Практикум по дисциплине «Химия полимеров», «Химия композиционных материалов»

6.3. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 
 
1. Что собой представляют эпоксидные смолы? 
2. Назовите основные свойства эпоксидных смол? 
3. Сформулируйте понятие эпоксидного числа и эпоксидного экви-
валента. 
4. Раскройте сущность экспериментального определения эпоксид-
ного числа смолы. 

---

74 
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 7 
ОТВЕРЖДЕНИЕ ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ. 
Цель работы:
формирование практических навыков эксперимен-
тальных исследований в области химии и технологии полимеров и 
композитных материалов на полимерной основе с использованием 
современных приборов и методов. 
Задачи:
изучить закономерности отверждения эпоксидных смол раз-
личными системами отверждения, освоить метод расчета необходимого 
количества отвердителя по значению эпоксидного числа и эпоксидного 
эквивалента смолы, определить время гелеобразования и тепловой эф-
фект процесса отверждения. 
7.1. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ 
Неотвержденные эпоксидные смолы – термопластичные продукты, 
бесцветные или окрашенные в желтый (до светло-коричневого) цвет, 
и консистенцию от вязкой жидкости до твердого хрупкого вещества. 
Они растворяются в кетонах (ацетон, метилэтилкетон, метилцикло-
гексанон), сложных эфирах (этилацетат), простых эфирах (диоксан, 
этилцеллозольв). Низкомолекулярные смолы растворяются в спиртах 
и ароматических углеводородах (бензол, толуол, ксилолы).
В отвержденном состоянии эпоксидные смолы обладают комплек-
сом ценных технических свойств: механической прочностью, химиче-
ской стойкостью, высокой адгезией к самым различным материалам, 
при определенной модификации эластичностью, хорошими диэлек-
трическми показателями, низкой усадкой (при 100
С
составляет 
0,5%, а при 200
С
– 2,3%). Отвержденные эпоксидные смолы имеют 
небольшое число сшивок, находящихся на значительном расстоянии 
друг от друга, поэтому сегменты цепей между сшивками обладают 
некоторой подвижностью. Вследствие этого эпоксидные смолы менее 
хрупки, чем, например, отвержденные фенолформальдегидные смолы, 
и отличаются от других смол более высокой прочностью при изгибе. 
Эпоксидиановые смолы используется в промышленности в чистом 
виде, или в качестве компонентов композиционных материалов – за-
ливочных и пропиточных компаундов, клеев, герметиков, связующих 
для армированных пластиков (в том числе стеклопластика, углепла-
стика, слоистых пластиков), защитных покрытий. 

---

75 
Важнейшим свойством эпоксидных смол является их способность 
к быстрому необратимому переходу из жидкого состояния в твердое 
при взаимодействии с самыми разнообразными соединениями. Это 
обусловлено наличием в молекулах эпоксидных олигомеров эпоксид-
ных и гидроксильных групп.
В зависимости от типа отвердителя отверждение может протекать 
при комнатной температуре (холодное отверждение) или при нагрева-
нии (горячее отверждение). 
Наиболее распространенными отвердителями являются: 
1. Первичные и вторичные амины, полиамины и их смеси. 
2. Ангидриды карбоновых кислот.