Трудносгораемый композиционный материал

 

Изобретение относится к композиционным материалам пониженной горючести и может быть использовано для изготовления конструкционных деталей и изделий строительного назначения, Изобретение позволяет повысить и стабилизировать физико-механические свойства композиционного материала и снизить горючесть. Материал содержит, мас.%: связующее на основе эпоксидной диановой смолы и полиэтиленполиамина 40-60; холст из лавсана, модифицированного 15-25 мол.% фосфодиола остальное. 2 табл.

союз сглетсгих

СОЦИ/ЛИС i i",ЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОсудАРствен!,.! 1 КОГ, .итн пО изсБРетения :. и ОткРытия. л

ПРИ ГХНТ СССР

СПИС/.Г=И 1Е ИЗО!-.РЕТЕНМЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 Ю а (? 1j 4719187/05 (22) 12.07.89 (46) 15.01.92. Бюл. М 2 (71) Саратовский политехнический институт (72) Л.Д,Скребнева, Л.Г.Панова. С,Е,Артеменко, В.Я.Старксв и A.Ï.ÐÿÑêèíà (53) 78.027.94(088.8) (56) Панова Л.Г., Артеменко С.Е., Бесшапошникова В,И., Андреева В.В., Халтуринский Н.А.. Крзпоткин В.П., Баранова Т.Л, Изучение особенностей поведения ПКМ на основе огнезащищенных полиэфирных волокон при пиролизе и горении. — Высокомол. соединения, 1988, т. ЗОА, N. 10, с, 2170.

Кардашов Д.А. Зпоксидные клеи, — M.:

Химия. 1973, с.34.

Предлагаемое изобретение относится к композиционным материалам {KM) пониженной горючес1и и может быть использовано для изгото"ления конгтрукционных деталей и изделий строительного назначения.

Цель изобретения — повышение и стаби-. лизация физико-м ханическиi свойств ко 1позиционного материала и снижение гоpro ести.

Применяемые материалы выпуска отся по следуювр:м ГОСТам и ТУ; лавсан — ГОСТ

13231-67. эпоксидная смола ЭД-20 — ГОСТ

10587-86, пол.1зти-,åíïñïиа;.в;н ПЭПА — ТУ6-02-594-70. фосф Одс1ол — TY-6-05-164-78.

Тахнологичсс ий процесс получения кол1позиционных .1-ýòåð;ÿëîí, содержаГцих эпоксидную с...олу ЭД-20, хо,".GT из модифицировз11ного i, ос(, одиолол1 лавсана состоит из слс.",уюгцl1õ Опп t lö1111: л1Од!, с1кация ХО 1 (51)5 В 32 В 27/38у С 09 К 21/12 (54) ТРУДНОСГОРАЕМЫЙ КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ (57) Изобретение относится к кол1позиционным материалам пониженной горю.ести и может быть использовано для изготовления конструкционных деталей и изделий строительного назначения. Изобретение позволяет повысить и стабилизировать физико-механические свойства композиционного материала и снизить горючесть;

Материал содержит, мас.%, связующее на основе эпоксидной диановой смолы и полизтиленполиамина 40-60; холст из лавслна, модифицированного 15 — 25 мол.% фосфодиола остальное. 2 табл. ста из лавсана фосфодиолом и формование композиционного материала.

Каждую из операций осуществляют следующим образом. модификация холста из лавсана фосфодиолом.

Холст из лавсана погружают при комнатной температуре в водный раствор, содепжащий 15%-ную концентрацию фосфодиола на 30 с, затем отжимают и сушат при 80 С до постоянной массы. Количество

ФД на волокне регулируется степенью отжима волокна.

Изменение прочности волокон в результате л1одификации представлено в табл.1.

Формоаание композиционносо r.;àòåðèana.

На холст из модифицированных волокон наносят расчетно". количество смолы и

ПЭПА и форл1ируют методом компрессион1705126

Vz — обьем 0,1 н раствора едкого натра, израсходованного на титрование навески

ИСпытуемОй Смолы, мл

0,0043 — количество зпоксидных групп, 5 соответствующее 1 мл О,1 н раствора едкого натра, r;

G — на веска смолы, г.

ЭГ 21 .

ЭГ М

x=- — к

43 и

Х-21 ° 206 2 — 12

10 где Эà — содержание эпоксигрупп в смоле:

К -коэффициент определения экспериментально и равен 1,2;

М вЂ” молекулярная масса отвердителя;

43 — молекулярная масса эпоксигруппы; 15 и — число реакционноспособных групп в молекуле отаердителя (число атомов водорода в аминогруппах аминного отвердителя).

При использовании ПЭПА в аминной группе содержится пять атомов водорода и

В этОм случае

M, — =103: 5 =20,6.

Количество эпоксигрупп рассчитывают по формуле

-ЭГ— где V> — обьем 0,1 н раствора едкого натра, израсходованного на титрование в конт--35 рольном опыте;

Таблица 1 ного flpBccoI:ания при следующем режиме: температур-., 90 -5 С, два ение 8 МПа, продолжительность прессования 3 мин, на 1 мм толщины Образца. Стехиометрическое количество отвердителя рассчитывают по формуле

Таким образом, стехиометрическое количество отвердителя составляет 12 от массы смОлы.

Свойства полученных данных материалов представлены в табл.2.

Формула изобретения

Трудносгораемый композиционнйй материал на основе связующего, содержащего эпоксидную диановую смолу и полизтиленполиамин в стехиометрическом соотношении, и холста из модифицированного полиэфирного волокна — лавсана, о т л и ч аю шийся тем, что с целью повышения и стабилизации физико-механических свойств и снижения горючести, холст выполнен из лавсана, модифицированного фосфодиолом в количестве 15-25/ от массы волокна при следующем соотношении

KOMfl0HQHTO8, МаС.:

Связующее 40-60

° Холст из лавсана, модифицированного

15-25 мас.Я фосфодиола Остальное

1705126 о Сэ (u а

g o o

n . ,- а. С

>- Э: о 6 и (й Ч.ч (О ч С (O t (СЭ (сэ(О о(О п

См О) (4 ГО СО ф а(м.> ЛЮБИЛ(,Э «ЖЧЧ (.! (О(ЧСЧС» Л СЧ (О(Чае

СЭ с (Q

K (( (Э P д и (Х и ,-С Q. м (Я

IA

t ОLA(ЧСО. (D Q> (0I I !

OtA tA a

СО (О сО (О О

LAO N IA

NЧ (I ° % °

I I

OO LAO

- С ) С Ъ Ф О О(!ЭЛ О О (Ч Ч () а» еСО Ю Î О

СЧ СЧ Ь СО СО (Э оо

° ° м е ° е

CQ ((! C а сэ- (I3 СЭ

z т и (э

6

Л

). и СО и ч

I»

Ю

Щ CA с>;Э

Б

Щ с

О LAC>LA!A Л В (ООО(О

О) Сб(Ч -CD СО (О CD -ЮСО

° -СЧ (Ч » » - CVСЧ » ! ЬЬАО! Ь А лЬлЬ

ОЭООЛ !» Л (ООВЛ

tlat OWN

tA LA (D С 4 CD

tA Ч tfl LA

CD СЧ <Ч О

-СЧ N(Ч. ! I I

СЧ СО О О

CD О N CO

СЧ СЧ »! I I I ооооо

ЧЧЧNI е» е» СЧ N а» е» ° а» СЧ е» о

Ю

S р 5

Т.

М

Д (( а.

Л ъ с.

Щ У

CL ллл

Ч LA LA M

% % %» t

I I

LA tA (О LA с ) ч ч (ч о со о, цъ

ОО (О

° ю- %- ! ,,„o л

l I I (ЭЭ (Э, <Р.> (3 N

О LAa LAO

С Э +LAЧЧ а оооо

СЧ С )ЧЧСЧ

СО О

Ю (Ъ

Л Со LA О чччч ! I I

СО - СО .-.Ъ ("Э W (Ъ СЧ

С <,р (Э д»

1Щ сч с» е° - ееее» а

v +

S з

Z(l сХ

Щ

Б

О

1и

S и

Щ о о ооооо оооо о оооо о Оооо

О!О LAOLAC O LAOLAO О ВОLAO О ОООО

- (Ч СЧ ("3 - (Ч СЧ С Э - - СЧ СЧ (Ъ - (Ч СЧ С Э о и

Б о а6 щ

Щ о

S = " ! ко„ о и !- х щ

Щ с

Щ (1

О о

r, CO

О О ООООО

О В (ALA LALAO rã . (С» (СЭ ЦЭ Ц ((Р

ОООО оооо (O (O lD (O

О ОООО О О ОООО о îîîî о о оооо (О LALALA LA (СЭ Ч Ч Ч Ч Ч о Оооо о о оооо

О ОООО О О ОООО

LA LALAtALA LA Ю ЦЭЮЦЭЮ

О,О ООООО

О) tfl LA LA tfl Ifl О (> (Ъ (Ú С Ъ (Э (Э Ч

ОООО оооо ччч»

Ш

Щ

l о о (Э

О СЧ Oe LA(A Л CO ° (DOWN

° а е» r»ч» а» r t- » (Ч(Ч(Ч

Ф

Щ

Ы х

Х

К

:1 . ъ

Щ о

L о

Щ

Щ

1и

i o о < (((1 С(т> с, с 1 ( о

Т )

О о

i х щ

Щ () (D о

Д

Я u

Щ !» S

О и

«а Q

М

Л

I

X я

u !и

u © ! Т в Я щ а

l I I Сэс

В 1 В ! I з

4) ф (" К и х

Q М

Ф х

Щ

S Я с э а

РЩКО ь и Е (-„СЭ ((й

СЭ

И (Э !!Э

QUоМ

Щ Х

3(S X.

XQ )

X и

М,ф- С щ Я (э -„. щ а ;> СЭ -" О

Зиад щ в

6), !С) (C È коцо () Р Щ

1: Я

z и и »

c9 r? г;

S u

Ю.

% и м !

- о

Б х

1705126

Д m

Ф Ф

3 I ! !

« в в в в в

«5св I I !

Ф

Ф

z

Щ

Р

«Lt

Е

CL

С,. о Й

Щ а

z o e

Ф 5

СЪ, 5 ь х

СЪ

С: Св

Ln o CD W вФ ф СЪв л cvсч в» ссъ6 ф

Ф о в

Щ

5 к к д CC !»»с

Cl 3«я

Щ

:л

Ф ь2 х

Х о

Ln

«СЪ

О влаооо лфt t t ф

I I !

СО - «СВ В С Ъ Ф

CD CO. Л CD CD «="Х 5 "

Ф Ф Х 5

Е Ф в» а 3 ХД

ОофООО

«О «О ln 10 CD СЪ а» ч» ° ° СЯ

6!л!6! 6 ct M ct с") Ln Q) r r» а» а» е» а» с5 о

О СЪ. СЪ. 5

mccz

Щ Ф Х Ьm «Ll m u

Д g3(Щ л tnlnlnO o

ЮОС «< в °

4ю!6 6 о.- -оосч

ln

Ю

О

Ф с о щ u m

S т m ХФ о Z

О С „ о

« о.! с о

ci ооооо волов

- СМ СЧ С"Ъ CV о

Ф.)

Щ

Е

m с

CU

5 о с9 5 Х

5 5= 0

Т. „5 ОО

uez m

cf. С5ХС

Х Ф о

Ln

С Ъ оооооо ееееоо

СЪ С Ъ СсЪ С Ъ ЦЪ Ln ьv о

ОООООО

Ln Ln Ln Ln o o

cD ««ъ co «D Ln ln о

In

Ф

Щ Р

Ои сО

w In«Dr ож

С4 (4@I CV ОС «

СЪ.

С:

S о

Е о

Щ ь и

Ю СС

СЦ Щ х с х и ФС»

О о

Щ

«ъ;съ m

X «D, ьо

Ф Ф

: «t:

Ь ФЩ

5 о ъ z