Полімерні матеріали на основі епоксидного олігомеру DER-331 і твердників різної фізико-хімічної природи для ремонту устаткування газовидобувного комплексу

О. О. Сапронов; B. В. Соценко; Б. Антоніо; С. О. Сметанкін; К. Ю. Юренін

doi:10.31471/2311-1399-2020-2(14)-54-60

Автор(и)

О. О. Сапронов Херсонська державна морська академія; 20, проспект Ушакова, м. Херсон, 73000, Україна
B. В. Соценко Херсонська державна морська академія; 20, проспект Ушакова, м. Херсон, 73000, Україна
Б. Антоніо Херсонська державна морська академія; 20, проспект Ушакова, м. Херсон, 73000, Україна
С. О. Сметанкін Херсонська державна морська академія; 20, проспект Ушакова, м. Херсон, 73000, Україна
К. Ю. Юренін Херсонська державна морська академія; 20, проспект Ушакова, м. Херсон, 73000, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31471/2311-1399-2020-2(14)-54-60

Ключові слова:

газова промисловість, епоксидна матриця, твердник, фізико-механічні властивості.

Анотація

Визначено оптимальний вміст твердників поліетиленполіамін (ПЕПА) і триетилентетрамін (ТЕТА) та температури полімеризації при формуванні матриці на основі епоксидного олігомеру DER-331. Досліджено динаміку залежності вмісту твердника на фізико-механічні властивості епоксидної матриці. Згідно отриманих результатів дослідження запропоновано матеріали з оптимальним вмістом твердника та температурного режиму полімеризації для формування композиції з підвищеними фізико-механічними властивостями ї її подальшого використання для ремонту газопромислового обладнання. Розроблені полімерні матеріали, що містять твердник ТЕТА за вмісту q = 8–10 мас. ч. на 100 мас. ч. епоксидного олігомеру DER-331, мають високі показники фізико-механічних властивостей, зокрема: руйнівні напруження при згинанні σbend = 95.1–80.0 МПа, модуль пружності при згинанні Е = 2.8–2.9 ГПа, ударну в’язкість W = 7.9–13.5 кДж/м2. Структура зламу таких композитів характеризується менш глибокими розгалуженими лініями сколу з відносно рівномірними переходами, що дає можливість констатувати про незначний напружений стан полімеру, а отже, і його підвищену стійкість до руйнування.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Sapronov, OO, Buketov, AV, Marushchak, PO, Panin, SV, Brailo, MV, Yakushchenko, SV, Sapronova, AV, Leshchenko, OV & Menou, A 2019, Research of crack initiation and propagation under loading for providing impact resilience of protective coating. Functional Materials.

Shamsuddoha, M, Islam, MM, Aravinthan, T, Manalo, A & Lau, K 2013, Effectiveness of using fibre-reinforced polymer composites for underwater steel pipeline repairs, Composite Structures, vol. 100, pp. 40–54.

Buketov, A & Brailo, M 2014, Optimization of the content and nature of epoxy matrix ingredients according to its properties, Bulletin of Ternopil National Technical University, vol. 2, pp. 90–99. [in Ukrainian]

Buketov, AV, Stukhlyak, PD & Kalba, EM 2005, Physical and Chemical Processes in the Formation of Epoxy Composite Materials, Zbruch, Ternopil. [in Ukrainian]

Kopey, BV, Arkhirey, MM & Venhrynyuk, TP 2010, Application of composite materials in oil production complex.

Limarenko, NA, Burganov, RR & Mochalova, YeN 2016, Influence of hardener content and curing temperature on the physical and mechanical characteristics of epoxy-amine composites based on DER-331 oligomer, Bulletin of Kazan University of Technology, vol. 19, no. 4. [in Russian]

Nizina, TA, Artamonov, DA, Nizin, DR, Andronychev, DO & Popova, AI 2017, The influence of hardeners on the manufacturability of epoxy binders and the mechanical properties of polymers based on them, Bulletin of the V.G. Shukhov Belgorod State University of Technology, vol. 9. [in Russian]

Sapronov, OO 2018, Polymer composites for the repair of the installation of the gas transportation industry. Prospecting and Development of Oil and Gas Fields, vol. 1, no. 66, pp. 71–75.

Smetankin, SO, Nihalatiy, VD, Buketov, AV, Sharko, OV, Skyrdenko, OI & Bahlyuk, HA 2016, Development of modified polymer composites for repair of details of power plants of transport systems, Scientific Bulletin of the Kherson State Maritime Academy, vol. 1, pp. 252–261. [in Ukrainian]