CN85101895B - 用丁腈羟改性环氧树脂 - Google Patents
用丁腈羟改性环氧树脂Info
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Abstract
一种丁腈羟改性环氧树脂，在１００份双酚Ａ型环氧树脂中，加入１０－４０份的丁腈羟一甲苯二异氰酸酯预聚物，再加５－１５份间苯二胺与对，对′－二氨基二苯基甲烷５∶２重量比的混合物，在８０－１３０℃下固化１－４天，粘结金属时剪切强度和粘接冲击强度都较好而丁腈羟成本较常用的丁腈羧增韧剂低很多。
Description
本发明属于环氧树脂改性。
一般环氧树脂固化后脆性大，为了提高韧性，改善粘接性能，加入增韧剂，常用的增韧剂是端羧基丁二烯-丙烯腈共聚物（简称丁腈羧），但丁腈羧价格高。本发明则使用价格低的端羟基丁二烯-丙烯腈共聚物（简称丁腈羟）代替丁腈羧改性环氧树脂。在国外，丁腈羟售价比丁腈羧低一倍。在我国，两者差价更大。在我们之前，有人在脂环族环氧树脂和酚醛环氧树脂中，直接加入8%左右的丁腈羟和芳香胺，配成50-60%甲乙酮溶液，涂到石墨纤维上，固化物抗张强度有所提高（U·S·3.926，903;U·S.，3·926，904）。还有人把丁腈羟和丁腈羧混合，与多异氰酸酯反应制成端异氰酸酯基予聚物，再加入少量环氧树脂，用三乙烯二胺固化，得到抗张强度240kg/Cm2，伸长率200%的弹性体（日本特许公开，56，98，245（1981）〕，这实际上是用环氧树脂固化端异氰酸酯基丁腈橡胶。
本发明目的在于用比较廉价的丁腈羟改善环氧树脂的韧性。本发明要点是用丁腈羟和甲苯二异氰酸酯反应，制成端异氰酸酯基予聚物（游离异氰酸酯基含量3-8%），加入到双酚A型环氧树脂中，再加入芳胺固化剂，加热固化，得到性能优异的环氧树脂固化物。粘接碳钢时，剪切强度高达340Kg/Cm2，粘接冲击强度比不加予聚时提高3倍，不低于丁腈羧增韧环氧树脂水平，但丁腈羟成本低很多，有应用价值。
本发明所用的丁腈羟分子量2000-5000，丙烯腈含量10-30%，所用的芳胺固化剂是间苯二胺与对，对′-二氨基二苯基甲烷混合物。固化温度80-130℃，固化时间1-4天。
本发明所提供的丁腈羟增韧环氧树脂的一个实施例如下：将100克丁腈羟（分子量2800，丙烯腈含量15%）放入250毫升三口瓶中，在90-100℃下真空脱气，冷却后加入10-30克的甲苯二异氰酸酯，在80℃，氮气保护下反应2小时，制得游离异氰酸酯基含量为3-8%的予聚物。将这种予聚物10-40份（最佳30份）加入到100份双酚A环氧树脂中，再加入5-15份（最佳8份）固化剂，这种固化剂是由5∶2重量比的间苯二胺与对，对′-二氨基二苯基甲烷组成的。利用伯胺既可和环氧基反应，又易和异氰酸酯基反应的特点来固化。固化温度为120℃，固化时间24小时，粘接碳钢，不锈钢、黄铜、紫铜时，剪切强度分别为334、333、296、246Kg/cm2;碳钢之间粘接，粘接冲击强度为43Kg，Cm/cm2，使用相同丙烯腈含量的丁腈羧改性环氧树脂时，加30份丁腈羧，用三乙醇胺，2-乙基-4甲基咪唑固化时，和上述材料粘接时剪切强度分别为280、299、268、256Kg/Cm2，不加任何液体丁腈橡胶，用上述混合胺固化环氧树脂，粘接碳钢时剪切强度为214Kg/Cm2，粘接冲击强度为1.0KgCm/Cm2。可以看出丁腈羟对环氧树脂的粘接性能有明显改进。本发明的改性环氧树脂粘接件，在100℃老化烘箱中放置15天剪切强度保持不变;在100℃30#油中浸泡15天，剪切强度仍保持不变。
Claims (4)
1、用丁腈羟改性环氧树脂，其特征在于在100份的双酚A型环氧树脂中加入10～40份的端异氰酸酯基予聚物和5～15份的芳胺固化剂，在80℃-130℃下固化1-4天。
2、按照权利要求1所述的丁腈羟改性环氧树脂，其特征在于所用的：端异氰酸酯基予聚物是由分子量为2000-5000、丙烯腈含量为10～30%的丁腈羟与甲苯二异氰酸酯反应制得的，这种予聚物的游离异氰酸酯基含量为3-8%。
3、按照权利要求1所述的丁腈羟改性环氧树脂，其特征在于所用的芳胺固化剂是间苯二胺与对，对′-二氨基二苯甲烷按重量比5∶2混合的混合物。
4、按照权利要求1所述的丁腈羟改性环氧树脂，其特征在于最佳配比为：双酚A型环氧树脂100份∶端异氰酸酯基予聚物30份;芳胺固化剂8份，最佳固化条件为：120℃、24小时。
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