5,047,261/ M. Nagai, S. Oda, I. Manobe Опубл. 1991

59 C. Decker, K. Moussa // Makromol. Chem. - 1991 - №192. - С. 507-552.

60 Пат. WO 95/03294/ M. Nagai, S. Oda, I. Manobe Опубл. 1995

61 Компания «Макромер» [ Электронный ресурс ] / http://www.macromer.ru/catalog/show/:cid=01_04&id=14

62 Романенков, И. Г. Физико-механические свойства пенистых пластмасс. Справочник по пластическим массам. / И.Г. Романенко; под ред. М. И. Гарбара [и др.] .- т. 2, - М.: 1969. - С. 155.

63 Любартович, О. А.Реакционное формирование полиуретанов / О. А. Любартович, Ю. Л. Морозов, О. Б. Третьяков - М., 1990

64 Александрович, Х.Й. Об основных проблемах механической активации / Х.Й. Александрович. - 1977. - 14 с.

65 Бутягин, П.Ю.Кинетика и катализ / П.Ю. Бутягин, И.В. Берестецкая, И.В. Колбанев. - 1983. - т.24. - с.436-441.

66 Превращения органических веществ под действием механических напряжений / А.М. Дубинская // Успехи Химии. - 1999. - №68. - С. 708-724.

67 Краснов, А.А. Полимерные наполненные агрегаты и механоактивационные процессы их получения / А.А. Краснов, А.А. Михайлов, Б.С. Дюрягин, И.М. Гайдомако. - 2003. - С. 3-4.

68 Тризно, М.С. Модификация эпоксидных полимеров феноло-формальдегидными смолами: текст лекций / М.С. Тризно. - Л.:ЛТИ им. Ленсовета,1989. - 58 с.

69 Дворко, И.М. Эпоксидные одноупаковочные композиции и пенопласты на их основе (обзор) / И.М. Дворко // Пласт. массы.- 2004.- № 3.- С. 36-39.

70 Bowtell, M. Curing technology / M.Bowtell // Adhes. Age.- 1997.- № 3.- С. 62-63

71 Пат. США 6403668, C08J 009/10. Foam materials and foam precursor materials / Neo-Ex Lab, Inc. (Toyota, JP). Опубл. 11.06.02.

72 Пат. 4,798,848 США, C08J 009/10. Hot-foamable, thermosetting epoxy resin mixture / Ciba-Geigy Corporation (Ardsley, NY). 17.01.89.

73 Дворко, И.М. Пенопласты на основе порошковых эпоксидно-новолачных композиций / И.М.Дворко, И.В.Коцелайнен // Пластические массы. - 1998. - № 2. - С. 40-42.

74 Пенопласты на основе новолачных фенолоформальдегидных и эпоксидных одноупаковочных композиций. Часть 1. Получение, свойства и применение пенопластов на основе новолачных фенолоформальдегиных олигомеров / И.М.Дворко; Ред. Журн. прикл. химии РАН.-- 2000.- 37 с. Деп. в ВИНИТИ 17.04.00, № 1014-В00.

75 Дворко, И.М.Свойства и применение пенопластов Тилен-А на основе по- рошковых новолачных фенолоформальдегидных композиций / И.М.Дворко, Л.В.Щемелева // Пласт.массы.- 1999.- № 4.- С. 20-21.

76 Гамма конструкционных эпоксидно-фенольных пенопластов нового поколения для экстремальных условий эксплуатации / И.М.Дворко, канд.техн.наук; М.В. Мохов // Все материалы. Энциклопедический справочник. - 2007. - № 8. - С. 26-28.

77 Николаев, А.Ф. Технология полимерных материалов : учебное пособие / Николаев А.Ф., Крыжановски В.К., Бурлов В.В. и др. ; под общ. ред. В.К.Крыжановского. - СПб. : Профессия, 2008. - 544 с.

78 Тризно, М.С. Исследование в области эпоксидно-новолачных композиций: автореф. дис. … канд. техн. наук / М,С. Тризно; ЛТИ им. Ленсовета.-Л.,1967.-14с.

79 Дворко, И.М. Макроструктура и свойства эпоксидно-новолачных пенопластов / И.М. Дворко, И.В. Коцелайнен // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета), - 2007.- № 2 (28). - С. 48-50.

80 Получение эпоксидно-новолачных пенопластов под действием латентных ускорителей. Пластмассы со специальными свойствами.: межвуз. сб. науч.тр. / И.М. Дворко,С.И. Лебедева, О.М. Георгиева. - СПб.:СПбГТИ(ТУ). - С-Пб, 2004.- С.9-11.

81 Kosonen, H. Functionalization of Polymers with Self-Assembled Nanostructures^ dissertation for the degree of Doctor of Science in Technology / H Kosonen; University of Technology. - Helsinki, 2004.

82 Бондарь, А.Г. Планирование эксперимента в химической технологии / А.Г. Бондарь,Г.А. Статюха. - Киев: Вища школа, 1976. - 184 с.

83 Краткая химическая энциклопедия. Ред. кол. Кнунянц И.Л. и др. - М.: Советская энциклопедия, Т.5, 1967. - 1184 с.

84 Охрана труда в химической промышленности; Под ред. Г.В. Макарова. - М.: Химия, 1989. - 469 с.

85 ГОСТ 12.0.003-74. Система стандартов безопасности труда. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.

86 Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ.изд.: в 2-х книгах / Под ред. А.Н. Баратова, А.Я. Корольченко.- М.: Химия, 1990.- 496 с.

87 Вредные вещества в промышленности. Т.1, 2, 3. Под ред. Н.В. Лазарева.- М.: Химия,1976,1977.

88 ГОСТ 12.1.005-88. Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

89 НБП 105-95.определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной опасности.

90 Правила устройства электроустановок М.: Главгосэнергонадзор России, 1998.- 607 с.

91 ГОСТ 12.4.021-75. Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования.

92 СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования. - М.: Стройиздат, 1995.

93 ГОСТ 12.4.124-83. Система стандартов безопасности труда. Средства защиты от статического электричества. Общие требования.

94 ГОСТ 12.1.019-79. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.

95 ГОСТ 12.1.018-86. Система стандартов и безопасности труда. Пожарная безопасность. Электростатическая искробезопасность. Общие требования.

Приложение А

Патентный поиск

Патентный поиск проведен по теме «Латентные отвердители и ускорители отверждения для эпоксидных композиций» и «Композиции на основе эпоксидной и фенолоформальдегидной смолы ».

Поиск проводился согласно СТП 2.054-011-82.

Регламент поиска представлен в таблице А.1

Таблица А.1 - Регламент патентного поиска научной информации

Предмет поиска

Страна поиска

Индекс МПК

(международная патентная классификация)

Глубина поиска

Источники информации

Латентные отвердители и катализаторы отверждения для эпоксидных композиций

Россия, США,

Япония,

ЕПВ

C08K3/36;C08K5/00;C08L63/00; C08G008/28; C07F9/30; C08G59/66; C07D251/54; C07C251/24

1999-2009

Федеральный

институт

промышленной

собственности

www.freepatentsonline.com/

Композиции на основе эпоксидной и фенолофор-мальдегиной смолы

Россия, США,

Япония,

ЕПВ

B05D7/14;C08G59/20;

C09D163/04; C09D163/04; C08G61/02; C07C39/17

1999-2009

Федеральный

институт

промышленной

собственности

www.freepatentsonline.com/

Перечень патентных документов, отобранных при проведении патентного поиска, представлен в таблице А.2

Таблица А.2 - Перечень патентных документов

№ п/п

Наименование изобретения

№ охр. док.

Страна

МПК

Заяви-тель

Дата публ.

Краткое содержание

1

Композиция на основе эпоксидной и фенольной смолы и соль тризамещенного фосфонионфено-лята

744272, патент

США

C08K3/36

Sumitomo Baeklite Company Limited

28-10-2008

Заявленная композиция обладает высокой степенью отверждения, имеет долгий срок хранения, хорошую текучесть, хорошую адгезию, надежную стойкость к влаге. Композиция состоит из компонента (А) содержащего 2 или более эпоксидных групп на 1 молекулу, компонетна (Б) содержащего 2 и более фенольных гидроксильных групп в молекуле, ускорителя отверждения (В) - тризамещенного фосфониофенолята или соли на его основе и компонента (Г) - неорганического наполнителя.

Предлагается использовать в качестве латентного отвердителя тризамещенный фосфониофенолят или соль на его основе.

Жидкие композиции предназначенные для герметизации электроники, содержащие 0,01-10% латентного ускорителя и на основе связующего из фенолофомальдегиных смол с замещенными на эпоксидные концевыми группами.

За 1 неделю хранения при 30оС композиции теряют 5-15% своей текучести. Отверждение композиций происходит при 175оС в течение 8 часов, время желатинизации 3-4 секунды.

2

Продукт реакции фосфина и протонирован-ного галогенсодержа-щего арила и его использование в отверждении эпоксидов

20080262135, заявка

США

C08K5/00

ANTO-NELLI, TERRY, STOUT & KRAUS, LLP

23-10-2008

Предлагается использовать фосфоросодержащие тетразамещенный органические соединения в качестве ускорителя отверждения эпоксидных смол.

При нормальных условиях ускоритель является кристаллическим твердым веществом.

Данный ускоритель отверждения обладает чрезвычайной отверждающей способностью в условиях влажности, стойкостью при хранении, увеличивает адгезивные свойства связующего.

Проводились испытания на основе различных эпоксидных смол с температурами размягчения 62-120оС. Композиции состояли из ускорителя отверждения (2-11масс.%), связующего, отвердителя и наполнителей.

Отверждение проводилось при 175 оС в течение 6 часов.

Проводился тест на способность приготовленного для прессования герметика хранится при повышенных температурах (30оС) в течение 1000 и 500 часов. Все образцы с ускорителем отверждения показали высокую способность к длительному хранению в отличие от образцов сравнения без ускорителя.

3

Отвердитель для композиций на основе эпоксидных смол

20080306223, заявка

США

C08L63/00

ANTO-NELLI, TERRY, STOUT & KRAUS, LLP

11-12-2008

Патентуется жидкий 2-х компонентный отвердитель для эпоксидных смол. Который содержит твердый компонент (А) ангидрид циклогексакарбоксильной кислоты и ангидрид двухосновной алифатической кислоты (Б).

В качестве эпоксидных смол применялись жидкие эпоксидно-диановые смолы.

Отверждение велось в 2 этапа - 2 часа при 120 оС, затем 3 часа при 150 оС.

Все композиции показали хорошую способность к хранению в течение 3 месяцев при комнатной температуре (25 оС). Контроль велся визуально, по наличию или отсутствию в смеси отвержденных участков.

4

Латентный катализатор, термоотвержда-емая композиция, прессматериал на основе эпоксидной смолы и полупроводни-ковое устройство

20010037003, заявка

США

C08G008/28

SMITH, GAM-BRELL & RUSSELL, LLP

1-11-2001

Патентуется латентный катализатор отверждения, сотоящиго из бората фосфония, содержащего моновалентный катионную и анионню части.

Исследовались композиции для герметизации полупроводников, состоящие из катализатора отверждения (3-5 масс.%), смеси эпоксидно-диановых эпоксидных смол и наполнителя (кварцевая крошка).

Для композиция на основе жидких смол проводились испытания на остаточную текучесть спустя 30 дней хранения при температуре 30 оС. Остаточная текучесть составила 87-99% для разных композиций.

Для композиция на основе твердых смол (температура размягчения смолы 65-105оС) проводились испытания на остаточную текучесть спустя неделю хранения порошка при 30оС. Остаточная текучесть составила 95-98%.

5

Соль аммония, проявляющая свойства отвердителя эпоксидных смол и огнезащитные свойства для материалов на основе эпоксидных смол

6555227, патент

США

C07F9/30

Schill & Seilacher

29-04-2003

Патентуется фосфоро- и азотосодержащий латентный отвердитель, содержащий в своем составе огнезащитные компоненты (циклы и гетероатомы из перечня - O, N, S, P, Si, Hal.), которые придают отвержденной смоле повышенную тепло- и огнестойкость.

Проводится исследования данного рода отвердителей в композициях на основе смеси твердых (температура размягчения 118-190°C) эпоксидированных новолаков и эпоксидно-диановых олигомерах. Композиции содержали 10 масс.% латентного отвердителя и 90 масс.% связующего.

Данные композиции могли длительно храниться без изменения свойств при 25°C и несколько часов при 70°C.

Полное отверждение достигалось уже спустя 15 минут при температуре 125°C.

6

Композиция на основе эпоксидной смолы

623242, патент

США

C08G59/66

Ajinomoto Co., Inc.

15-05-2001

Патентуется одноупаковочная композиция на основе эпоксидной смолы с фрагментами полимеркаптана. Композиция имеет отличную способность быстро отверждаться при низкой температуре и хорошую способность к длительному хранению.

Исследовались композиции на основе эпоксидной смолы с 2 и более эпоксидными группами в одной олигомерной молекуле (100 масс.ч.); соединений меркаптана (70 масс.ч.), содержащих 2 и более групп на одну молекулу; латентного отвердителя (5-20 масс.ч., промышеленно выпускаемые PN-H и HX-3721) и борат сложного эфира (0-5 масс.ч., B(OBt)3, B(OEt)3). Отверждение композиций возможно при 80-90°C.

Отвердители представляют собой соединения имидазола, которое растворимо при комнатной температуре.

Проводились испытания на длительность хранения при 25°C и 40°C. Время, за которое жидкие композиции потеряли текучесть - до 3 месяцев в случае хранения при 25°C и до 1 месяца - при 40°C.

7

2-аллиламино 4,6-бис(этокси-карбоксилато-метиламино)-1,3,5-триазин в качестве эффективного модификатора-соотвердителя эпоксидных олигомеров в композициях ангидридного отверждения

2187505, патент

РФ

C07D251/54

Кубан-ский государ-ственный аграрный универси-тет

20-08-2002

Патентуется 2-аллиламино-4,6-бис(этоксикарбоксилатометиламино)- 1,3,5-триазин.

Данное соединение предлагается использовать в качестве модификатора-соотвердителя ангидридного отверждения эпоксиолигомеров для улучшения технологичности использования, увеличения тепло- и термостойкости, удельной ударной вязкости, прочности на сжатие и выхода геля отвержденных эпоксидных композитов, а также для снижения времени гелеобразования, увеличения срока хранения композиций, снижения водопоглощения и температуры совмещения эпоксидных композиций.

Данный ускоритель отверждения представляет собой твердое вещество при комнатной температуре.

Проводится исследование свойств композиций на основании эпоксидной смолы ЭД-20, фталевого ангидрида в качестве отвердителя и данного модификатора-соотвердителя.

Проводятся испытания и заявляется, что применение данного вещества позволяет повысить выход геля на 9-12%, теплостойкость смолы на 40-80°C, повысить ударную вязкость на 0,8-2,6 кДж/ м2, прочность композиций на 28-48 МПа, снизить водопоглощение на 30-70% по сравнению с композициями без модификатора.

8

N,N-диметиламино-метилированные ароматические основания Шиффа в качестве ускорителя отверждения эпоксидных смол и способ их получения

2134259, патент

РФ

C07C251/24

ЗАО Стерли-тамак-ский нефтехи-мический завод

10-08-1999

Предложены N,N-диметиламинометилированные бис-ароматические основания Шиффа, содержащие в своем составе группы CH2N(CH3)2, CH3, OCH3, NO2.

При нормальных условия данное соединение представляет из себя кристаллы от желтого до коричнево-вишневого цвета.

Данные соединения могут быть использованы в качестве ускорителей отверждения или самостоятельных высокотемпературных отвердителей для эпоксидных смол.

Готовилась композиция на основе ЭД-20, ангидридного отвердителя (35-39 масс.%) и ускорителя (5-6 масс.%), которая потом отверждалась по динамическому режиму при температуре 100-350°C при скорости подъема температуры 5 град./мин. Из данных полученных в результате опытов делался вывод о высокой эффективности применения данных соединений.

9

Средство для трехслойного покрытия металлических труб и способ нанесения наружного трехслойного покрытия на металлические трубы

2131308, патент

РФ

B05D7/14

БАСФ Коатингз АГ (DE)

10-06-1999

Предлагается использовать порошковую грунтовку на основе эпоксидированной новолачной смолы, которая отверждается с помошщью фенольных агенты сшивания (содержащие гидроксильные группы смолы бисфенола А или F). Данная композиция обеспечивает адгезию антикоррозионного покрытия к металлу. Композиция наносится на поверхность металлической трубы с помощью электростатического осаждения при температуре 130oC. Согласно стандарту DIN 30670. При 23 oC стойкость к отслаиванию составляет 40-50 Н/см, при 80oC - 15-25 Н/см.

Покрытие состоит из эпоксидированные новолачные; фенольные агенты сшивания (содержащие гидроксильные группы смолы бисфенола А или F); катализаторы отверждения эпоксидной - фенольной смолы (фосфониевые соли кислот, имидазолы и их производные, четвертичные соединения аммония, амины); 10-40 масс.% наполнителей.

10

Композиция на основе эпоксидной смолы и печатная полупроводнико-вое устройство

3512460, патент

Япония

C08G59/20

TOSHIBA CHEM CORP

01-16-2004

Предлагается использовать в качестве герметизирующей композиции для пролупроводниковых устройств композицию, содержащую эпоксидированную новолачную и фенолоформальдегидную смолы; неорганический наполнитель и ускоритель отверждения.

11

Композиция для окраски металлических поверхностей и метод нанесения

2804912, патент

Япония

C09D163/04; C09D163/04

DEXTER CORP

07-17-1999

Предлагается композиция для покрытия металлических поверхностей. Данная композиция содержит эпоксидированный новолак и фенолоформальдегидную смолу, а так же, поливинилхлорид и эластомер в малых количествах. Получаемое покрытие стойко к воздействию высоких температур и коррозии. Так же она может быть использована для покрытия внутренних поверхностей контейнеров для еды и напитков.

Данная композиция состоит из 13-30 масс.% эпоксидированной новолачной смолы: 40-60 масс.% фенолоформальдегидной новолачной смолы; 15-30 масс.% полиэфира и 5-20 масс.% эластомера.

12

Новолачная смола, эпоксидная смола, эпоксидная композиция и продукт её отверждения

3939000, патент

Япония

C08G61/02; C07C39/17

NIPPON KAYAKU CO LTD

04-06-2007

Патентуются композиции на смолы полученной взаимодействием фенолоформальдегидной смолы с эпоксидной смолой.

Так же патентуется способ получения фенолоформальдегидной смолы и способ получения эпоксидированного новолака на основе этой фенолоформальдегидной смолы.

Размещено на http://www.allbest.ru/

В результате анализа патентных источников найдено небольшое количество патентов и заявок, заданных темой данного поиска. В основном в найденных материалах не был указан способ приготовления пенопластов, а только приводился перечень компонентов, входящих в композиции. В большинстве патентов и заявках отсутствуют сведения о свойствах и испытаниях полученных патентуемых изобретений, что затрудняло их сравнение.

Анализ патентной информации по первому направлению показал, что введение в состав композиций на основе эпоксидных смол латентных ускорителей отв----ерждения позволяет повысить не только степень и скорость отверждения, но так же часто приводит к модификации отвержденной смолы и повышению физико-механических, диэлектрических и других эксплуатационных свойств. Причем, исследования композиций на возможность длительного хранения в приготовленном к отверждению виде, либо не проводятся, либо сроки проведенных испытаний незначительны.

По анализу первого направления было выявлено, что в качестве латентных отвердителей и катализаторов отверждения для эпоксидных композиций используются различные соединения с защищенными от взаимодействий при комнатной температуре (например, с помощью ионных пар) активными центрами. Примерами могут служить разнообразные латентные отвердители имеющие структуру солей. Например, в патентах 1,3,4,5,8. При повышении температуры, реакционная способность таких соединений резко возрастает и начинается реакции отверждения. Кроме того, по причине малой реакционной способности данного рода соединений при комнатной температуре, появляется возможность долгого хранения. Так, в патенте 3 предлагается жидкая композиция, способная храниться до 3-х месяцев без существенного изменения текучести. Для порошковых композиций предполагается достаточным их свойство храниться без изменения свойств сроком до 1 недели (патенты 1 и 4, потеря текучести 95-98% и 85-95% соответственно).

Кроме того, многие отвердители придают отверждаемому материалу особые свойства. Поскольку, встраиваясь в сетку отверждаемой смолы, они изменяют её химическое строение. Так, в патентах 1,2,3,4,5,6 в состав латентного отвердителя входят гетероатомы, способсвующие повышению термостойкости отвержденной композиции.

По анализу второго направления было выявлено: что композиции на основе эпоксидных и фенольных смол нашли широкое применение в герметизации электроники, создании защитных покрытий для металлических поверхностей. Наиболее часто применяемыми являются производные новолачной фенолоформальдегидной смолы - эпоксидированные новолаки. Это ФФС, у которой реакционноспособные фенольные гидроксилы замещены на эпоксидные концевые группы путем реакции взаимодействия гидроксилов с эпоксидными группами. При взаимодействии (отверждении) этих новых смол с гидроксилами фенолоформальдегидной смолы получаются термостойкие материалы в хорошей адгезией к металлам (патенты 9 и 11). Кроме того, получаемые на их основе материалы обладают хорошими диэлектрическими свойствами и применяются для герметизации полупроводниковых устройств.

Приложение Б

Охрана труда и окружающей среды

Охрана труда и окружающей среды рассматривается как одно из важнейших социально - экономических, санитарно - гигиенических и экономических мероприятий, направленных на обеспечение безопасных и здоровых условий труда.

Охрана здоровья рабочих и служащих в процессе исполнения трудовых обязанностей закреплена в трудовом законодательстве, непосредственно направленном на создание безопасных и здоровых условий труда. Кроме того, разработаны и введены в действие многочисленные правила техники безопасности, санитарии, нормы и правила, соблюдение которых обеспечивает безопасность труда. Ответственность за состояние охраны труда несет администрация предприятий, организаций и учреждений.

Администрация предприятий, учреждений, организаций обязана обеспечивать надлежащее техническое оснащение всех рабочих мест и создавать на них условия работы, соответствующие правилам охраны труда, техники безопасности, санитарным нормам.

Администрация обязана внедрять современные средства техники безопасности, предупреждающие производственный травматизм, обеспечить санитарно - гигиенические условия, предотвращающие возникновение профессиональных заболеваний рабочих и служащих.

Администрация отвечает за то, чтобы рабочие и служащие, занятые на тяжелых работах, а также работающие во вредных и опасных условиях труда, регулярно проходили обязательные медицинские осмотры для предупреждения профессиональных заболеваний [83].

Опасные и вредные производственные факторы

Опасные и вредные факторы классифицированы по ГОСТ 12.0.003-83 [84]. Свойства этих веществ приведены в таблице Б.1.

Процесс выполнения работы был связан с физическими и химическими факторами.

К физически вредным факторам относятся: движущиеся части валкового оборудования, повышенная температура поверхности термошкафа, наличие электричества.

Химически вредные факторы связаны с вредными воздействиями на организм человека, используемых в работе веществ. По характеру воздействия они делятся на токсичные и раздражающие, проникают в организм, как правило, через кожу, дыхательные пути. Для защиты от паров органических веществ в лаборатории имеется фильтрующий противогаз с коробками марки А. При работе с порошковыми полуфабрикатами и при механической обработке пенопластов используется противопылевой фильтрующий респиратор «лепесток».

Таблица Б.1 - Характеристика физико-химических пожаровзрывоопасных и токсичных свойств сырья, готового продукта и отходов производства

Вещества

Физико-химические

Свойства [85]

Пожаро-взрывоопасные свойства [86]

Токсические свойства

Агрегатное состояние

Температура кипения, єС

Температура плавления, єС

Плотность, кг/мі (вязкость,мПа·с)

Темпера-тура,єС

Пределы распро-странения пламени.

Характер действия на организм человека [86].

Класс опасности [87].

ПДК р.з. мг/мі [87].

вспышка

Самовоспла-менение

Темпера-турные, єС

Концен-трацион-ные, об.% или г/мі

нижний

верхний

нижний

верхний

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Эпоксидно-новолачный блок-сополимер

тв

-

82-96

-

-

-

-

-

-

-

Общетоксичен, дейст-вует на нервную систему, кожу, слизистые оболочки дыхательных путей

3

6

Лапролат 803

жит

-

-

(3500-7500)

-

-

-

-

-

-

сведений нет

2

1

Порофор

ЧХЗ-57

тв.

-

105-106

1030

230

260

-

-

-

-

Раздражает слизистую оболочку дыхательных путей, кожу.

2

0.3

ПАВ

Пента-483

ж.

-

-

-

-

-

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.