RU2422273C1 - Method of forming articles from epoxy resin - Google Patents

Method of forming articles from epoxy resin Download PDF

Info

Publication number
RU2422273C1
RU2422273C1 RU2009145870/05A RU2009145870A RU2422273C1 RU 2422273 C1 RU2422273 C1 RU 2422273C1 RU 2009145870/05 A RU2009145870/05 A RU 2009145870/05A RU 2009145870 A RU2009145870 A RU 2009145870A RU 2422273 C1 RU2422273 C1 RU 2422273C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
binder
processing
epoxy resin
electromagnetic pulses
nanosecond
Prior art date
Application number
RU2009145870/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Юрьевич Еренков (RU)
Олег Юрьевич Еренков
Анатолий Петрович Богачев (RU)
Анатолий Петрович Богачев
Вячеслав Леонидович Никишечкин (RU)
Вячеслав Леонидович Никишечкин
Валерий Павлович Игумнов (RU)
Валерий Павлович Игумнов
Павел Валерьевич Игумнов (RU)
Павел Валерьевич Игумнов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет"
Priority to RU2009145870/05A priority Critical patent/RU2422273C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2422273C1 publication Critical patent/RU2422273C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering. ^ SUBSTANCE: invention relates to processing of polymer composite materials and may be used for producing articles from epoxy-resin-based binder, for example, radial flow blower impeller. Proposed method comprises binder preprocessing, billet hardening and mechanical processing. Note here that binder preprocessing is carried out in liquid phase by nanosecond electromagnetic pulses and electromagnetic mixing. Nanosecond electromagnetic pulses of 1 ns duration are used with amplitude varying from 8 to 12 kV. Power of one pulse varies from 1 to 2 MW, pulse repetition rate making 1000 Hz and processing interval varying from 25 to 35 min. ^ EFFECT: higher physical-mechanical properties. ^ 2 cl, 1 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к технологии переработки полимерных композиционных материалов и может быть использовано для изготовления изделий из связующего на основе эпоксидной смолы, например рабочих колес машин типа центробежного нагнетателя воздуха.The invention relates to a technology for processing polymer composite materials and can be used for the manufacture of products from a binder based on epoxy resin, for example, impellers of machines such as a centrifugal air blower.

Известен способ изготовления изделий из эпоксидной смолы, включающий формование, отверждение и механическую обработку заготовки (заявка №94015074/26, B29C 41/04, дата публикации 27.02.1996).A known method of manufacturing products from epoxy resin, including molding, curing and machining of the workpiece (application No. 94015074/26, B29C 41/04, publication date 02/27/1996).

Указанный способ трудоемок и сложен из-за несовершенства технологической оснастки.The specified method is time-consuming and complicated due to imperfection of technological equipment.

Ближайшим аналогом является способ формования изделий из эпоксидной смолы, включающий предварительную обработку связующего, формование, отверждение и механическую обработку заготовки (патент РФ №2257297, B29C 41/04, БИ №21 от 27.07.2005).The closest analogue is a method of molding products from epoxy resin, including pre-treatment of the binder, molding, curing and machining of the workpiece (RF patent No. 2257297, B29C 41/04, BI No. 21 dated 07/27/2005).

Однако известный способ не позволяет получать высокие физико-механические свойства изделий (прочность при растяжении, твердость, прочность при статическом изгибе, ударная вязкость).However, the known method does not allow to obtain high physico-mechanical properties of the products (tensile strength, hardness, static bending strength, impact strength).

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение физико-механических свойств изделий.The technical problem to which the invention is directed is to increase the physicomechanical properties of the products.

Указанная задача решается тем, что в способе, включающем предварительную обработку связующего, формование, отверждение и механическую обработку заготовки, согласно изобретению, предварительную обработку связующего производят в жидкой фазе наносекундными электромагнитными импульсами и электромагнитным перемешиванием. Кроме того, используют наносекундные электромагнитные импульсы длительностью 1 нс, амплитудой от 8 до 12 кВ, мощность в одном импульсе от 1 до 2 МВт, частота повторения импульсов 1000 Гц, продолжительность обработки от 25 до 35 минут.This problem is solved in that in a method comprising pre-processing a binder, molding, curing and machining a workpiece according to the invention, pre-treatment of a binder is carried out in the liquid phase by nanosecond electromagnetic pulses and electromagnetic stirring. In addition, nanosecond electromagnetic pulses of 1 ns duration, an amplitude of 8 to 12 kV are used, the power in a single pulse is from 1 to 2 MW, the pulse repetition rate is 1000 Hz, the processing time is from 25 to 35 minutes.

При этом обработка наносекундными электромагнитными импульсами способствует формированию дополнительных межатомных химических связей, с другой стороны, обработка электромагнитным перемешиванием (длительность импульсов которой превышает длительность наноимпульсов) способствует сшиванию макромолекул полимера (связующего). Таким образом, за счет такой комбинированной обработки связующего происходит изменение структуры полимера, повышение прочности межатомных и межмолекулярных связей и, следовательно, повышение физико-механических свойств готового изделия. Предлагаемые режимы обработки являются оптимальными для связующего - эпоксидной смолы.In this case, treatment with nanosecond electromagnetic pulses contributes to the formation of additional interatomic chemical bonds, on the other hand, treatment with electromagnetic stirring (the pulse duration of which exceeds the duration of nanopulses) promotes the crosslinking of polymer macromolecules (binder). Thus, due to such combined processing of the binder, a change in the structure of the polymer occurs, an increase in the strength of interatomic and intermolecular bonds, and, consequently, an increase in the physicomechanical properties of the finished product. The proposed processing modes are optimal for a binder - epoxy resin.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где приведена схема установки для совместного воздействия наносекундными электромагнитными импульсами и электромагнитным перемешиванием полимерного связующего.The invention is illustrated by the drawing, which shows the installation diagram for the combined action of nanosecond electromagnetic pulses and electromagnetic stirring of a polymer binder.

Пример реализации способа.An example implementation of the method.

Для осуществления способа используют аппарат 1 управления установки электромагнитного перемешивания, катушку индуктивности 2, электропитательные катушки индуктивности 3, генератор 4, электропитание электродов 5 излучения наносекундными электромагнитными импульсами, полимерное связующее (Этал Т 210) 6, диэлектрическую емкость 7, диэлектрические подставки 8 и электроды 9 излучения наносекундных электромагнитных импульсов.To implement the method, an electromagnetic stirring control apparatus 1, an inductor 2, power supply inductors 3, a generator 4, a power supply of radiation electrodes 5 by nanosecond electromagnetic pulses, a polymer binder (Etal T 210) 6, a dielectric capacitance 7, dielectric supports 8 and electrodes 9 are used radiation of nanosecond electromagnetic pulses.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Предварительно смешенное с отвердителем полимерное связующее 6 загружают в жидком виде в диэлектрическую емкость 7, в которой размещают электроды 9. Затем включают электропитательные катушки индуктивности 2, 3 электродов 9 и производят обработку полимерного связующего 6 в течение от 25 до 35 минут. При этом используют наносекундные электромагнитные импульсы длительностью 1 нс, амплитудой от 8 до 12 кВ, мощность в одном импульсе от 1 до 2 МВт, частота повторения импульсов 1000 Гц.The polymer binder 6 pre-mixed with the hardener is loaded in liquid form into a dielectric container 7, in which the electrodes 9 are placed. Then, the power supply inductors 2, 3 of the electrodes 9 are turned on and the polymer binder 6 is processed for 25 to 35 minutes. In this case, nanosecond electromagnetic pulses with a duration of 1 ns, an amplitude of 8 to 12 kV, a power in a single pulse of 1 to 2 MW, and a pulse repetition rate of 1000 Hz are used.

При этом обработка наносекундными электромагнитными импульсами способствует формированию дополнительных межатомных химических связей, с другой стороны, обработка электромагнитным перемешиванием (длительность импульсов которой превышает длительность наноимпульсов) способствует сшиванию макромолекул полимера (связующего). Таким образом, за счет такой комбинированной обработки связующего происходит изменение структуры полимера, повышение прочности межатомных и межмолекулярных связей и, следовательно, повышение физико-механических свойств готового изделия. Контроль за состоянием полимерного связующего 6 осуществляют путем отбора контрольных проб известным способом. После обработки связующее использовалось (например) для вакуумно-компрессионной пропитки с термообработкой заготовок при формовании рабочих колес на стеклопластиковой основе для машин типа центробежного нагнетателя воздуха.In this case, treatment with nanosecond electromagnetic pulses promotes the formation of additional interatomic chemical bonds, on the other hand, treatment with electromagnetic stirring (the pulse duration of which exceeds the duration of nanopulses) promotes the crosslinking of polymer macromolecules (binder). Thus, due to such combined processing of the binder, a change in the structure of the polymer occurs, an increase in the strength of interatomic and intermolecular bonds, and, consequently, an increase in the physicomechanical properties of the finished product. Monitoring the state of the polymer binder 6 is carried out by taking control samples in a known manner. After processing, the binder was used (for example) for vacuum compression impregnation with heat treatment of billets when forming impellers on a fiberglass basis for machines such as a centrifugal air blower.

В отличие от аналогов предлагаемый способ обеспечивает повышение прочности, жесткости, модуля упругости и температуры плавления изделий на основе эпоксидной смолы в процессе эксплуатации за счет повышения качества композиции.Unlike analogues, the proposed method provides an increase in strength, stiffness, modulus of elasticity and the melting temperature of products based on epoxy resin during operation by improving the quality of the composition.

Claims (2)

1. Способ формования изделий из эпоксидной смолы, включающий предварительную обработку связующего, формование, отверждение и механическую обработку заготовки, отличающийся тем, что предварительную обработку связующего производят в жидкой фазе наносекундными электромагнитными импульсами и электромагнитным перемешиванием.1. A method of molding articles made of epoxy resin, comprising pre-processing a binder, molding, curing and machining a workpiece, characterized in that the pre-treatment of the binder is carried out in the liquid phase by nanosecond electromagnetic pulses and electromagnetic stirring. 2. Способ формования изделий из эпоксидной смолы по п.1, отличающийся тем, что используют наносекундные электромагнитные импульсы длительностью 1 нс, амплитудой от 8 до 12 кВ, мощность в одном импульсе от 1 до 2 МВт, частота повторения импульсов 1000 Гц, продолжительность обработки от 25 до 35 мин. 2. The method of forming articles of epoxy resin according to claim 1, characterized in that nanosecond electromagnetic pulses of 1 ns duration, an amplitude of 8 to 12 kV are used, the power in a single pulse is from 1 to 2 MW, the pulse repetition rate is 1000 Hz, the processing time from 25 to 35 minutes
RU2009145870/05A 2009-12-10 2009-12-10 Method of forming articles from epoxy resin RU2422273C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009145870/05A RU2422273C1 (en) 2009-12-10 2009-12-10 Method of forming articles from epoxy resin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009145870/05A RU2422273C1 (en) 2009-12-10 2009-12-10 Method of forming articles from epoxy resin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2422273C1 true RU2422273C1 (en) 2011-06-27

Family

ID=44739065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009145870/05A RU2422273C1 (en) 2009-12-10 2009-12-10 Method of forming articles from epoxy resin

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2422273C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494864C1 (en) * 2012-02-28 2013-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" Method of processing plastic blanks
RU2503538C1 (en) * 2012-12-03 2014-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" Method of processing caprolon blanks
RU2811868C1 (en) * 2023-03-06 2024-01-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Method for molding epoxy resin products

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494864C1 (en) * 2012-02-28 2013-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" Method of processing plastic blanks
RU2503538C1 (en) * 2012-12-03 2014-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" Method of processing caprolon blanks
RU2811868C1 (en) * 2023-03-06 2024-01-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Method for molding epoxy resin products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Varley et al. Toughening of an epoxy anhydride resin system using an epoxidized hyperbranched polymer
CN101244645B (en) Production method for oxazolidinone epoxy glass cloth laminated board
Priya et al. Experimental testing of polymer reinforced with coconut coir fiber composites
RU2422273C1 (en) Method of forming articles from epoxy resin
CN109320933B (en) Reinforced and toughened bamboo fiber/polylactic acid composite material and preparation method thereof
Fakhrul et al. Properties of wood sawdust and wheat Flour Reinforced Polypropylene Composites
Feng et al. Properties of compression molded ultra‐high molecular weight polyethylene products pretreated by eccentric rotor extrusion
CN109467897B (en) Reactive compatibilized bamboo fiber/polylactic acid composite material and preparation method thereof
RU2460641C1 (en) Method of forming articles from epoxy resin
RU2015140985A (en) METHOD FOR PRODUCING PRODUCTS FROM FIBER OF MODIFIED WOOD PROCESSED WITH ACETIC ACID ANHYDRIDE
RU2819898C1 (en) Method of forming composite material from epoxy resin
CN108570145B (en) A kind of preparation method of the miniature product of highly -branched high intensity polylactic acid
RU2540636C1 (en) Device for forming articles from epoxy resin
Bessonov et al. Synthesis of furfurylideneacetones and their application as active diluents for epoxy resins fabrication
RU2811868C1 (en) Method for molding epoxy resin products
CN103980647B (en) HIPS/ABS blending and modifying composite and preparation method thereof
Madyira et al. Mechanical characterization of coir epoxy composites and effect of processing methods on mechanical properties
CN110408039A (en) A kind of preparation method of the miniature product of high-intensity and high-tenacity polylactic acid
Hashim et al. Impact of alkali treatment conditions on kenaf fiber polyester composite tensile strength
RU2692367C2 (en) Polymer with improved characteristics and method for production thereof
Grabalosa et al. Processing of polyamide by ultrasonic molding for medical applications. Preliminar study
JP2015160850A (en) Method for producing bioplastic molded body derived from keratin
Kamal et al. The effects of ionic liquid (ILs) as additive on recycled high-density polyethylene reinforced bamboo filler composites
RU2678022C1 (en) Method for processing products made of coal plastic
JP2018044081A (en) Composite molded body and method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111211