Связующие

При отверждении связующего происходит образование полимерной матрицы с определенными свойствами. В полимерном композиционном материале основное назначение полимерной матрицы состоит в равномерном распределении нагрузки на армирующий материал, таким образом, чтобы армирующий материал мог полностью реализовать свою прочность, без разрушения матрицы. При выборе связующего следует уделять внимание ряду ключевых параметров, которые обусловливают прочностные показатели конечного изделия:

Технология получения изделия (инфузия , препрег, ручная пропитка)
Температура эксплуатации (ограничена температурой стеклования полимерной матрицы и падением ее модуля упругости при нагревании. Следует обращать внимание именно на падение модуля упругости полимерной матрицы, так как он приближенно описывает падение прочности конечного изделия);
Прочность полимерной матрицы (придает дополнительную прочность в направлениях, в которых отсутствует армирование, прочность при сдвигах( межслоевая прочность));
Трещиностойкость (высокое значение трещиностойкости обуславливает большую устойчивость к развитию трещин в композите, а также способствует устойчивости к ударным нагрузкам и более полной реализации прочности при нагрузках в разных направлениях, так при растяжении вдоль 0 °изделия сформованного 0/90°, слои выложенные 90° удлиняться примерно на 0,8%, тогда как максимальная прочность слоев по 0° реализуется при удлинении более 1%, что может приводить к растрескиванию поперечных слоев (Transverse Ply Cracking), в случае низкой трещиностойкости матрицы);

Связующие по технологии формования

Инфузия		Препрег
Высокая температура эксплуатации (до 150-230 °С)	Низкая температура эксплуатации (до 80-90 °С))	Высокая температура эксплуатации (до 180-230 °С))	Низкая температура эксплуатации (до 120-150 °С))
Эпоксидные связующие (до 120-150 °С)) T-26 Бисмалеимидные связующие (до 180-250 °С)) SB-332	Эпоксидные связующие (до 80-90 °С)) T-31	Бисмалеимидные препреги (до 180-230 °С)) SB-270	Эпоксидные препреги (до 120-150 °С)) T-107

Связующие по типу

Тип связующего	Температура эксплуатации	Прочность	Трещиностойкость
Эпоксидный T-31 для инфузии и намотки T-37 для ручной пропитки и намотки	90	средняя	средняя
Эпоксидный Т-26 для инфузии и RTM	120-150	высокая	средняя-высокая
Бисмалеимидный (БМИ, BMI) SB 270 препрег для автоклавного формования SB 332 для инфузии и RTM	230-250	высокая	средняя-высокая
Полиимидный СПИ-28 препрег для автоклавного формования	280	средняя	низкая

Общий обзор связующих и препрегов

Продукт	Тип связующего	Т_{отверждения}/ Т_{стеклования}, ºС	Описание, потенциальные области применения	Ключевые характеристики
Т-26	эпоксидное связующее для инфузии и RTM	180/205	Однокомпонентное, температура пропитки 100- 110 °С, ориентировано на авиакосмический сектор и спец. изделия	Высокая прочность (95 МПа), водопоглощение менее 1,2%, уникально-низкая вязкость менее 100 мПа*с, технологическое окно более 7 часов
Т-31	эпоксидное связующее для инфузии и намотки	140/150 180/190	Двухкомпонентное, температура пропитки 60-70 °С, ориентировано на промышленные изделия, товары для спорта и отдыха	Высокая прочность (73 МПа), усадка (менее 1%), вязкость менее 500 мПа*с, технологическое окно более 3 часов
Т-32	эпоксидное связующее для инфузии и намотки	140/116	Двухкомпонентное, температура пропитки 40-50 °С, ориентировано на промышленные изделия, товары для спорта и отдыха	Низкая температура пропитки, вязкость менее 100 мПа*с, технологическое окно более 3 часов
Т-37	эпоксидное связующее для ручного ламинирования и намотки	80/110 140/150	Двухкомпонентное, температура использования 20-30 °С, ориентировано на промышленные изделия, товары для спорта и отдыха	Большое технологическое окно более 3 часов, высокая прочность и жесткость, гибкий режим отверждения
TK123	эпоксидное связующее для инфузии и RTM	80/101	Двухкомпонентное, комнатная температура пропитки, ориентировано на промышленные изделия, в том числе оснастку	Большое технологическое окно (не менее 60 мин. при 50 °С), высокие физико-механические характеристики.
Т-107	эпоксидный препрег	180/185	Автоклавное формование, авиакосмический сектор, спец. техника	Высокая прочность, высокая температура стеклования, очень высокие ударные характеристики.
SB 270	бисмалеимидный препрег	190/280 (постотверждение 230)	Автоклавное формование, расплавное, постотверждение можно проводить без оснастки, ориентировано на авиакосмический сектор, спец. технику	Высокая прочность, высокая температура стеклования, вспомогательные материалы как для эпоксидных связующих
SB 332	бисмалеимидное связующее для инфузии и RTM	190/280	Однокомпонентное, температура пропитки 115-125 °С, ориентировано на авиакосмический сектор. Требуется постотверждение без оснастки при 230°С	Высокая прочность, высокая температура стеклования, вспомогательные материалы как для эпоксидных связующих

Кроме правильного выбора связующего необходимо соблюдать технологию формования.

Разработка и производство

Для разработки связующих с требуемыми характеристиками используется современное оборудование, инновационные методы производства и высококачественные компоненты. В связующих подбираются оптимальным образом параметры прочности, температуры, вязкости.

После получения связующее проходит выходной контроль, включающий как физико-химические анализы, так и механические испытания чистого связующего и ПКМ на его основе.

События

В.В. Авдеев выступил на Конгрессе молодых учёных в Сочи: 11 декабря 2021 г.

ЦМИТ принял участие в фестивале "Старт в науку": 20 мая 2019 г.

С 14 по 17 мая 2019 г. ЦМИТ «Территория творчества» принял участие во Всеармейском фестивале инновационных научных идей «Старт в науку»

ИНУМиТ принял участие в Форуме «Возобновляемая энергетика на водном транспорте»: 28 мая 2018 г.

27 мая 2018 ЦМИТ «Территория Творчества» принял участие в Форуме «Возобновляемая энергетика на водном транспорте».

Связующие

Эпоксидные связующие

Бисмалеимидные связующие

События