Способ изготовления толстостенных оболочек из слоистого пластика

 

Изобретение относится к технологии изготовления толстостенных оболочек из слоистого пластика методом послойной намотки и может быть использовано в химической, авиационной, машиностроительной и других отраслях промышленности. Изобретение позволяет повысить прочность оболочек при растяжении за счет того, что пропитку первой группы слоев из 3 - 5 шт. производят композицией, содержащей ускоритель в количестве 4% от массы смеси эпоксидной диаповой смолы и алифатической смолы, а по мере намотки последующих групп слоев количество ускорителя уменьшают пропорционально номеру группы слоев так, чтобы в последней группе ускоритель отсутствовал. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕС1 1УБЛИК

„„SU„„1565714 (51)5 В 29 С 63/12//В 29 L 9:00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4343819/23-05 (22) 15.12.87 (46) 23.05.90. Бюл. № 19 (72) Б. Д. Олейник, С. А. Пайвин, А. LI. Рапопорт и С. В. Савенкова (53) 678.027.942 (088.8) (56) Бахарев С. П., Альшиц И. М. Прогрессивная технология изготовления изделий из намоточных стеклопластиков. — Л.:

ЛДНТП, 1981, с. 10.

Стеклопластики конструкционные.

ОСТ 92 — 0957 — 74, — М.: ВИАМ, 1974.

Изобретение относится к технологии изготовления толстостенных оболочек нз стеклопластика методом послойной намотки и может быть использовано в химической, авиационной, машиностроительной и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение прочности оболочек.

Пример 1. Изготавливают толстостенные оболочки диаметром 109 мм и толщиной 6 мм.

Волокнистый армирующий материал в виде жгута из базальтового волокна пропитывают композицией из смеси эпоксидной диановой смолы с алифатнческой смолой (продукт КДА, ТУ 6 — 05 — 1380 — 81), триэтаноламинтитаната (ТЭАТ, ТУ 6 — 05 — 1860 —, 83), этилового спирта и ускорителя — диэтила минометилтриэпоксисилана (АДЭ вЂ” 3, ТУ вЂ” 06 — 02 — 573 — 70) ., 2 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОЛСТОСТЕННЫХ ОБОЛОЧЕК ИЗ СЛОИСТОГО

ПЛАСТИКА (57) Изобретение относится к технологии изготовления толстостенных оболочек из слоистого пластика методом послойной намотки и может быть использовано в химической, авиационной, машиностроительной и других отраслях промышленности. Изобретение позволяет повысить прочность оболочек при растяжении за счет того, что нропитку первой группы из 3 — 5 слоев производят композицией, содержащей ускоритель в количестве 4% от массы смеси эпоксидной двановой смолы и алифатической смолы, а по мере намотки последующих групп слоев количество ускорителя уменьшают пропорционально номеру группы слоев так, чтобы в последней группе ускоритель отсутствовал. 4 табл.

Используют пять составов композиций, приведенных в табл. 1.

Изготавливают две серии образцов: первая (образцы 1 — 4) по предлагаемому способу, вторая (образцы 5 — 8) по известному способу.

Обе серии образцов выполняют на одной оправке, намотку производят одним и тем же жгутом с одной бабины. Все параметры намотки: натяжение жгута, количество композиции на жгуте, продольная подача (угол армирования), скорость вращения оправки, количество слоев намотки одинаковы. Отверждение той и другой серии образцов производят по одному температурному режиму. Выполняют также условие равенства общего количества ускорителя в композиции и э всех слоях. Эти се1565714

Формула изобретения

Та блица 1

Содержание компонентов, г, по составу

Компоненты

1 2 3 4 5

50 50 50 50

5 5 5 5

5 5 5

0,5 1,0 1,5 2,0

5

Продукт КДА

ТЭАТ

Этиловый спирт ЯЭ вЂ” 3 (3 рии образцов отличаются лишь количеством ускорителя в группе слоев.

Намотку образцов 1 — 4 производят при едующей вариации количества ускорителя в композиции: группу слоев 1 — 5 пропитывают составом 5, группу слоев 6 — 10— составом 4, группу слоев 11 — 15 — составом 3, группу слоев 16 — 20 — составом 2, группу слоев 21 — 25 — составом 1, т. е. пропитку первой группы слоев из пяти штук производят компози- 10 г1ией, содержащей ускоритель в количестве 40 от массы смеси эпоксидной дианоой смолы и алифатической смолы, а по ере намотки последующих групп слоев оличество ускорителя уменьшают пропорионально номеру группы слоев так, тобы в последней группе ускоритель отсутствовал.

Образцы отверждают по следующему температурному режиму: подъем температуры до 80 С за 15 мин; выдержка при 80 С 20 в течение 2 ч; подъем температуры до

1,00 С за 15 мин; выдержка при 100 С в течение 2 ч; подъем температуры до 125 C за 15 мин; выдержка при 125 С в тече 1ие 2 ч; подъем температуры до 150 С за 15 мин; выдержка при 150 С в течение 5 ч и медленное охлаждение вместе с печью.

Испытания кольцевых образцов на растяжение производят в соответствии с ГОСТом.

Сравнительные данные по прочности образцов, полученных по примеру 1, приведены в табл. 2.

Пример 2. Изготавливают толстостенные оболочки аналогично примеру 1, но в ка1естве волокнистого армирующего наполнителя используют стеклоровинг марки

PBNH 20 — 1600 (ГОСТ 17139 — 79). а

Сравнительные данные по прочности образцов, полученных по примеру 2, приведены в табл. 3.

Пример 3. Изготавливают толстостенные оболочки аналогично 1, но группами слоев по три штуки в каждой.

Сравнительные данные по прочности образцов, полученных по примеру 3, приведены в табл. 4.

Как видно из табл. 2 — 4 предлагаемый способ позволяет повысить прочность оболочек при растяжении и увеличить стабильность этого показателя.

Способ изготовления толстостенных оболочек из слоистого пластика, включающий послойную намотку на оправку базальтового или стеклянного волокнистого армирующего материала, пропитанного композицией из смеси эпоксидной диановой смолы с алифатической смолой, триэтаноламинтитаната, этилового спирта и ускорителя — диэтиламинометилтриэпоксисилана, ртверждение при нагревании и удаление оправки, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности оболочек при растяжении, пропитку первой группы из 3 — 5 слоев производят композицией, содержащей ускоритель в количестве 4Я от массы смеси эпоксидной диановой и алифатической смол, а по мере намотки последующих групп слоев количество ускорителя уменьшают пропорционально номеру группы слоев, при этом в последней группе ускоритель отсутствует.

1565714

Таблица, ?

Показатели для образца

3 4 5 6

Параметры

87,5

96,0

4,0 Образцы 1-4 получают по предлагаемому способу, а образцы 5-8 — по известному.

Та блица 3

Показатели для образца*

1 I I

Параметры

4 5 6 7 8

1 2

120

120

110

" Образцы 1-4 получают по предлагаемому способу, а образцы 5-8 — по известному.

Та блица 4

Параметры, Показатели для образца".

I 1 1 1

Разрушающая нагрузка,кгс 9650 9860 10920

Предел прочности при растяжении, кгс/ммз

Среднее значение предела прочности при растяжении, кгс/42 91

10400 9430 8960 9910 9680

92 84

78 . 89 87

84,6

"Образцы 1-4 получают по предлагаемому способу,а образцы 5-8 — по известному.

Составитель А. Рожков

Редактор А. Мотыль Техред И. Верес Корректор М. Кучерявая

Заказ 1190 Тираж 526 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прп ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Разрушающая нагрузка, кгс

Предел прочности при растяжении, кгс/ 2

Среднее значение предела прочности при растяжении, кгс/ 2

Коэффициент вариации предела прочности, /

Разрушающая нагрузка, кгс

Предел прочности при растяжении, кгс/ 2

Среднее значение предела прочности при растяжении, кгс/мм2

1 ) 2

7 8

11100 10640 11000 11160 9880 9650 9960 10130

97 3 95 4 96 3 95 0 82 5 87 7 90 3 89 6

9180 9060 9240 9470 8760 8480 8720 8210

117 121 124 115 108 112 106

1 6 7 8