ОТЧЕТ № КНТП-5/14-2024-2026/2024 о научно-исследовательской работе по теме: «Разработка технологий изготовления связующего, стекло- и углепрепрегов для безавтоклавного формования полимерных композиционных материалов на их основе» (промежуточный) Этап 1 «Разработка состава и технологии изготовления расплавного эпоксидного связующего для препрегов для безавтоклавного формования полимерных композиционных материалов» Комплексная научно-техническая программа полного инновационного цикла «Новые композиционные материалы: технологии конструирования и производства» (утверждена Распоряжением Правительства Российской Федерации от «04» июля 2023 г. № 1789-р) Соглашение о предоставлении из федерального бюджета грантов в форме субсидий от «29» февраля 2024 г. № 075-11-2024-007

Проведён анализ научно-технической литературы, выявлены тенденции развития и определены основные направления исследований в области разработки расплавного эпоксидного связующего с оптимальными свойствами для изготовления препрегов методом вакуумного формования. Проведены патентные исследования (ПТИ) по определению технического уровня и тенденций развития в области эпоксидных связующих для получения полимерных композиционных материалов (ПКМ) методом вакуумного формования. Установлены тенденции развития в части необходимых значений вязкости при комнатной и повышенной температурах, необходимых эксплуатационных показателях (прочность, температура стеклования), достижениях повышенной жизнеспособности связующих при комнатной и повышенной температурах, способах повышения ударной прочности, снижения температуры и сокращения длительности отверждения ПКМ, снижения объёмной доли пор и дефектов в ПКМ. На основании анализа научно-технической литературы и выполненных патентных исследований выбраны исходные компоненты (эпоксидные системы – ЭД-20, ЭМДА, УП-616, ЭН-6, ЭА); модификаторы и отверждающие системы (отвердитель 9, ТДИ, диапласт, аэросил А 300) для определения оптимального состава расплавного эпоксидного связующего. На основании исходных компонентов и выполненных работ по изготовлению и исследованию свойств различных составов связующего, угле- и стеклопрепрегов и ПКМ на их основе выбран оптимальный состав расплавного эпоксидного связующего с комплексом свойств, удовлетворяющим требованиям ТЗ. Исследованы технологические режимы изготовления образцов расплавного эпоксидного связующего оптимального состава; изготовлены образцы: расплавного эпоксидного связующего на основании подобранных режимов, угле-, стеклопрепрега и ПКМ на их основе и определены свойства изготовленных образцов. На основании полученных результатов исследований образцов разработана технология и выпущена технологическая инструкция (ТИ) на изготовление расплавного эпоксидного связующего марки ВСЭ-80: ТИ 1.595-12-1804-2024 «Изготовление связующего эпоксидного марки ВСЭ-80» от 14.12.2024 г. с наличием объектов интеллектуальной собственности - секрет производства (ноу-хау). Изготовлена партия расплавного эпоксидного связующего марки ВСЭ-80 по разработанной ТИ, а также образцы угле- и стеклопрепрега, образцы угле- и стеклопластика и проведены исследования их свойств. Установлено, что все полученные характеристики соответствуют требованиям ТЗ. По разработанной Программе и методикам (ПиМ) предварительных испытаний опытной партии расплавного эпоксидного связующего, образцов угле- и стеклопрепрега, образцов угле- и стеклопластика, полученных на основе опытной партии расплавного эпоксидного связующего, изготовлены: опытная партия расплавного эпоксидного связующего, образцы угле- и стеклопрепрега, образцы угле- и стеклопластика, полученные на основе опытной партии расплавного эпоксидного связующего, и проведены предварительные испытания согласно ПиМ. На основании результатов предварительных испытаний опытной партии расплавного эпоксидного связующего марки ВСЭ-80 установлено, что все характеристики соответствуют требованиям ТЗ. По результатам предварительных испытаний установлено, что корректировка ТИ не требуется, ТИ присвоена литера «О». Выпущено Извещение об Изменении ИИ 183-2024 технологической инструкции ТИ 1.595-12-1804-2024. На основе анализа комплекса полученных свойств выбраны нормированные показатели качества и для обеспечения поставок разработаны технические условия (ТУ) на расплавное эпоксидное связующее марки ВСЭ-80: ТУ 20.14.63-213-075455412-2024 «Связующее эпоксидное марки ВСЭ-80», в которых указаны показатели качества. На основании проведённых работ подготовлен промежуточный отчёт о НИР. За счёт внебюджетных источников проведены работы по подготовке производства стекло- и углепрепрегов для безавтоклавного формования полимерных композиционных материалов (начало работ) с оформлением бухгалтерской справки.