Эпоксидная композиция

 

ОПИСАН

ИЗОБРЕТЕН

Союз Советских

Соааналнстнческнз

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 200776 (21) 2388572/23-05 с присоединением заявки J4 ,(23) Приоритет (43) Опубликовано 300378. Бюллетень М 12

2 (51) М. Кл.

С 08 L 63/00

С 08 Я 59/50

Гоотдоротооиныб комитат

Сонете Мнннотроо СССР ио делам изобретений и открытий (N) УДК 678.686 (088.8) (45) Дата опубликования описания 100478: (72) вторы изобретения

В.А.Лапицкий и Р.Х.Акбулатов (71) Заявитель (54 ) ЭПОКСИДНАЯ КОМПОЭИИИЯ

Изобретение относится к составам

""ïoêñèäíûõ композиций, содержащих жидкий аминный отвердитель.

Известна эпоксидная композиция, содержащая в качестве отвердителя смесь продуктов конденсации, полиэпи,хлоргидрин-ди(2, 3-эпоксипропил)-эфира с 3,3 -дихлор-4,4 -диаминотрифенилметаном и 3,3 -дихлор-4,4 -диаминодифенилметаном, обладающая повышенной жизнеспособностью и ударной прочностью r 1) .

Однако у такой композици высокая экзотермичность процесса отверждения в,больших отливках и пониженная де- 18 формационная теплостойкость, что Qoзволяет ее использовать преимущественно в качестве связующих для высокопрочных стеклопластиков, эксплуатируемых при сравнительно невысоких тем- gg пературах. Кроме того, огвердитель этой композиции может находиться в жидком состоянии не более 20 дней.

Указанную композицию невозможно применить при изготовлении больших отливок (массой )0 кг с толщиной слоя более

150 мм).

Известно использование жидких смесей ароматических аминов в качестве отверждающих систем эпоксидных композиций P) .

Однако такая композиция отверждается с еще большим экзотермическим эффектом и в массе 10 кг при использовании любых смесей отвердителей приводит к воспламенению связующего.

Известна также эпоксидная композиция, содержащая в качестве отвердителя смесь ароматического амина, третичного алифатического амина и салициловой кислоты(3).

Однако эта композиция имеет низкую деформационную теплостойкость, обусловленную наличием в ее составе али" фатического амина.

С целью улучшения технологических свойств за счет снижения экзотермичности процесса отверждения и повышение теплостойкости литых образцов пред" лагается эпоксидная. композиция, которая содержит в качестве отвердителя продукт конденсации аминобензиланилина с 3,4-эпоксициклогексилметил-3,4 т

-эпоксициклогексанкарбоксилатом при весовом соотношении компонентов отвердителя 40-90:10-60 при следующем содержании компонентов, вес.о:

Эпоксидная смола 42, 7-80,0

Отвердитель 20,0-57,3

600157

Т а б л и ц а 1

Жизнеспособность, + мин 5 "0-580 560 540 530 520

480

120

Пиковая экзотермическая температура

С: 140 120 142 135 148

Воспламенение массы

Теплостойкость по

Мартенсу (C) у литых образцов

9Й-120 150

180-186 186 148 142 140

При температуре переработки.

При отверждении в массе 10 кг.

Пример 1. В реактор, снабженный мешалкой и обогревом, загружают

40 вес ° % технического аминобензиланилина, состоящего из и-аминобензиланилина, 4,4 -диаминодифенилметана и

4,4-диамино-2-(метил- -аминофенил)I

-дифенилметана в соотношении 95:3:2.

Температуру повышают до 80 С и добавляют 60 вес.% 3,4-эпоксициклогексилметил-3,4 -эпоксициклогексанкарбоксилата в присутствии каталитических количеств воды, приблизительно 0,05вес.%

Массу перемешивают 90 мин, 57,5 вес.%, полученного отвердителя смешивают с

42,7 вес.% триглицидного эфира и"ами" нофенола, содержащего 38% эпоксидных групп. Затем к.композицию заливают в металлические формы и отверждают по режиму при температуре, С: 80 в течение 1 ч, 100 - 2, 120 - 2, 160 - 10, 180 — 4, 200 — 1 соответственно.

Пример 2. Процесс. ведут аналогично примеру 1, но в техническом аминобензиланилине; и -аминобензил/ анилин, 4,4-диаминодифенилметан и 4,4-диамино-2-(метил- и --аминофенил)-дифенилметан берут в соотношении 75:15:103

Пример 3. Процесс ведут аналогично прим ру 1, но технический аминобензиланилин и 3,4-эпоксициклогексилметил-3,4 -эпоксициклогексанкарбок- 30 силат берут в соотношении 90:10.

Пример 4. Процесс ведут аналогично примеру 1, но 48,2 вес.% отвердителя смешивают с 51,8 вес.% тетраглицидного эфира 3,3 -дихлор-4,4-,35

-диаминодифенилметана.

Пример 5. Процесс ведут аналогично примеру 1, но 52,4 вес.% отвердителя смешивают с 47,6 вес.% диглицидного эфира резорцина. 40

Пример 6. Процесс ведут аналогично примеру 1, но 20 вес.% отвердителя смешивают с .80% эпоксидного дианового олигомера (ЭД-13), содержа. щего 13% эпоксидных групп.

Пример 7. Процесс ведут аналогично примеру 6, но 44,5 вес.% отвердителя смешивают с 55,5 åñ.% диглицидного эфира фталевой кислоты.

В табл 1 приведены свойства предложенных эпоксидных композиций в сравнении с известными,при температуре переработки 60 С °

Как видно из табл. 1 экзстермическая температура при отверждении в массе 10 кг у предложенной композиции составляет 140-148 С в то время как композиции на основе эпоксидной смолы и смеси продуктов конденсации полиэпихлоргидринди-(2,3-эпоксипропил)-эфира с 3,3 -дихлор-4,4(-диаминотрифе нилметаном и 3,3-дихлор-4,4-диаминодифенилметаном в той же массе воспламеняются.

Теплостойкость по Мартенсу значительно выше у целевых композиций.

В табл. 2 приведены преимущества предлагаемого отвердителя в сравнении с известными отвердителями: техническим аминобензиланилином (ТАБА), смесью 3,4-эпоксициклогексилметил-3,41.

-циклогексанкарбоксилата (.1) с метафенилендиамином (смесь A) и смесь сое" динения (1) с техническим аминобензиланилином (смесь Б) .

Как видно из табл. 2 пиковая температура зкзотермы реакции при отверждении 10 кг эпоксидной композиции на основе триглицидного эфира и -аминофенола и предлагаемого отвердителя составляет 140 С, в то время как композиции на основе триглицидного эфира

П -аминофенола и других отвердителей в той же массе воспламеняются °

600157

Таблица 2

Температура переработки, С

60

100

100

Жизнеспособность при температуре переработки, мин

520-580

110

Пиковая экзотермическая температура м

Воспламенение массы

140 При отверждении 10 кг композиции при начальной температуре отверждения 100 С.

Формула изобретения

Составитель Д,космачева

Редактор В.Мирзаджанова Тех ед С.Беца Кор екто А.Лакида

3 18ÈÛ/58 аказ Тираж 641 Подписное нист ов СССР

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Fa сная наб. . 4 5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Эпоксидная композиция, включающая эпоксидную смолу и отвердитель, о т-л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью ловышения теплостойкости и улучшения технологических свойств композиции, в качестве отвердителя она содержит продукт конденсации аминобензиланилина с 3,4 -эпоксициклогексилметил-3,4-зпоксициклогексанкарбоксиф ( латом при весовом соотношении 40-90:

:10-60, и следующем содержании компонентов, вес.Ъ:

Эпоксидная смола 42,7" 80,0

Отвердитель 20,0-57, 3

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

9 517612, кл . С 08 l 63/02, 1973.

2. Патент CldA 9 2891927,кл.260-47, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

В 328147, кл. С 08 Ь 63/02, 1971.