*

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИДНОГО КОМПАУНДА

применение

Патент СССР

:

Номер патента:		287291
Класс(ы) патента: C08g 45/02
Номер заявки: 1336091/23-5
Дата подачи заявки: 03.06.1969
Дата публикации: 15.03.1971

:


Заявитель(и):

Московский химико-технологический институт имени Д. И. Менделеева

Автор(ы):

М. С. Акутин, Ю. Я. Мещеряков, Б. В. Андрианов, В. П. Меншутин и В. И. Филимонов

Патентообладатель(и):

Суть изобретения:

Изобретение относится к области модификации эпоксидных смол, широко применяемых в качестве пропиточных, заливочных композиций во многих областях техники.

Наиболее распространенные эпоксидные полимеры на основе диана, сочетая в себе высокие физико-механические и диэлектричесиие показатели, хорошую адгезию и химическую стойкость, хрупки. Для устранения хрупкости полиэпоксидов применяют различные способы модификации, например, введение поливинилацеталей. Но одновременно с повьвшением эластичности полимеров ухудшаются их адгезионные и прочностные показатели.

Предлагаемый способ модификации эпоксидных соединений поливиниловым спиртом ПВС, который вводят в смолу в виде 0,25 - З% раствора в алифатическом амине. Введение небольших количеств поливинилового спирта ведет на начальных стадиях отверждения к ускорению процесса гелеобразования, а на конечных стадиях к получению полимеров с высокими прочностными показателями.

Специфическое действие добавок поливинилового спирта, по всей видимости, объясняется участием гидроксильных групп ПВС в процессе отверждения полимера. Это ведет не только к ускорению структурирования, но и способствует образованию более регулярной структуры, имеющей повышенную гибкость.

Для осуществления модификации эпоксидов использована способность ПВС растворяться в алифатических аминах, например, в полиэтиленполиамине. Растворы ПВС готовят в техническом полиэтиленполиамине (ПЭПА) и диэтилентриамине (ДЭТА) без нагревания из расчета 0,25 вес. ч., 0,5 вес. ч., 1,0 вес. ч., 2,0 вес. ч. ПВС на 100 вес. ч. ПЭПА или ДЭТА, причем в ДЭТА растворимость поливинилового спирта значительно выше, чем в ПЭПА. Ограничения концентрации ПВС в аминах связаны с возможностью высаждения ПВС из отверждающейся системы при введении в эпоксидный олигомер.

Пример.
Композиции на основе эпоксида марки ЭД-5 с отверждающей системой ПЭПА+ПВС готовят тщательным перемешиванием, исходя из соотношения для концентрации ПВС в ПЭПА 1 %: олигомер ЭД-5 100 вес. ч.; отвердитель и модификатор ПЭПА+ПВС 10,1 вес. ч.

Таким образом в компаунде на 100 вес. ч. олигомера приходится 0,1 вес. ч, или 0,1% ПВС.

Структурирование композиции проводят при температуре 20 - 22 °С, причем время гелеобразования для композиции с ПВС составляет 35 - 40 мин, что в 2 - 3 раза меньше, чем у обычных композиций. Термообработку образцов проводят после 24 час выдержки при комнатной температуре по ступенчатому режиму: 60 °С - 2 час, 80 °С - 2 час, 100 °С - 6 час.

Обработанный таким образом полимер структурирован на 99,1% по данным экстракции в ацетоне в течение 24 час и имеет физико-механические показатели, приведенные в таблице.

Предлагаемый способ модификации прост в осуществлении и позволяет получать эпоксиполимеры с ценными свойствами. Растворы поливинилового спирта в полиэтиленполиамине или в диэтилентриамине можно готовить, как непосредственно перед употреблением, так и заблаговременно, поскольку они стабильны при хранении, а при употреблении технологичны.

Таблица
Показатели Размерность Эпоксидный олигомер ЭД-5 100 вес.ч.
Отвердитель 10 вес. ч. ПЭПА Отвердитель 10,1 вес. ч. 1% раствор ПВС в ПЭПА
Удельная ударная вязкость кгс/см/см2 13 - 16 15 - 18
Прочность при изгибе кгс/см2 660 - 1200 1200 - 1450
Прочность при сжатии кгс/см2 1500 - 1600 1800 - 2500
Теплостойкость по Вика °С 110 129
Износ по закрепленному абразиву мм3/см2м 5,9 3,9 - 4,1
Водопоглошение при 20 °С за 24 час - 0,015 0,015


Формула изобретения

1. Способ получения эпоксидного компаунда путем введения в эпоксидные диановые смолы полимера винилового ряда и алифатических аминов, отличающийся тем, что, с целью повышения физико-механических свойств материала в качестве полимера винилового ряда применяют поливиниловый спирт, который вводят в смолу в виде 0,25 - 3% раствора в алифатическом амине.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве алифатического амина применяют полиэтиленполиамин или диэтилентриамин.

*



к оглавлению