Препрег

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«i>678060 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. КЛ.2

С 08 1, 67/08

С 08 Ь 63/02

С 08 Z 5/24

В 32 В 27/36 (22) Заявлено 130477(2i) 2475599/23-05 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (Д) УДК 678.027..94 (088.8) Опубликовано 0508.79. бюллетень № 29

Дата опубликования описания 05.08.79 (72) Авторы изобретения

В.А.Лапицкий, В.И.Дрейцер, И.А.Юркова, С.Л.Рогинский и В.А.Синицын! 1 ф (() (71) Заявитель (54) ПРЕПРЕГ

Изобретение относится к стабильным при хранении препрегам, содержащим стекловолокнистый наполнитель и модифицированную полиэфирную смолу, и может быть применено, в частности, для изготовления стеклопластиковых конструкционных изделий различными методами: намоткой, прессованием, вакуумным формованием и т.д. Такими изделиями могут быть трубы, профили, стеклотекстолиты и другие, подвергаемые повышенным механическим нагрузкам в условиях атмосферного воздействия и солнечной радиации.

Известен препрег на основе стек- 15 ловолокнистого наполнителя и связуюmего, состоящего из стиролсодержащей полиэфирной смолы с перекисным инициатором и модификатора — низкомолекулярной диановой смолы с малеиновым ангидридом (1) .

Недостатками такого препрега являются высокая токсичность, связанная с наличием в его составе ядовитого малеинового ангидрида и легколетучего мономера — стирола, плохая технологичность и невысокая прочность (предел прочности при изгибе стеклотекстолитов не превышает

3500 кгс/см

Ближайшим прототипом предлагаемого препрега является препрег íà основе стекловолокнистого наполнителя и связующего, состоящего из олигоэтиленгликольмалеината, малотоксичного сшивающего мономера — диметакрилата триэтиленгликоля марки

ТГМ-3 и перекисного инициатора (2).

Недостатками такого препрега являются плохая технологичность и невысокая прочность (предел прочности при изгибе стеклотекстолитов на основе рубленого стекловолокна составляет 1100-1300 кгс/см

Целью данного изобретения является улучшение техйологичности препрега, а также повышение прочностных характеристик стеклопластиков - на его основе.

Эта цель достигается тем, что предлагаемый препрег дополнительно содержит высокомолекулярную диановую смолу м.в. 700-3500 и технический дихлораминобензиланилин в качестве отвердителя при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Олигоэтиленгликольмалеинатфталат 7,.7-35,0

Диметакрилат триэтиленгликоля 2,0-69, 3

3 678060

Перекисный инициатор 0,1- 3 оволокнисты наполнитель 100 -900, Пример 1. В реактор при постоянном перемешивании загружают смесь, состоящую из 31,4 вес.ч ° олигоэтиленгликольмаленната и 47,1 вес .ч, диметакрилата триэтиленгликоля (полиэфирная смола НПС-699-21И при соотношении компонентов 40:60) и 1,5 вес. ч. пере - кисногО инициатора — третбутилпербензоата — всего 80 вес.ч.. Добавляют

18,5 вес.ч. мелкораздробленной диано- 15 вой смолы марки ЭД-8 (мол.в. 1200) и 1,5 вес.ч. технического дихлораминобензиланилина. Применяемый дихлораминобензиланилин данной партии состоит из смеси N-(3-хлор-4- амийнобен- 20 зил)-2-хлоранилина (А), N-(3-хлор-2-аминобензил)-2-хлоранилина (Б), 3,3-дихлор-4,4 -диаминодифенилметана (B) и N -2-бис(3-хлор-4-аминобензил)-6-хлоранилин (Г) при," соотношении А:Б:В:Г-33:33:24:6. Добавляя ацетон, доводят связующее до необходимой технологической вязкости. Приго товленйбе связующее заливают в ванну пропиточной машины и далее обычным методом получают предварительно пропитанный материал с использованием в качестве наполнителя 400 вес.ч. стеклоровинга на основе комплексных некрученых нитей из бесщелочного стекла с диаметром волокон 9-10 мк (мар35 ка ровинга РБН-10-1260-289А) на

1 00 вес. ч ° связующего.

Полученный материал перерабатывают в изделия методом намотки с последующим отверждением при 140 С в течение 40

8 ч.

Пример 2. Осуществляют аналогично примеру 1, но компоненты связующего загружают в следующем соотн<Юений, вес.ч.: . . - 45

Олигоэтиленгликольмалеинатфталат

Диметакрилат триэтиленгликоля 53

Третбутйлпербензоат 50

Эпоксидная смола марки ЭД-8 9,25

Технический дихлораминобенэиланилин О, 75)

П р.и м е р 3. Осуществляют ана логично примеру 1, нЬ-йкойТойенй ты связующего загружают в следующем соотношении, вес.ч.:

Олигоэтил енгликольмалепоксидная смола марки ЭД-8 74

Технический дихлораминобензиланилин 6

Пример 4. Осуществляют аналогично примеру 1, но в составе связующего применяют следующие марки компонентов в количествах, вес.ч.:

Олигоэтиленгликольмалеи. натфталат

Диметакрилат триэтиленгликоля 2

Перекись бензоила 0,1

Высокомолекулярная диановая смола марки ЭД-13 (мол.в.700)

Технический дихлораминобензиланилин 20

Наполнйтель берут в количестве

400 вес.ч. на 100 вес.ч. связующего. Пример 5. Осуществляют аналогично примеру 1, но компоненты связующего берут в следующем соотношении, вес.ч.:

Олигоэтиленгликольмалеинатфталат 7,7

Диметакрилат триэтиленгликоля

Перекись бензоила

Эпоксидная диановая смола марки 3-05 79,4 (мбл.в. 3500)

Дихлораминобензиланилин 0,6

Наполнитель применяют в количестве 350 вес.ч. на 100 вес.ч. связующего.

Пример 6. Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве стекловолокнистого наполнителя берут стеклоткань сатинового переплетения марки АСТТ-(б)-С2 в количестве

100 вес.ч. на 100 вес.ч. связующего, а технический цихлораминобензиланилин берут при соотношении А:Б:В:Г-43:43:"10:4.

Пример 7. Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве стекловолокнистого наполнителя берут стеклоткань сатинового переплетения марки АСТТ, (5)-С2 в количестве

900 вес.ч. на 100 вес.ч. связующего.

Свойства препрегов и стеклопластиков на их основе по примерам 1-7 в сравнении с известным приведены в таблице.

17,9

69,3

Высокомолекулярная инатфталат 7 9

I диановая смола 9,25-79,4 Диметакрилат триэтиленТехнический дихлор- гликол я 12 аминобензиланилин 0,6 -20,0 Перекисный инициатор 0i1

Стекл и Э

678060

Величина показателя для известных материалов

Величина показателя по примерам

5 6 7

Свойства препрега

1,5

Не менее 5

Не техноло- Не технологичен,липкий гичен,липкий

Техн ологичн ос ть при нам утке

Техн ологичен

Не устойчив Не устойчив

Устойчив

5200 4900

5800 5100

3200-3500

3000

4800-5300

4200

Свойства намоточного стеклопластика(наполнитель стеклоровинг) 5200

4900

7300 6200 6900 7100 7200-—

420 470 510 430 410310

290

12000

12100

15000 15100 14900 13400 15000- формула изобретения

Как видно из таблицы, препреги по примерам 1-7 имеют улучшенные технологические свойства по сравнению с известнычи, а стеклопластики на их основе по прочностным свойствам на 25-30:"5 превосходят таковые на

- основе препрегов известных составов.

Кроме того, препреги в соответствии с данным изобретением иэ-за отсутствия в ик составе таких токсичных компонентов, как малеиновый ангидрид и стирол, не оказывают вредного воздействия на организм человека прн их переработке.

Препрег на основе связующего, содержащего олигоэтиленгликольмалеинатфталат, диметакрилат триэтиленгликоля и перекисный инициатор, и стекловолокнистого наполнителя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения технологичности, а также повышения прочностных характеристик стеклопластиков íà его о"нове, он дополнительно содержит высокомолекулярную диановую смолу молекулярного веса

А0-3500 и технический .дихлорамин

Наименование показателя

Стабильность при хранении, обеспечивающая перерабатываемость, мес .

УстойМивость к многократным перегибам на намоточном тракте

Свойства стеклотекстолитов на стеклоткани марKH ACTT (б) С2

П редел прочности при статическом иэгибе, кгс/см

Предел прочности при сжатии, кгс/см

Предел прочности при статическом изгибе, кгс/см 2

Предел прочности при сдвиге, кгс/см

Предел прочности при растяжении, кгс/см препрег со связующим: полиэтиленгликольмалеинатфталата

TIM-3 с перекисью (прототип) препрег со связующим: смола ПН-1 со стиролом

Эд-6 с малеиновым ангидридом (анало ) 678060

2-69, 3 5

0,1 — 3

0,6-20,0 10

Составитель В. Чистякова

Техрел М. Келемеш Корректор O.Koýèíñêà

Редактор С.Лазарева

Заказ 4497/15 Тираж 585 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130 35, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

1 бензиланилин в качестве отвердителя при следующем соотнсшении компонентов, вес.ч.:

Олигоэтиленгликольма— леинафталат 7,7- 35

Диметакрилат триэ тиленг ликоля

Перекисный инициатор

Высокомолекулярная диановая смола 9,25-79,4

Технический дихлораминобенэиланилин

Стекловолокнистый наполнитель 100-900

Источники информации, принятые во внимание при экСпертизе

1. Молотков P.Â., Лыкова Т.А. «вмещение ненасыщенных полиэфиров и эпоксидных смол. Пластмассы, 912, 1960, с.16.

2. Молотков Р.В., Лыкова Т.Л.

Новые прессматериалы — премиксы.

Ленинградский Дом научно-технической пропаганды, 1963.