SU1647009A1 - Способ получени эпоксидных св зующих - Google Patents
Способ получени эпоксидных св зующих Download PDFInfo
- Publication number
- SU1647009A1 SU1647009A1 SU884380883A SU4380883A SU1647009A1 SU 1647009 A1 SU1647009 A1 SU 1647009A1 SU 884380883 A SU884380883 A SU 884380883A SU 4380883 A SU4380883 A SU 4380883A SU 1647009 A1 SU1647009 A1 SU 1647009A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cavitation
- binder
- length
- speed
- ratio
- Prior art date
Links
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 8
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 8
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- OEMSKMUAMXLNKL-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-3a,4,7,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical group C1C(C)=CCC2C(=O)OC(=O)C12 OEMSKMUAMXLNKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к получению эпоксидных композиций, используемых при изготовлении композиционных материалов дл высоконагруженных элементов конструкции в химическом аппаратостроении, самолетостроении , судостроении, в частности дл изготовлени баллонов высокого давлени . Изобретение позвол ет повысить физико-механические , технологические характеристики и ускорить процесс. Согласно способу получени эпоксидных св зующих смешивают эпоксидную смолу с отвердителем, затем поток этой смеси одновременно дегазируют и подвергают кавита- ционной обработке в режиме развитой гидродинамической кавитации в диапазоне чисел кавитации 0,1-1,5 при отношении длины осесимметричной каверны к ее диаметрам (1.5-2.5):1 с последующим перемешиванием 8 режиме развитой кавитации при скорости 5-15 м/с, давлении 0,2- 0.8 кг/см , отношении длины геликоидальных суперкаверн к диаметру потока
Description
Изобретение относитс к получению эпоксидных композиций, которые могут, быть использованы в качестве св зующих при изготовлении конструкционных композиционных материалов дл высоконагруженных элементов конструкций в химическом аппаратостроении, самолетостроении , судостроении, в частности дл изготовлени баллонов высокого давлени .
Цель изобретени - повышение физико- механических и технологических характеристик и ускорение процесса.
На фиг. 1 представлена технологическа схема обработки эпоксидных св зующих; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1: на фиг. 3 - узел II на фиг. 1.
Технологическа схема включает емкость 1. где размещают компоненты св зующего , центробежный насос 2, предназначенный дл рециркул ции потока св зующего, устройство 3, служащее дл дегазации св зующего в режиме развитой кавитации с длиной осесимметричной каверны 4, равной 1,5-2.5 ее диаметра, соединенной с вакуумной системой 5, предназначенной дл отсасывани газов из полости каверны 4, устройство 6 предназначено дл смешени и обработки св зующего-а режиме развитой кавитации с длиной геликоиО
va О
О О
дальных каверн 7, равной 1-1,5 диаметра потока контура 8 рециркул ции, соедин ющего устройство 6 с емкостью 1, патрубки подачи 9 и отбора 10 св зующего
Процесс получени эпоксидных композиций и удалени газа из св зующего осуществл ют следующим образом.
Из емкости 1 насосом 2 поток св зующего подаетс в устройство 3 дл дегазации в режиме развитой кавитации В качестве кавитатора может быть использован, например , конус, а также другие тела (диски, пластины и т.д.), при обтекании которых потоком св зующего образуетс суперкаверна . В данном случае поверхность супар- каверны 4 вл етс поверхностью дегазации, а полость суперкаверны св зана с вакуумной системой 5, при помощи которой газ, выдел ющийс из св зующего в суперкаверну А за счет разности парциальных давлений, удал етс в атмосферу.
В зоне замыкани суперкаверны 4 при этом происходит образование множества кавитационных микропузырьков, которые охлопываютс при повышении давлени вниз по потоку с образованием сверхскоростных (1000-1500 м/с) кумул тивных микроструек . Воздействие кумул тивных микроструек на св зующее приводит к разрыву межмолекул рных св зей и изменению физических свойств св зующего (модификации) увеличению адгезии, по п- лению свободных радикалов, ионизации и т.д. При этом дегазаци св зующего в суперкаверне позвол ет значительно увеличить степень кавитационно-кумул тивного воздействи (скорость кумул тивных струй), поскольку уменьшаетс демпфирующее действие газа из-за уменьшени его содержани в кавитационных пузырьках при их схлопывэнм Наиболее оптимальными, с точки зрени /егазации с одновременной гидродинамической кавитационной обработкой вл ютс режимы развитой кавитации при длин-i осесимметричной каверны, равной 1,D-2,5 ее диаметра Хот поверхность дегазации при этом не велика, однако скорость удалени газа достаточно высока, а степень кавитационно-кумул тивного воздействи максимальна. Эти режимы могут осуществл тьс при различных степен х загромождени потока кавитатором от 0.2 до 0,8 отношени диаметра (или площади) кавитатора к диаметру (или площади) сечени потока в диапазоне чисел кавитации от 0,1 до 1,5. Причем меньшему загромождению соответствует меньшее число кавитации. Если первоначальное газосодержание в св зующем велико (5%), то дл получени достаточной поверхности дегазации используют большие загромождени потока, т е большие числа кавитации.
Предварительно обработанное в устройстве 3 св зующее подаетс в устройство
6. предназначенное дл кавитационного смешени компонентов св зующего и дополнительной более интенсивной модификации
В устройстве 6 поток св зующего разгон етс , например, при помощи конфузора до скорости 5-15 м/с при одновременном снижении статического давлени до 0.2- 0,8 кг/см2 и натекает на кавитатор, в качестве которого может, например.
использоватьс суперкавитирующа (СК) крыльчатка с клиновидным сечением винтовых лопастей с острой передней кромкой, неподвижно укрепленна в узкой части конфузора. При этом на лопаст х СК
крыльчатки образуютс геликоидальные су- перкаверны, хвостова часть которых распадаетс на кавитащ онные пузырьки, которые при поьышении давлени вниз по потоку (расширение потока) схлопываютс ,
подверга св зующее жесткой каеитаци- онно-кумул тивной обработке Таким образом , на процесс макровихревого смешени за счет закрутки потока винтовыми лопаст ми накладываетс процесс микровихревого
интенсивного воздействи кумул тивных струй При этом жесткие режимы кавитационной обработки позвол ют интенсивно модифицировать св зующее.
Оптимальными режимами кавитационного перемешивани вл ютс режимы при длине геликоидальных суперкаверн,равной 1-1,5 диаметра потока. Эти режимы могут быть получены на СК крыльчатках, имеющих
различный угол р наклона лопастей относительно продольной оси. При малом угле (5° f 30°) наклона лопастей (малом гидравлическом сопротивлении СК крыльчатки ) и небольшой степени макровихревого
смешени , когда компоненты св зующего перемешиваютс предварительно в каком- либо смесителе, дл получени указанной оптимальной длины каверн необходимо св зующее разогнать до скорости пор дка
15 м/с и снизить статическое давление в зоне перемешивани до 0,2 кг/см . При большом угле наклона лопастей 30° р 80° (большом гидравлическом сопротивлении СК крыльчатки) и нтенсивном
макросмешении компонентов дл получени указанной оптимальной длины каверн достаточно невысокой скорости св зующего (пор дка 5 м/с) и снижени давлени до 0,8 кг/см2.
Дл доведени степени обработки до необходимой величины поток св зующего подаетс по контуру 8 рециркул ции в емкость 1 и затем процесс вновь повтор етс .
Пример 1. Из емкости 1, имеющей нагреватель, св зующее, эпоксидна смола ЭД-20, отвердитель (ДЭТА). подогретые до 50°С подаютс под давлением 5 кг/см2 центробежным насосом 2. имеющим производительность 30 м3/ч, в устройство 3. При этом загромождение потока кавитатором (конусом) по диаметрам составл ет 0.8, а число кавитации перед кавитатором 1.5, длина осесимметричной каверны равн етс 1.5 ее диаметра. Выдел ющийс из св зующего газ отсасываетс при помощи ротационного вакуум-насоса 5, имеющего производительность 1,5 нм /м по газу. Из устройства 3 св зующее попадает в устройство б дл кавитационного смешени и модификации св зующего. В «онфузоре этого устройства поток св зующего разгон етс до скорости б м/с. а давление в зоне перемешивани снижаетс за счет этого до 0.8 кг/см . При этом угол наклона лопастей неподвижной СК крыльчатки относительно оси составл ет 75°. Длина геликоидальных суперкаверн равна одному диаметру потока . Кратность рециркул ции потока составл ет 2.5, а длительность -всего процесса модицикации 30 с.
Пример 2. Поток св зующего аналогично примеру 1 подаетс в устройство 3 при 55°С. Загромождение потока кавитатором в устройстве 3 составл ет 0,6, число кавитации перед кавитатором 1, относительна длина осесимметричной каверны 1к 1,8. Так же, как и в примере 1, удал етс газ из суперкаверны. Затем св зующее разгон етс до скорости 8 м/с а конфузсре устройства б, а давление в зоне перемешивани снижаетс доО.6 кг/см2. Угол наклона лопастей неподвижной СК крыльчатки относительно оси составл ет 60° и длина геликоидальных суперкаверн равнз 1.2 диаметра потока. Кратность рециркул ции составл ет 4, а длительность всего процесса модификации 15с.
Пример 3. Поток св зующего аналогично примеру 1 подаетс в устройство 3 при 55°С, загромождение потока кавитатором в устройстве 3 составл ет 0.4. число кавитации перед кавитатором 0,6. относительна длина осесимметричной суперкаверны 1к 2.2, Так же как и в примере 1, удал етс газ из суперкаверны. Затем св зующее разгон етс до скорости 12 м/с в конфузоре устройства 6, а давление в зоне перемешивани снижаетс ро 0.4 кг/см2. Угол наклона лопастей неподвижной СК
крыльчатки относительно оси составл ет 45°, а длина геликоидальных суперкаверн равна 1,3 диаметра потока. Кратность рециркул ции потока составл ет 6. а длительность всего процесса модификации 60 с.
Пример 4. Поток св зующего аналогично примеру 1. подают в устройство 3 при 60°С. Загромождение потока кэзитатором в устройстве 3 составл ет 0,2, число кавитации перед кавитатором 0.1. относительна длина осесимметричной суперкаверны U 2,5. Таиске, как и в примере 1, удал етс газ из суперкэьерны. Затем св зующее разгон етс до скорости
15 м/с в конфузоре устройства б, а давление в зоне перемешивани снижаетс до 0,2 кг/см . Угол наклона лопастей неподвижной СК крыльчатки относительно оси составл ет 30°. а длина геликоидальных
суперкаверн равна 1,5 диаметра потока. Кратность рециркул ции потока составл ет 5, а длительность всего процесса модификации 75 с.
По указанным режимам производ т обработку композиций на основе смолы ЭДТ (отвердитель-ТЭАТ-1) и ЭКД (отвердитель - изометилтетрагидрофталевый ангидрид), при этом параметры обработки в опытах 5 и 9 соответствуют примеру 1: в опытах б и 10 примеру 2, в опытах 7 и 11 - примеру 3 и в опытах 8 и 12 - примеру 4.
После обработки эпоксидной композиции провод т измерени в зкости, степени дегазации св зующего, краевого угла смачивани и высоты подъема св зующего по органическому волокну СВМ. ,
Кроме этого производ т отверждение олигомеров и измерение адгезионной прочности , прочности на раст жение, сжатие и
изгиб.
Полученные результаты приведены в табл. 1.
В табл 2 приведены свойства композиций , полученных с отступлением от оптимальных режимов обработки {при варьировании исследуемого параметра ка- витационной обработки значени дл остальных параметров выбирают усредненными).
50
Claims (1)
- Формула изобретениСпособ получени эпоксидных св зующих путем смешени эпоксидной смолы с отвердителем с последующим кавитацион- ным воздействием, отличающийс тем, что, с целью повышени физико-механических и технологических характеристик и ускорени процесса, поток смеси смолы с отвердителем одновременно дегазируют иподвергают навигационной обработке в режиме развитой гидродинамической кавитации в диапазоне чисел кавитации 0,1-1,5 при соотношении длины осесимметричнойтой кавитации при скорости 5-15 м/с, давлении 0.2-0,8 кг/см2 и соотношении длины геликоидальных суперкаверн к диаметру потока (1,0-1,5): 1 в течение 15-75 с при 2.5- - ч-1 vj. м w vi п 1 vf г vJ w f I i/M A. ,J-каверны к ее диаметрам (1,5-2,5): 1 с после- 5 6,0 кратной непрерывной рециркул ции пои дующим перемешиванием в режиме разви- 50-60°С.той кавитации при скорости 5-15 м/с, давлении 0.2-0,8 кг/см2 и соотношении длины геликоидальных суперкаверн к диаметру потока (1,0-1,5): 1 в течение 15-75 с при 2.5- - ч-1 vj. м w vi п 1 vf г vJ w f I i/M A. ,J-6,0 кратной непрерывной рециркул ции пои 50-60°С.Таблица 1Таблица 2Фиг 17о о Оо о о ОоО О о О ° О О о°Фиг.З бЕФиг. 2
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884380883A SU1647009A1 (ru) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | Способ получени эпоксидных св зующих |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884380883A SU1647009A1 (ru) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | Способ получени эпоксидных св зующих |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1647009A1 true SU1647009A1 (ru) | 1991-05-07 |
Family
ID=21356634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884380883A SU1647009A1 (ru) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | Способ получени эпоксидных св зующих |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1647009A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4421623A1 (de) * | 1994-06-21 | 1996-01-04 | Thera Ges Fuer Patente | Mehrkomponentige, kationisch härtende Epoxidmassen und deren Verwendung sowie Verfahren zur Herstellung gehärteter Massen |
-
1988
- 1988-02-12 SU SU884380883A patent/SU1647009A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Кестельман В.Н. Физические методы модификации полимерных материалов. - М.: Хими . 1980, с. 148-152. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4421623A1 (de) * | 1994-06-21 | 1996-01-04 | Thera Ges Fuer Patente | Mehrkomponentige, kationisch härtende Epoxidmassen und deren Verwendung sowie Verfahren zur Herstellung gehärteter Massen |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3855579T2 (de) | Verfahren zum Dispergieren eines Gases | |
| DE4437933C2 (de) | Vorrichtung zum Reinigen eines Werkstückes mit abrasivem CO¶2¶-Schnee | |
| KR960006214B1 (ko) | 인-라인 기체/액체 분산장치 및 방법 | |
| CA2305702A1 (en) | Elastomer composite blends and methods for producing them | |
| CA2018303C (en) | Emulsification method and apparatus | |
| EP4323094B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum dispergieren von gasen in flüssigkeiten | |
| DE60103160T2 (de) | Verfahren und vorichtung zur steigerung der effizienz von techniken zur beeinflussung von mehrfach-grenzschichten | |
| DE69002098T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Überziehen von Pulver. | |
| SU1647009A1 (ru) | Способ получени эпоксидных св зующих | |
| GB1579543A (en) | Method for mixing a particulate solid material with a liquid material and a nozzle for use in said method | |
| US4652596A (en) | Thermosetting resin casting process, product and device | |
| Karger-Kocsis et al. | Fatigue crack propagation and related failure in modified, andhydride-cured epoxy resins | |
| RU2197380C2 (ru) | Способ получения пенобетонной смеси и устройство для его осуществления | |
| EP3953588A1 (de) | Strahlpumpe | |
| EP1064133B1 (de) | Verfahren zur herstellung von schaummassen, insbesondere schaumzementmassen und vorrichtung dazu | |
| EP1464464A3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Schaumstoffen | |
| US4199547A (en) | Device for producing foam plastics | |
| RU2109629C1 (ru) | Способ приготовления ячеистых строительных смесей на основе гипсосодержащего минерального вяжущего и устройство для его осуществления | |
| US4299925A (en) | Resin foams | |
| DE4220998C1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Integralschaumstoff | |
| WO2004069764A2 (en) | Gypsum wallboard process | |
| EP0430985A1 (de) | Vorrichtung zur aufbereitung flüssiger bis dünnbreiiger medien. | |
| JPH06285344A (ja) | 気液溶解混合方法及び気液溶解混合装置 | |
| US3325571A (en) | Process for the manufacture of smokeless powder | |
| JP2001191321A (ja) | スラリーの製造方法および製造装置 |