Итоговый отчет (аннотация)
Современное машиностроение, строительство, электротехника предъявляют к новым композиционным материалам дополнительные требования, в частности, к поведению в условиях циклически меняющихся механических напряжений, по отношению к вибро-химико-биологической стойкости, характеристикам разрушения. Большое влияние на формирование этих свойств играют релаксационные и диссипативные процессы в полимерной матрице композита, стойкость в агрессивных средах ее отдельных компонентов. В связи с постоянно усиливающимся негативным влиянием внешних агрессивных факторов, для защиты строительных изделий и конструкций на основе цементных вяжущих все чаще используются защитные полимерные пропитки и покрытия. Это предполагает изучение свойств и разработку новых составов полимерных материалов с улучшенной стойкостью в химических, биологических и других агрессивных средах.Для производства ПКМ часто используются эпоксидные смолы, применение которых позволяет получить материалы с высокими физико-механическими свойствами. Эпоксидные смолы – универсальное семейство смол, на основе которых получают композиционные материалы, широко используемые в строительстве и в различных отраслях современной техники. Эти материалы обладают широким диапазоном технологических, физико-механических, теплофизических и физико-химических свойств. Комплекс основных свойств ПКМ к настоящему времени исследован весьма подробно, в том числе в диссертационных работах. Однако проблема взаимодействия наполнителей и матриц настолько многогранна, что актуальность такого рода исследований не теряется и в настоящее время.Основными научными результатами выполнения проекта являются экспериментальные данные и их анализ, проведенный с целью выяснения физико-химической природы атомно-молекулярных процессов в полимерных композиционных материалах, обусловливающих их поведение под действием внешних факторов. • Результаты термогравиметрического анализа (TGA) смолы, отвердителей и отвержденной смолы, в том числе при циклическом изменении температуры. Атомно-молекулярная модель начальных стадий деструкции этих веществ. • Результаты дифференциальной сканирующей калориметрии (DSK) процесса отверждения смолы с разными отвердителями в зависимости от скорости изменения температуры, в том числе величины тепловых эффектов. • Результаты динамического механического анализа (DMA) отвержденной смолы. Модели релаксационных процессов, обусловливающих обнаруженные при этом эффекты. • Результаты механических испытаний смолы, отвержденной разными отвердителями, в том числе при механическом циклировании: эффективные модули, гистерезисные потери, их зависимость от механического напряжения, степени деформации, температуры, числа циклов. • Результаты испытаний смолы на ползучесть при разных механических напряжениях и температурах. • Результаты биологической и климатической стойкости. • Атомно-молекулярная модель пластической деформации ПКМ, основанная на результатах механических испытаний, в том числе при циклировании и при ползучести.Все результаты по проекту являются оригинальными, заслуживающими публикации в виде статей в журналах с высоким индексом цитирования, докладов на конференциях. Практическая значимость результатов исследований заключается в разработке составов и технологий получения перспективных эпоксидных композиционных материалов для использования в строительной практике.