Способ получения полимерной пресс-композиции

 

Сущность изобретения: с целью повышения устойчивости КМ к изгибающим нагрузкам в предлагаемом способе, включающем пропитку волокнистого наполнителя смесью мономеров и катализатора с последующей поликонденсацией резольного фенолоформальдегидного олигомера при повышенной температуре в течение 15 мин на поверхности и в структуре мономеризированного волокнистого наполнителя, в качестве волокнистого наполнителя используют гибридный волокнистый наполнитель, состоящий из гидратцеллюлозного и поликапроамидного волокон, взятых в соотношении (50 - 80) : (20 - 50). 1 табл.

Изобретение относится к способам получения композиционных материалов на основе химических волокон и термореактивных смол и может быть использовано для получения конструкционных и строительных материалов.

Известен традиционный способ получения композиционного материала на основе химических волокон и термореактивных смол (1), который предполагает: пропитку химического волокна 50%-ным спиртовым раствором смолы; термообработку пропитанного волокна с целью удаления органического растворителя; переработку полученного пресс-материала путем прямого прессования.

Существенным недостатком данного способа получения пресс-композиции является то, что для получения равномерной пропитки волокна необходимо использовать органический растворитель; при термообработке происходит выброс большого количества отработанных паров растворителя; для сохранения заданных технологических свойств смолы необходимо соблюдать жесткие условия транспортировки и хранения смолы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ получения волокнистого пресс-материала (2), заключающийся в следующем.

В смесь мономеров - фенол, формальдегид и катализатора - едкий натр вводят добавку эпоксидной смолы и полученной смесью пропитывают волокнистый наполнитель с последующей поликонденсацией на поверхности и в структуре волокна. Соотношение образующегося фенольного олигомера и волокнистого наполнителя выдерживается 1:1. Этот способ позволяет получить КМ с высокими физико-механическими свойствами, сформировать трудносгораемую структуру, значительно интенсифицировать процесс за счет проведения синтеза фенолоформальдегидного олигомера при повышенных температурах в течение 4-25 мин в тонком слое на поверхности и в объеме волокна, а значит и повысить производительность труда, уменьшить трудоемкость и энергоемкость процесса.

Основным недостатком этого процесса является недостаточно высокая стойкость к изгибу получаемого материала. Подбор модифицирующей добавки и армирующих компонентов не позволяет в полной мере реализовать армирующие свойства гидратцеллюлозного волокна.

Целью изобретения является повышение стойкости к изгибу КМ посредством формирования взаимопроникающих структур.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения полимерной пресс-композиции, включающем пропитку волокнистого наполнителя жидкой смесью фенола, формальдегида и гидроокиси натрия с последующей поликонденсацией резольного фенолформальдегидного олигомера при нагревании в течение 15 мин, в качестве волокнистого наполнителя используют гибридный наполнитель, состоящий из гидратцеллюлозного и поликапроамидного волокон, взятых в массовом соотношении (50-80):(20-50).

Используют следующие компоненты: фенол (ГОСТ 6417-52), формалин (ГОСТ 1625-75), гидроокись натрия (ГОСТ 4328-66), гидратцеллюлозное волокно (ТУ 10546-80), поликапроамидное волокно (СТП-6-01-15-01-78).

Предлагаемый процесс осуществляют следующим образом.

Смесь гидратцеллюлозного и поликапроамидного волокон пропитывают смесью мономеров и катализатора в течение 5 мин. Поликонденсацию проводят в термокамере при 90^оС в течение 15 мин. Полученный материал сушат при 120^оС в течение 30 мин и перерабатывают прямым прессованием при 150^оС в течение 20 мин при давлении 10 МПа.

В таблице приведены свойства полученного КМ в зависимости от соотношения гидратцеллюлозного и поликапроамидного волокон. Испытания полученного материала проводились в соответствии с требованиями ГОСТ: 11262-80, 4651-82, 4648-71, 4647-80.

Как следует из приведенных примеров, положительный эффект выражается в увеличении в 2 раза устойчивости к изгибу при использовании в качестве волокнистого наполнителя гибридного наполнителя, состоящего из гидратцеллюлозного и поликапроамидного волокон, взятых в соотношении масс (50-80): (20-50) соответственно.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ ПРЕСС-КОМПОЗИЦИИ, включающий пропитку волокнистого наполнителя жидкой смесью фенола, формальдегида и гидрооксида натрия с последующей поликонденсацией резольного фенолоформальдегидного олигомера при нагревании в течение 15 мин при массовом соотношении волокнистый наполнитель и резольный фенолоформальдегидный олигомер 1 : 1, отличающийся тем, что в качестве волокнистого наполнителя используют гибридный волокнистый наполнитель, состоящий из гидратцеллюлозного и поликапроамидного волокон, взятых в массовом соотношении 50 - 80 : 20 - 50.

РИСУНКИ

Рисунок 1