256258

О П И С А Н И Е 256258ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик/23-5 МПК С 08 дх;11 х 678,643-9(088.8) Приор ите Комитет оо делам изобретений и открытийДата опубликования описания 10.%.197 Авторизобретения, М, Кочнов ИМЩ",-;а Заявит ОКСИДНЫХ СМОИХ ОСНОВЕ СОВ ОТВЕРЖДЕНИ И КОМПОЗИЦИЙ 2 форполпмеры ые продукты Изобретение относится к способу отвержде нпя эпоксидных смол и композиций на их основе.Известны способы отверждения эпоксидных смол и композиций на их основе ди- и много- основными карбоновыми кислотами и их ангидридами, Полученные таким образом отвержденные материалы (композиции) обладают рядом ценных свойств (хорошими физико- механическими и электрическюГ свойствами, небольшой усадкой, хорошей, водо- и хюНчсской стойкостью и др,), Однако в большинстве случаев они отличаются недостаточной тсплостой костью.Цель предлагаемого способа - расширение ассортимента отвердителей для эпоксидцых смол:и композиций на их основе, а также повышение физико-механических свойств отвержденных материалов за счет введения имидных групп в структуру эпоксидной смолы.Отличительная особенность предл агае, ого способа заключается в том, что в качестве отвердителя эпоксидных смол и композиций ца их основе применяют двух-, трех- и более компонентный форполимер, являющийся продуктом взаимодействия непредельных ангидридов двухосновных кислот или непредсльных моно- или полиосновных кислот алифатцческого или ароватического ряда (например,м алеппоВого ацгпдр;да, малец;ОВОН Нслот 1, фумаровой, акрпловой и мстакрпловой кислот) с алкпл- или арплалспмидамп 1 цНрпмср, Х-карбокспметилмалсимидом, 1 х 1- (п-оксцфс нпл)-малепмпдом, 1 х 1-(п-карбокспфсццл)-малспмидом, М-.11-фсцплепдпмалсп.;Ндом, 1-фснплсцдцмалепмцдом н др.1. В случае трсхкомпонецтной систеь и Оолсс Осталыымц мономсрамп могут оыть л;ооыс цспрсдсльцые сосдп ненпя, НОлцмерпзу 10 щцсс 1 и соцолц 1 срцзуОщиеся по радикальному сх;Нпзму, например аллплОВый сгНрт, стпрол.Процесс получения форполпмсров провод.",тпрп атмосферном давлсцпп (лучшс в атмсфс ре азота) прп темгературс 80 - 150 оС в течение 5 - 16 чпс в отсутствие плп в п 1 тисутствп пццп атора ( например, перекпссц,Гцк ".111 л а пли бецзопла и др. в количестве 0,1 - 2,0 От веса мономеров) в растворителе (напри:ср, 20 дпметплформампдс, днметплсульфокгцде идр.) прп молярнсм соотношешц нспрсдельной кислоты плп ангидрида нспредсльпоц мцогооспОВной кислот и малспхНда от 1:9 до 9: 1 (лучше от 5: 2 до 5: 7). В случае трсх и более компонентных систем вводят От 5 до30% (от суммарного веса смеси) других моноГерон, содержащих цлп нс содержащтх функциональные группы.Г 1 олучецные таким образом30 представляют собой смолообразн256258 50 55 60 Тн Заказ 700/19 480 Подписное раж Сапунова, 2 Типография,пр,с вязкостью по воронке НИИЛКа (диаметр 4,0 лю) 100 - 250 сек и содержанием полимера после осаждения 50 - 90%. Содержание ангидридных или карбоксильных групп в форполимере соответствует их количеству в исходной смеси мономеров.Форполимер смешивают с эпоксидной смолой (например, ЭД, ЭД, Эи т. п,) в таком соотношении, чтобы количество функциональных групп форполимера соответствовало эквимолекулярному количеству эпоксидных групп смолы (при получении форполимера с использованием дималеимидов форполимер в эпоксидную смолу можно вводить в количестве большем, чем эквимолекулярное).Смесь форполимера и эпоксидной смолы применяют для получения покрытий, компаундов или в качестве связующего для стеклопластиков, которые отверждают при 120 - 180 С. Теплостойкость отвержденных материалов на 10 - 20 С выше теплостойкости аналогичных эпоксидных композиций, отвержденных дикарбоновыми кислотами и их ангидридами. Лучшие результаты получают при использовании для форполимера мономалеимидов с карбоксильной или гидроксильной группой или дималеимидов (особенно ароматических малеимидов).П р и м е р 1. В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, механической мешалкой и тубусом для подвода азота, помещенную в термостат, загружают 98 г (1 моль) малеинового ангидрида, 189 г (1 моль) К-(и-оксифенил)-малеимида и 130 г диметилформ амида. Затем при непрерывном перемешивании повышают температуру в колбе до 140 С, при этом происходит полное растворение малеинового ангидрида и К-(п-оксифенил)-малеимида, В реакционную смесь вводят 1,0 г перекиси дикумила. Реакцию проводят при 140 С в течение 8,5 час до получения смолообразного продукта с вязкостью по воронке НИИЛКа (диаметр 4 ял) 105 сек и содержанием сополимера (после осаждения) 68%.На основе синтезированного форполимера и смолы Эпри соотношении 1:1, считая на количество эпоксидных и ангидридных групп, получают лак, пригодный для нанесения покрытий на металлы, дерево, стекло (для получения лака необходимой вязкости в него вво. дят определенное количество растворителя), Отверждение покрытий проводят при 160 С в течение 2 час, Покрытия обладают хорошей адгезией, прочностью на удар 59 кг(с,и-, эластичностью 1 ллг и твердостью 0,95. Тепло- стойкость полученных покрытий на 20=С выше теплостойкости покрытий на основе смолы Э, отвержденной малеиновым ангидридом при тех же условиях.Теплостойкость компаунда, полученного на основе смолы ЭДи указанного выше форполимера, на 15 С выше теплостойкости ком 5 10 15 20 25 30 35 40 45 паунда на основе смолы ЭД, тиокола и три. этаноламина (режим отверждения в обоих случаях одинаковый).П р и м е р 2. В колбу, описанную в примере 1, загружают 86 г (1 моль) метакриловой кислоты, 186 г (1,2 ло.гь) И-карбоксиметилмалеимида, 120 г диметилформамида и 1,5 г перекисии бензоил а. Сополи мер из ацию проводят при 90 С в течение 10 час при непрерывном перемешивании реакционной смеси. Получают смолообразный продукт с вязкостью по воронке НИИЛКа (диаметр 4 яя) 110 сек и содержанием сополимера (после осаждения) 740/о.На основе синтезированного форполимера и смолы ЭДили ЭДпри соотношении 1: 1, считая на количество карбоксильных и эпоксидных групп, получают покрытия, которые отверждают при 150 С в течение 2,5 час. Покрытия обладают хорошим блеском, прочностью на удар 50 кг/слг 2, твердостью 0,96 и эластичностью 1 мх Теплостойкость полученных покрытий на 17 С выше теплостойкости покрытий на основе смолы ЭД, отвержденной малеиновой кислотой при тех же условиях.П ри м е р 3. В колбу, описанную в примере 1, загружают 49 г (0,5 моль) малеинового ангидрида, 155 г (1 яоль) Х-карбоксиметилмалеимида и 52 г (0,5,ноль) стирола (стирол вводят небольшими порциями:или по каплям в течение 30 - 45 мик). Реакцию проводят при 120 С в течение 7,5 час.На основе эпоксидных смол ЭД, ЭД, Эи других и форполимера получают покрытия с хорошим глянцем, высокой прочностью на удар 50 кг/с,я 2 и твердостью 0,94 и хорошей эластичностью до 1 мм.Диэлектрические свойства стеклопластиков и компаундов на основе различных эпоксидных смол и синтезированного форполимера, ,используемого в качестве отвердителя, заметно выше, чем диэлектрические свойства обычных стеклопластиков и компаундов, применяемых в качестве электрон оляционных материаловв.Предмет изобретения Способ отверждения эноксидных смол и композиций на их основе с применением отвердителя, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента отвердителей и получения полимерных материалов с повышенными физико-механическими свойствами, в качестве отвердителя применяют двухкомпонентные фор полимеры, представляющие собой продукты взаимодействия непредельных моноили полиосновных кислот алифатического или ароматического ряда, или ангидридов двухосновных кислот с алкил- или арилмалеимидами, или трех- и более компонентные форполимсры, полученные при взаимодействии указанных выше реагентов в сочетании с другими непредельными соединениями,