АРОМАТТЫ АМИН ҚАТАЙТҚЫШЫ БАР ЭПОКСИДТІ ШАЙЫР НЕГІЗІНДЕГІ ПРЕПРЕГТЕРДІҢ ӨМІРШЕҢДІГІН ЗЕРТТЕУ.
DOI:
https://doi.org/10.31489/2023No3/62-69Кілт сөздер:
полимерлі композициялық материал, препрегтер, шайыр, қатайтқыш, полимерлі байланыстырғыш, көміртекті талшық, өміршеңдікАңдатпа
Қазіргі уақытта авиациялық-ғарыштық және қорғаныс өнеркәсібінде көміртекті пластиктерді пайдаланудың тұрақты үрдісі байқалады, ол негізінен алдын ала сіңдірілген жартылай фабрикаттар - препрегтерді пайдалануға негізделген. Препрегтік көміртекті пластикалық бөлшектерді өндіру көбінесе ұзақ өндірістік уақытты қажет етеді, оның барысында алдын-ала пайдалану қасиеттерін сақтау керек. Сондықтан препрегтің негізгі сипаттамаларының бірі – оның өміршеңдігі. Бұл жұмыста оңтайландырылған қасиеттері бар шайырдың қолайлы құрамы және сақтау уақытына байланысты препрегтің жабысқақтығы мен қатаю дәрежесін анықтауға негізделген препрег үлгілерінің өміршеңдігін зерттеу әдісі жасалды. Алдын-ала сақтау уақытының өңделген ламинаттардың беріктік сипаттамаларына әсері зерттелді. 60 күнге дейін ұзақ өміршеңдігі бар препрег үлгілері алынды. Алынған эксперименттік мәліметтер көміртекті пластиктен жасалған бұйымдарды өнеркәсіптік өндіруде практикалық маңызға ие, себебі олар алдын-ала дайындаудың пайдалану қасиеттері мен сақтау мерзімдері арасында байланыс орнатады.
References
Nelyub V.А. Technologies for obtaining prepregs. All materials. Encyclopedic reference book. 2013, No. 3. pp. 12–17. [in Russian]
Perepelkin K.E. Reinforcing fibers and fibrous polymer composites. St. Petersburg, Scientific foundations and technologies. 2009, 380 p. [in Russian]
Belova N.А. Composite materials based on carbon fibers. Young scientist, 2015, No. 24.1, pp. 5–7. [in Russian]
Meyirbekov M.N., Ismailov M.B., Manko T.A., Kozis K.V. Study of the influence of rubber on stremgth properties of carbon plastic. Space Science and Technology, 2022, Vol. 28, No. 5, pp. 67–74. doi:10.15407/knit2022.05
Ospanali A.T., Kenzhegulov A.K., Zhumadilov B.E., Suyundykova G.S., Medyanova B.S., Partizan G., Aliev B.A. Obtaining of carbon nanofibers based on polyacrylonitrile by the method of electrospinning. Eurasian Physical Technical Journal, 2020, Vol. 33, No. 1, pp. 35–38. doi:10.31489/2020No1/35-38
Ma Y., Gu Y., Li Y., et al. Interlaminar properties of carbon fiber composites laminates with resin transfer molding/prepreg co-curing process. J. Reinf. Plast. Compos., 2014, Vol. 33, pp. 2228 – 2241. doi:10.1177/ 073168441455706
Mangalgiri P.D. Composite materials for aerospace applications. Bull. Mater. Sci., 1999, Vol. 22, pp. 657–664. doi:10.1007/bf02749982
Suzuki T., Takahashi J. Prediction of energy intensity of carbon fiber reinforced plastics for massproduced passenger cars. Proceedings of the 9th Japan International SAMPE Symposium, Tokyo. 2005, pp.14 – 19.
Ashcroft, W.R. Curing agents for epoxy resins. Springer. 1993, 37-71 р. doi:10.1007/978-94-011-2932-9_2
Olin epoxy, Transportation-Composites (Resins & Systems). Available at: https://olinepoxy.com/industries /transportation/transportation-composites-resins-systems / (March22, 2022)
Specialchem company, Epoxy Resins for Adhesives and Sealants. Available at: https://adhesives.special chem.com/selection-guide/epoxy-resins-for-adhesives-and-sealants/examples-of-elevated-temperature- (March11,2022)
Niazi M., Beheshty M.H. A new latent accelerator and study of its effect on physical, mechanical and shelflife of carbon fiber epoxy prepreg. Iranian Polymer Journal, 2019, Vol.28, pp.337–346. doi:10.1007/s13726-019-00704-8
Ji K.J., Wei C.Y., Deng W.H., et al. Evaluation of glass fibre/epoxy prepreg quality during storage. Polym. Compos., 2002, Vol. 10, pp. 599–604. doi:10.1177/096739110201000803
Jones R.W., Yeow N., McClelland J.F. Monitoring ambient-temperature aging of a carbon-fiber/epoxy composite prepreg with photoacoustic spectroscopy. Compos. Part A., 2008, Vol. 39, pp. 965 – 971. doi:10.1016/j.compositesa.2008.03.015
Grunenfelder L.K., Nutt S.R. Prepreg age monitoring via differential scanning calorimetry. J. Reinf. Plast. Compos., 2012, Vol. 31, pp. 295–302. doi:10.1177/0731684411431020
Gu Y., Li M., Zhang Z, et al. Effects of resin storage aging on rheological property and consolidation of composite laminates. Polym. Compos., 2009, Vol. 30, pp.1081–1090. doi:10.1002/pc.20659
Budelmann D., Detampel H., Schmidt C., Meiners D. Interaction of process parameters and material properties with regard to prepreg tack in automated lay-up and draping processes. Compos. A. Appl. Sci. Manuf., 2019, Vol. 117, pp. 308 – 316. doi:10.1016/j.compositesa.2018.12.001
Blass D., Kreling S., Dilger K. The impact of prepreg aging on its processability and the postcure mechanical properties of epoxy-based carbon-fiber reinforced plastics. J Materials: Design and Applications, 2017, Vol. 231(1-2), pp. 62–72. doi:10.1177/1464420716665413
Smith A.W., Endruweit A., Choong G.Y.H., et al. Adaptation of material deposition parameters to account for out-time effects on prepreg tack. Composites Part A, 2020, Vol. 133, pp. 105835. doi:10.1016/j.compositesa. 2020.105835
Endruweit A., Choong G.Y.H., Ghose S., et al. Characterisation of tack for uni-directional prepreg tape employing a continuous application-and-peel test method. Compos A Appl. Sci. Manuf., 2018, Vol. 114, pp. 295 – 306. doi:10.1016/j.compositesa.2018.08.027
Meiirbekov M.N., Ismailov M.B., Manko T.A. The effect of the modification of an epoxy resin by liquid oligomers on the physical-mechanical properties of composites. Voprosy khimii i khimicheskoi tekhnologii, 2020, Vol. 3, pp. 122-127. doi:10.32434/0321-4095-2020-130-3-122-127
Yermakhanova A.M., Baiserikov B.M., Kenzhegulov A.K., Meiirbekov M.N., Zhumadilov B.Y. Study on methods to improve the mechanical properties of aramid/epoxy composites. Journal of Elastomers & Plastics, 2023, Vol. 55, No. 2, pp. 331-346. doi:10.1177/00952443221147645
Mustafa M., Ismailov M.B., Sanin A.F. Study on the effect of plasticizers and thermoplastics on the strength and toughness of epoxy resins. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 2020, No. 4, pp. 63-68. doi:10.33271/nvngu/20204/063
Yermakhanova А.М., Kenzhegulov А.K., Meiirbekov М.N., Samsonenko А.I., Baiserikov B.M. Study of radio transparency and dielectric permittivity of glass- and aramid epoxy composites. Eurasian Physical Technical Journal, 2023, Vol.20, No. 2(44), pp. 60-68. doi: 10.31489/2023NO2/70-78
ASTM D2979-01 Standard Test Method for Pressure-Sensitive Tack of Adhesives Using an Inverted Probe Machine. Available at: https://www.astm.org/d2979-01.html (March11, 2022)
Stark W., Jaunich M., McHugh J. Cure state detection for pre-cured carbon-fibre epoxy prepreg (CFC) using Temperature-Modulated Differential Scanning Calorimetry (TMDSC). Polymer Testing, 2013, Vol. 32, No. 7, pp.1261 – 1272. doi:10.1016/j.polymertesting.2013.07.007
Hale A. Thermosets. Handbook of thermal analysis and calorimetry. 2002, Vol.3, pp. 295 – 354.
Schmidt C., Weber P., Hocke T., Denkena, B. Influence of prepreg material quality on carbon fiber reinforced plastic laminates processed by automated fiber placement. Procedia CIRP, 2018, Vol. 67, pp. 422–427. doi:10.1016/j.procir.2017.12.236
Yang, et al. A novel bio-based, flame retardant and latent imidazole compound-Its synthesis and uses as curing agent for epoxy resins. Journal of Applied Polymer Science, 2022, Vol. 139, pp. e53079. doi: 10.1002/app.53079
Kuznetsova I.O., Grebeneva T.A. Regulation of the viability of epoxy SMC prepregs. Bulletin of Science, 2020, Vol. 2, No. 1(22), pp. 210 – 217. [in Russian]
Cheremukhina I.V. Features of diffusion processes when producing prepregs by layer-by-layer application of components. Vestnik VGUIT, 2021, Vol. 83, No. 2, pp. 224 – 229. doi:10.20914/2310-1202-2021-2-224-229. [in Russian]
Cole K.C., No Ёel D., Hechler J-J., et al. Room-temperature aging of Narmco 5208 carbon-epoxy prepreg. Part II: physical, mechanical, and nondestructive characterization. Polym. Compos., 1991, Vol. 12, pp. 203-212.
Scola D.A., Vontell J., Felsen M. Effects of ambient aging of 5245C/graphite prepreg on composition and mechanical properties of fabricated composites. Polym. Compos., 1987, Vol. 8, pp. 244–250.
Ji K.J., Wei C.Y., Deng W.H., et al. Evaluation of glass fibre/epoxy prepreg quality during storage. Polym. Compos., 2002, Vol. 10, pp. 599–604. doi:10.1177/096739110201000803
Rabby M.M., Das P.P., Rahman M., Vadlamudi V., Raihan R. Prepreg age monitoring and qualitative prediction of mechanical performance of composite using dielectric state variables. Polymers and Polymer Composites, 2022, Vol. 30, pp. 09673911221145053. doi:10.1177/09673911221145053
Degree of cure - A104. Available at: https:// compositeskn.org/KPC/A104 / (March22, 2023)
