Эпоксидные смолы и композиты на их основе

179 Поскольку модули упругости наполнителя и матрицы сильно различа- ются, для обеспечения монолитности пластика необходимы полимерные матрицы, значения которых значительно превышают среднее удлинение композиционного материала при сохранении достаточных значений проч- ности. Особое значение имеет прочность при сдвиге, так как именно малая прочность при сдвиге между слоями является одним из основных недостат- ков армированных пластиков. При этом предполагается, что адгезионная прочность превосходит прочность полимера, т.е. разрушения по границе раздела не происходит. Увеличение предельной деформации связующего за счет снижения его модуля упругости и прочности, как это имеет место при пластификации, не приводит к повышению прочности пластика, так как при уменьшении мо- дуля упругости матрицы ее предельное удлинение, необходимое для сохра- нения монолитности, возрастает. Таким образом, «идеальное» связующее должно обладать большим удлинением при высоких значениях модуля уп- ругости и прочности, особенно при сдвиге. Был проведен расчет показате- лей такого «идеального» связующего, наполненного ( v 1 = 0.7) бесщелочным стеклом и высокомодульным стеклом ВМ-1 (табл. 8.28). Ни одно из извест- ных эпоксидных связующих не отвечает полностью приведенным в табли- це требованиям, однако они могут служить отправной точкой для сравне- ния различных эпоксидных композиций. Таблица 8.28 Оптимальные механические характеристики связующего в зависимости от свойств армирующего наполнителя Показатели Бесщелочное стекло Требования к связующему Стекло ВМ-1 Требования к связующему  р , МПа 2 350 140 4 200 250 Е р  10 -4 , МПа 7.5 0.45 9.5 0.57  р , % 3 4.5 3.5 5.25  сд , МПа  94  168  адг , МПа  94  168 Механические свойства промышленных эпоксидных связующих зна- чительно ниже приведенных в таблице. Это приводит к неполному исполь- зованию прочности волокна и необходимости снижения содержания напол- нителя. Характеристики некоторых высокопрочных эпоксидных связующих, свойства которых уже в большей степени приближаются к свойствам «иде- альных» связующих, даны в табл. 8.29.