Прессмасса для изготовления изделий из углепластика

Прессмасса для изготовления изделий из углепластика

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(») 476223

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.04.73 (21) 1912287/23-5 (51) М. Кл. С Olb 31/04

С 08g 37/16 с присоединением заявки №

1осударственнык комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР

Опубликовано 05.07.75. Бюллетень № 25 (53) УДК 678.632(088.8) по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 13.11.75 (72) Автор изобретения

А. T. Воробьев (71) Заявитель (54) ПРЕСС-МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ УГЛЕПЛАСТИКА

Изобретение касается получения изделий из углепластика. Такие изделия в виде тиглей, дисков, ампул находят применение в химичеческой, металлургической и других отраслях промышленности.

Известна пресс-масса для изготовления изделий из углепластика на основе термореактивной смолы, например фенолформальдегидной, содержащая волокнистый высокомолекулярный наполнитель (природное смолообразное вещество), прошедший термообработку при температуре 260 †5 С. Однако различная .природа наполнителя и связующего известной пресс-массы не позволяет получать достаточно прочные изделия, особенно больших габаритов (с толщиной стенки более 3 мм).

Кроме того, в указанном интервале температур наблюдается максимальная потеря в весе наполнителя при термообработке, что часто вызывает разрушение образцов при скорости подъема температуры выше 5 С в 1 час.

Цель изобретения — повышение толщины и прочности получаемых изделий. Поставленная цель достигается тем, что в качестве наполнителя используют порошок из той же смолы, что и связующее, прошедший предварительную термообработку до температуры 520 — 700 С со скоростью подъема температуры не более

20 С в 1 час. Обожженный порошок, измельченный до дисперсности 50 — 250 мк, вводят в пресс-массу в количестве 20 — 60 вес. ч. на

40 — 80 вес. ч. связующего.

Предварительная термообработка наполнителя имеет целью снизить содерхсания летучих веществ в пресс-массе. При этом родственно близкие функциональные группы сохраняются и обеспечивают прочную химическую сшивку наполнителя и связующего прн последующей карбонизацни изделий.

Термообработку наполнителя проводят до температуры 520 — 600 или 700 С (с выдержкой при конечной температуре 1 — 2 часа) в инертной среде или в атмосфере собственных летучих, а также в вакууме при остаточном давлении 1 — 5 мм рт. ст.

Скорость нарастания температуры при об>киге наполнителя зависит от его гранулометрического состава: наполнитель с частицами размером до 500 мк обжигают со скоростью подъема температуры 50 — 60"С в час, с частицами размером до 5 мм — не более 20 С в час.

Пример. Пресс-массу, содержащую

30 вес. ч. наполннтеля с температурой обжига

520 С и связующее на основе фенолформальдегидной смолы с текучестью по Рашигу 60 мм, формуют при температуре 160 С и давлении

700 кг/см .

Полученные изделия в форме дисков толщиной 3 н 5 мм подвергают карбонизации в инертной среде до температуры 850 †9 С

476223

Температура карбонизации, ОС

Е. 10", к г/мм опз,. кг/юР о .„.. кг/мм-

850

6,21 — 6,88

4 9 — 5 6

2,8I — 3,15

2,65 †?,74

13,5 — 20, 5

15,6 — 20,5

Составитель А. Акимов

Текред 3. Тараненко

Редактор Л. Ушакова

1(орректор E. Рожкова

Заказ 2691/9 Изд. М 869 Тираж 593 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 4(-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 при скорости подъема температуры 5 C в час и затем до температуры 1300 С при скорости подъема температуры 25 C в час.

Карбонизация сопровождается потерей в весе до 24 — 30% и линейной усадкой до 10—

16o в зависимости от процентного содержания наполнителя в пресс-массе, температуры его обработки и содержания летучих в связующем материале.

Выход углерода при карбонизации изделий составляет 70 — 75%. Полученный углепластик имеет удельный вес 1,4 — 1,55 г/см и незначительную пористость (газопроницаемость по гелию составляет 10 — — 10 — о ем /сек) .

Углепластик, для получения которого наполнитель был обработан до температуры 520—

700 С, а собственно материал — при температуре 700 С, имеет свойства полупроводника, он может найти применение в радиотехнике.

Результаты испытаний, полученных изделий на сжатие и изгиб приведены в таблице.

Предмет изобретения

Пресс-масса для изготовления изделий из углепластика на основе термореактивной смолы, например фенолформальдегидной смолы резольного типа, содержащая термообработан15 ный высокомолекулярный наполнитель, о тл ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения толщины и прочности изделий, в качестве наполнителя использован порошок той же смолы, прошедший термообработку при темпера20 туре 520 — 700 С со скоростью подъема температуры 20 С в 1 час и измельченный до дисперсности 50 — 250 мк, при следующем соотношении компонентов (в вес. ч.): связующее

40 — 80, наполнитель 20 — 60.