427966

%тт, 1 л 1 1 и 427966 описдт 1 ие Союз Советских Социалистических Республик(32) Приоритет -51) М.Кл. С 08 д 20 асударственный комитетСовета Министров СССР оо делам изобретений тубликова но 15,05.74оллетепь1 крытии та опубликования описания 10.04.7 2) Авто А. ф, Николаев, М, С, Тризно, Л, И. Быкова и Е, А. Звере изооретеи я(71) Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологическийинститут им. Ленсовета(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИфИЦИРОВАННЬ ПОЛИАМИДОВ2 На 100 вес, ч. сополиампдвес. ч. или лучше 4 - 10 вес.лачпого блок-сополимера,шего или меньшего количесдит к получению материалотельными физико-механичесхотя и лучшими по сравненнемодифицированного полиьпригоден для любых смеша а дооавляют 3 - 20 ч. эпокспдпо-повоПрименение больтва ЭНБС приво- в с неудовлетворикими свойствами, ию со свойствами 1 ида, Этот способнных полиамидов,Изобретение относится к области получения модифицированных полиамидов.Известен способ модификации полиамидов путем введения новолачпой фепол-формальдегидной смолы или в исходные продукты при синтезе полиамидов, или в готовый полимер в процессе его переработки. Однако модификация полиамидов по этому способу приводит к небольшому улуч шению физико-меха и ических свойств,В предлагаемом способе с цслью значительного улучшения физико-механических свойств и повышения свето-и термостойкости полиамидов в качестве модификаторов рекомендуется использовать олигомерные эпокспдно-оволачные блок-сополимеры (ЭНБС) и процесс полимеризации проводить в органическом растворителе при температуре 70 - 80 С с последующим его удалением. Отверждепие полиме)ов проводят при температуре 120 - 200 С. способных растворяться в растворителях, с использованием различных ЭНБС.Модификацию полиамидов эпоксидно-новолачными блок-сополимерами осуществляют в растворе. Для этого сперва готовят лак 20%-ной концентрации, растворяя полиамид в 80%-ном этиловом спирте при 60 - 80 С в течение 2 - 3 час, Затем отдельно готовят лак 50%-ной концентрации, растворяя ЭНБС при о 20 С в смеси спирта с ацетоном (1:1), Приготовленные лаки смешивают при 70 - 80 С в течение 4 - 6 час и добавляют в них растворитсль до получения концентрации на сухой остаток 9 - 18% (предпочтительно 13%). При этом происходит частичное химическое взаимодействие полиамида с ЭНБС, в результате которого получают прозрачный полиамидный лак, модифицированный ЭНБС. При более низкой температуре смешения процесса кимио ческого взаимодействия не наблюдается, а приболее высокой температуре процесс 1)езко ускоряется, что приводит к хкелатинизации раствора. Раствор доводят до 40 - 50 С, выливают на металлическую или стеклянную под локку, предварительно обработанную антиадгезиопным составом, или на фторпластовые формы, не требующие специальной обработки поверхности, Для удаления растворителя пленки сушат около 2 час при температуре о 40 - 50 С, а затем температуру повышают доТа блин 1 Сравнительные свойства некоторых пленок Материал П 548+.оо ясхэисс. сч "сн эд-г) ООвес. ч,) Ь11-;)48 485 447 539 730 40Т бчин 2 Г 1-548Э 1-5-6045 Время старения,в, кс см- ,д, кгс см- в, ос час Термообработка ирн 120 С 100 50 230 О 698 290 200 670 260 645 260 крупице 500 Действие УФ-лучелампы могцностыо375 вт,200 250 730 260 300 120 - 200 С и выдерживают в течение 10 - :0,5 часа. Последняя стадия нагрева является обязательной, так как она обеспечивает дальнейшее химическое взаимодействие компонентов и отверждение материала.Указанный выше технологический режим приготовления и отверждения пленочных материалов определяется условиями химического взаимодействия эпоксидно-новолачного блоксополимера со смешанным полиамидом. Процесс отверждения становится заметным при 120 (1 О час), при 200 С оц протекает достаточно быстро (0,5 часа). Поскольку по предлагаемому способу применяемое количество эпоксидцо-цоволачцого блок-сополимера невелико по сравнению с взятым количеством полиамцда, полиамид це может полностью вступить в реакцию. Это является важнейшим условием предлагаемого способа получения высокопрочцых и в то ке время эластичных материалов.Полученные лаки могут быть использованы 11 рсдсл прочности ири растяжении (о), кгс/смв 380 Относительное удлгнсинс (е),с( 350 Из табл. 1 видно, что наибольшей прочностью облада)от пленки, модифицированныеблок-сополимером. Их предел прочности прирастяжении увеличивается почти в 2 раза прннезначительном снижении удлинения. физико-механические свойства пленок после термо-и светостареиия380 350 730 290 в ПЭН-60 - лак на основе соиолиамида 5 вес. ч. ЭНБС. 60Как известно, эпоксидно-новолачные блоксополимеры свободных пленок це образуют, а хорошие покрытия имеюттолщицу 20 - 30 мкм. Более толстые покрытия обладают повышен не только для изготовления пленок, цо и для пленочных покрытий по металлам (стали 3, белой жести и др.). Нанесение лака, сушка и отверждение покрытий осуществляются так же, как и при изготовлении свободных. пленок.Предлагаемые пленочные материалы и покрытия обладают повышенными физико-механическими свойствами (табл. 1) по сравнению со смешанными полиамидами, как в исходном состоянии, так и после воздействия температуры и УФ в облучен (табл. 2). В табл. 1 приведены сравнительные данные свойств пленок на основе полцамида 548 (сополиамид), модифицированного 5% различных смол: ЭД(эпоксцдная дцацовая смола),18 (новолачная фенолформальдегцдная смола), механической смесью 60 вес. ч. ЭДи 40 вес. ч.18 и блок-сополимером марки 6 Э 18 Н - 60 - 0,5 (олигомерный ЭНБС). Пленки отливают из растворов, полученных в одинаковых условиях. 290 270 350 290 ной хрупкостью и пониженными физико-механическими свойствами. Из предлагаемых лаков могут быть получены свободные пленки толщиною 40 - 60 мкм, Пленочные матерна. лы и покрытия можно пигментировать, например ТЮЭластичность пленок сохраняется до температуры - 60. Такие диэлектрические показатели, как тангенс угла диэлектрических потерь при 108,ц и электрическая прошщаемость пленок ПЭН значительно выше, как в исходном состоянии, так и после пребывания в дистиллированной воде в течение 24 час.(табл. 3).П р и м е р 1, 100 г полиамидной смолы 548 растворяют в 400 г 80% -ного этилового спирта при 80 С в течение 2 час при перемешивании (лак 1, сухой остаток 20% ). 100 г эпоксидно-новолачного блок-сополпмера 6 Э 18 Н-0,5 растворяют в 100 г смеси спирта с ацетоном 1:1 прп 20 С в течение 2 час также при перемешивации (лак 11, сухой остаток 50%).К 100 г лака 1 добавляют 1,235 г лака 11 и 36,9 г растворителя и перемешивают в течение 6 час при 80 С.Получают лак полиамида ПЭН-60, моди. фицированного 3% ЭНБС. Сухой остаток лака 15%. Вязкость по ВЗ - 4-20 сек. Теплый лак заливают в металлнческу)о форму, нагретую до 50 - 60 С и предварительно образован427966 Таблица 3 Электрические свойства пленок Тангенс угла лиэлектрических потерь при 10 а У 1,(Оо 10 4делннос обхчеииое электрческое сои рог) и.еиепосле пребыванияя в течение 24 часов в дистиллирован. нои воде после пребывания в течегн)е 24 часов в дистил- лированиои воде после иребиваи)5 в ечеине 24 )асов в дист)ллирова)- иой )годе 51)териал исходное состоя- ние исходное состояние(ЭПБС, 20 вес. ч.) 1,87 3,91 70 171 ную 7%-пым раствором диметплсилоксапового каучука в толуоле и высушепиую при 200 С в течение 2 час.Пленку сушат прп 50 - 60 С в течение 2 час и отверждают при 180 С в течение 1 часа.Прочность полученной пленки толпОо 70 пкл 577 в : 677 кг/с,), относительное удлипецие 220 - :300 о/о.П р и м е р 2. Полиамидпую смолу 548 и эпоксидцо-цоволачпый блок-с о и о л ц м е р 6 Э 18 Н - 60 - 0,5 растворяют, как указано в примере 1. К 100 г лака 1 добавляют 2,1 г лака 11 и 60,5 г растворителя 640. Раствор перемешивают при 70 С в течение 6 час,Получают лак полиамида ПЭН - 5 - 60, модифицироваццого 5 о/о ЭНБС. Сухой остаток лака 13%, вязкость по ВЗ - 4-31 сек,Пленки получают, как указацо в примере 1 и отверждают при 120 - :200 в течение 1 О - 0,5 часа. Прочность отверждеццых плецок зависит от температуры и продолжительности отверждения. Так, пленки, отверждеццые при 160 в течение 5 час имеют прочность па разрыв 745 кг/с,) и относительное удлинение 295 о/о .П р и м е р 3, Полиамидцую смолу 548 растворяют, как указано в примере 1.100 г эпоксидо-цоволачпого блок-сополимсра марки 6 Э 18 Н - 40 - 0,5 растворяют в 100 г спирто-ацетоцовой смеси 1:1 при 20 С в течение 2 час при перемешивании (лак 111, сухой остаток 50%).К 100 г лака 1 добавляют 2, г лака 111 и 60,5 г растворителя. Раствор перемешивают при 70 С в течение 6 часов.Получают лак полиамида - лак ПЭН-40, модифицироваццого 5% 6 Э 18 Н-0,5, сухой остаток - 13%. Вязкость лака по ВЗ - 4-30 сек,Пленки получают, как указано в примере 1 и отверждают при 160 - ;200 в течение 5 - 0,5 часа. 28 187 1,69 2,82 8 139 204 268 Прочность отверкдеицых пленок зависит от 25 температуры и продолжительности отверждения. Так, пленки, отверждеццые при 180 в течецие 2 час, имеют прочность ца разрыв 452 в ; 550 кг/сл и относительное удлинение 175 - 220/о, а отверждеццые при 180 в тече ние 5 часов - 525 - ;625 кг/сл 2 и отцосительиос удлинение 200 - ;260 о/о. Г 1 р и м е р 4. Полиамидпую смолу и эпоксидно-новолачпый блок-сополимер растворяют, как указано в примере 1. К 100 г лака 1 добавляют 4,5 г лака 11 и 66,6 г растворителя.Раствор перемешивают при 70 С в течение 6 часов. Получают лак полиамида ПЭН-60, модифицированного 10% ЭНБС. Вязкость лака по ВЗ - 4-35 сек, сухой остаток 13 о/о.Лак наносят кистью ца обезжиренные поверхности пластин нз стали 3 (5 л)л) и белой жести (3 л)л). 45 Толщина покрыпгня 60 - ;70 .)тк) (4 - 5 слоев). Каждый последующий слой лака наносят после высыхания предыдущего через 3 - 5 лин, Покрытие сушат при 50 - 60 в течение 2 час и затем отверждают при 180 в течение 5 час.50 Прочность г)окрытпя ца удар прямой и обратный па приборе У-5050 кгс/сл. Прочность покрытия ца изгиб по шкале ШГ1 лиц,П р и м е р 5. Полиахидцу)о смолу и эпок сидцо-поволачцый блок-сополимер растворяют,как указано в примере 1. К 100 г лака 1 добавляют 1 О г лака 11 и 82,3 г растворителя. Раствор перемешива)от при 70 С в течение 6 часов. Получают лак полпампда, модифцциро ванного 20/о ЭНБС, лак ПЭН-60. Сухойостаток лака 10%. Вязкость по ВЗ - 4-24 сек, Пле)КР получа)от, как указа)о в примере 1 и отвер;кдают при 160 С в течение 5 час. Прочность полученных пленок 630 - 676 кг/сл 2, от )носите.)ьпое Удлинение 170 - 200 о/о.427966 Составитель О. Рокаче вская Техред 3. Тараненко Корректор А. Дзесова Редактор Л. Емельянова Заказ 5026 Изд. Мо 1605 Тираж 565 Подписное ЦНИИПИ Госуда 1 рственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Обл, тип. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли Предмет изобретенияСпособ получения модифицированных полиамидов путем взаимодействия их с модификатором, отличаощийся тем, что, с цельюлучшения физико-механических свойств и повышения свето-и термостойкости, в качестве модификатора используют олигомерные эпоксидно-новолачные блок-сополимеры и процесс осуществляют в органическом растворителе при 70 - 80 С с последующим чдалени ем растворителя и отверхкдением при120 в 2 С.