Связующее для стеклопластиков

. :ЗО П И (." А Н И Е ИЗОБРЕТЕН Ия Союз Советских Соцмалмстмчесник Республик(22) Заявлено 03.01.77 21 2437231/23-05 й (51) М, Кл.С 08 1 63/00 В 32 В 17/О Гасударатвевлыа СССР аа делам азебре а отлеталпублиновано 05.04.;9 ллетень опубликования описани 5.04.79Мел ьшутин игорович 1) Заяви(54) СВЯЗУЮЩЕЕ ДЛЯ СТИЛОПЛАСТИКОВ экой йе. 23 Сине.ески зико-мехаолимерногооснове,Поставленная достигается введением связующее в к фатических ди честве икатора цикл окисеи продукта вза готы и эпоксидиров имодеиств олеиновои киаоксифениленаЭПОФ) в колидиокиси, лри эсостав, вес.ч.:Моднфицэфиром Элоалифат анного пот - эфир а 100 вес т следую техничесестве 1 -проду ес.ч. н ее име ом связ с многоо эфирами ворованнаяПОФ цикическая итом, со уппы, илислоты диокис с присоединением заявк Изобретение относится к полимерным связующим для стеклопластиков на основе модифицированных циклоалифатических диокисей, оно предназначено для получения конструкционных стеклопластиков, эксплуатируемых при повышенной температуре.5Известна полимерная композиция, включающая циклоалифатнческую диокись гексагидробензаль,Г-бис (гидроксиметил) пиклогексана, метилтетрагидрофталевый ангидрид и ускоритель 11. Недостатками такой композиции являются низкие физико механические свойства; прочность при растяжении 220 - 350 кгс/см, при статическом изгибе 640 - 900 кгс/см адгезия к стекловолокну низкая.Прототипом предлагаемого связующего служитполимерная композиция, сот 1 ержащая модифицированную циклоалифатическую диокись (поли.адлукт), полученная взаимодействием диокиси новными карбоновыми кислотами,этиленгликол ем, глицерином,пентаэритержащими концевые карОоксильные и смеси мих соединений, ангидрицускоритель 21,Полимерные композиции, получаемые притверждении указанных модифицированных дикисей ангидридами, отличаются повышенной ластичностью, но характеризуютсяформационной теплостойкостью 60 -достаточно высокими фнзико-механивойствами. Цель изобретения - повышение ф нических свойств и теплостойкости связующего и стеклопластика на ег7,50,035 Ангндршцгый от.вердитель 55 в 1Ускоритель 0001 - 1 5П р и м е р 1. В реактор, снабженный рубаш.кой и мешалкой, загружают 100 вес,ч. диокисн 5циклогексилметилового эфира циклогексанкарбоновой кислоты (УП - 632), 15 вес.ч, модификатора - продукта взаимодействия олеиновойкислоты и эпоксидированиого полиоксифенилена(эфир ЭПОФ) и 0,050 вес.ч. ускорителя - 2, 4, 10бтрис (диметиламинометил) фенола ГУП.606/2),Температуру повдяшают до 150 - 160 С и термолизуют при перемешивании в течение 25 - 30 минро исчерпания в диокиси 25% эпоксидных групп.100 вес.ч. модифицированной диокиси загру- Ожают в реактор, повышают температуру до 60 С,а затем вводят 35 вес.ч, малеинового ангиедридаи 1 вес.ч, ускорителя УП - 606/2. Отверждениелитых образцов проводят в металлических фор.мах по режиму:100 С/4 ч+ 150 С/2 ч+ 200 С/8 ч,20Стеклопластики готовят методом мокрой на.мотки, используя в качестве армирующего мате.риала стеклоровинг РБ = 10 = 1260 = 78, Режим отверждения: 120 С/4 ч + 150 С/2 ч+ 200 С/б ч + 230 С/2 ч. 25П р и м е р 2. Модифицированную диокисьполучают аналогично примеру 1 до исчерпанияв диокиси 10% эпоксидных групп при следующемсоотношении компонентов, вес. ч,:Диокись гексагидро. 30бензаль,1-бис (гидро.ксиметил) циклогексанадУП) 100,0Модификатор эфирЭПОФУскоритель УП/2Далее процесс ведут по примеру 1,Связующее имеет следуюпдий состав, вес.ч.:Циклоалифатическая диокись УП - 612, модифи 40циуованная эфиром ЭПОФ 100,0Отвердитель-иэометилтетрагидрофталевый ангидрид 100,0Ускоритель УП - 606/2 1,5 45100,0 Состав связующего, вес,ч,:Циклоалифатическаядиокись УП - 612 д мо. дифицированная эфиром ЭПОФОтверди тель. метил тет.рагидрофталевыйангидридУскоритель УП - 606/2 100,0 105,01,5 Результаты испытаний отвержденных образ.цов предлагаемого связующего и стеклоиласти.ков на его основе в сравнении с прототипом ианалогом приведены в табл. 1 - 3. П р и м е р 3, Модифицированную шюкисьполучают аналогично примерудо исчерпания5,Л эиоксидных групп ири следующем соотношении компонентов, вес.ч,:Лиокись дициклоиен.таднена 100,0Модификатор эфир ЭПОФ 1,0Ускоритель УП - 606/2 0,005Далее процесс ведут по примеру 1.Связующее имеет следуюцигй состав,весл,:Диокись дициклопента.диена, модифицированнаяэфиром ЭПОФОтвердитель - дихлормалеиновый ангидрид 180,0Ускоритель УП - 606/2 0,001П р и м е р 4, Связующее получают анало.гично примеру 1, используя в качестве диокисиУП-;-612,Состав связующего, вес,ч,:Циклоалифатическаядиокись УП - 612,модифицированнаяэфиром ЭПОФ 100,0Отвердитель- метилтет.рагидрофталевый ангидрид 78,0Ускоритель УП - 606/21,3П р и м е р 5. Связующее получают аналогично примеру 3, но берут в качестве диокисиУП - 612,655708 Таблица 2 Свойства стеклопластиков, полученных методом мокрой иамот ки на основе полимерного связующегоСвойство Образец по примеру1 1 Х по прототистуф ио аналогу"ф 1 2 3 4 5 30 21 4 30 18 1015000 15500 14000 15000 4500 13500 73500 5800150074400 7000 7200 3020 4100 44 43 540 570 6200370040510 7200 6900 3950 3450 45 50 540 520 600095084420 ф) Состав см. табл. 1,фф) Состав см. табл, 1. Таблица 3 Влияние количества модификатора эфира ЭПОФ на свойства литых образцов предлагаемого полимерного связующего+ Свойство Образец из связующего при соотношении диокиси УП - 612 имодификатора эфира ЭПОФ, вес.ч,100:1 100: 16 100; 0,5Жизнеспособность предварительно пропитанного ровинга (холодиль ник), суткиг 30 18415 10340 8300 ф) Состав: циклоалифатическая диокись, модифицированная эфиром ЭПОФ, отв ердитель - метилтетрагнцрофталевый ангидрид, ускоритель - УП/2. Из табл, 1 видно, что отвержденные образцыпредлагаемого связующего превосходят образцыиз связующего по прототипу и аналогу по адгезии в 1,2 - 1,6 раза; по модулю упругости иа15-25%; по прочности на сжатие на 6 - 29%. Предлагаемое связующее имеет деформациоиную теп.лостойкость в 2,5 - 3 раза выше, чем теплостой.кость связующего по прототипу,Как видно иэ табл, 2, жизнеспособность предварительно пропитанного ровинга (наиболее важ.ная технологическая характеристика) иа основепредлагаемого свяэующего в 1,4 3 раза выше,чем этот показатель связующего по прототипу,Жизнеспособность предв арительно пропитанного ровни.га (холодильник), сутки0 раст, кгс/смизг (в кгс/смг) притемпературе, С: 20180Снижениебизг %( сдв, кгс/см и в 2 - 4 раза выше, чем для аналога; исходная прочность стеклопластика на основе предлагаемого связующего как при растяжении, так ири изгибе и сдвиге значительно превосходит прочность стеклопластиков на основе связующего по прототипу и аналогу; теплостойкость стекло. пластика на основе предлагаемого связующего при 180 С в 2 раза выше, чем стеклопластика как на основе прототипа, так и аналога. Иэ табл 3 видно, что отклонение соотноше-. ний диокиси и модификатора (эфира ЭПОФ от предлагаемых ири модификации циклоалифатиб 55708 10 эпок сидированнымполно ксифенилеиомАнгидридный отвердительУскоритель 100 55-1800,001-1,5 Составитель В, ЧистяковаТегред И Астап ш Корректор Е.Папп Редактор Л, Ушакова таказ 1454/20 Тираж 584 Подпией ос БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ческой диокиси приводит к резкому ухудшению свойств связующего и пропитанного нм ровинга,Предлагаемое связуюгцее предназначено для изготовления методам намотки конструкцион.наих стеклопластиков, ллительно работающих в условиях повьппснных температур в различных областях народного хоэяйства; в горнодобывающей промьппленности, самолетостроении, на установках в горячих цехах, в газопроводах, в ус. ловиях субтропиков и тд, Применение его поз волит заменить малопрочные, тяжелые керами.ческие трубы стеклопластиковыми в тех областях, в которых изделие длительно работает при 150 - 180 С и кратковременно при 200 С, и где требуются высокие физико-механические харак- И теристики материала,Формула изобретения Связующее для стеклопластиков, содержащеемодифицированную циклоалифатическую диокись,ангидридный отвердитель и ускоритель, о т л и.ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышенияпрочности и теплостойкости связующего и стеклопластика на его основе, связующее содержит в качестве модификатора циклоалифатической диокиси продукт взаимодействия олеиновой кислоты с эпоксидированным полиоксифениленом в количестве 1 - 15 вес,ч, на 100 вес.ч. диокиси при следующем соотношении компонентов связующего, вес,ч.:Цикл оалифатическаядиокись, модифицированная продуктомвзаимодействия олеиновой кислоты с Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Справочник по пласп 1 ческим массам. Т. 2,под ред. В. М. Катаева и др., М "Химия", 1975,с. 210 - 211,2, Акцептованная заявка ФРГ йа 1420781,кл, 39 Ь 30/12, 1973.