PL231637B1

PL231637B1 - Kompozycja klejowa i sposób jej wytwarzania

Info

Publication number: PL231637B1
Application number: PL417716A
Authority: PL
Inventors: Anna Rudawska; Izabela Miturska
Original assignee: Lubelska Polt
Priority date: 2016-06-24
Filing date: 2016-06-24
Publication date: 2019-03-29
Also published as: PL417716A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest kompozycja klejowa, która składa się z niemodyfikowanej żywicy epoksydowej, otrzymanej z bisfenolu A i epichlorohydryny o średniej masie cząsteczkowej ≤ 700 w ilości 100 części wagowych, utwardzacza w postaci zasady typu Mannicha, zawierającego gramorównoważnik aktywnych atomów wodorowych 53 g/eq, w ilości 26 części wagowych oraz napełniacza proszkowego węgla drzewnego w ilości 2 części wagowych. Zgłoszenie obejmuje też sposób wytwarzania kompozycji klejowej, który polega na tym, że do ciekłej niemodyfikowanej żywicy epoksydowej otrzymanej z bisfenolu A i epichlorohydryny o średniej masie cząsteczkowej ≤ 700 w ilości 100 części wagowych wprowadza się napełniacz proszkowy węgla drzewnego w ilości 2 części wagowych, a następnie po wymieszaniu wprowadza się utwardzacz w postaci zasady typu Mannicha, zawierający gramorównoważnik aktywnych atomów wodorowych 53 g/eq, w ilości 26 części wagowych, po czym miesza się kompozycję, poddaje się utwardzaniu w warunkach naturalnych przez okres co najmniej 7 dni.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja klejowa, zwłaszcza do wykonania połączeń klejowych, i sposób jej wytwarzania.

Znane są z książki P. Czub i inni pt. „Chemia i technologia żywic epoksydowych”, WNT, Warszawa 2002, s. 253-269, kompozycje klejowe, zawierające jako składniki żywice epoksydowe i utwardzacze oraz substancje modyfikujące w postaci napełniaczy w ilościach od 25 do 95%, które korzystnie wpływają na niektóre właściwości utwardzonego tworzywa. Z publikacji Środa M., Gąsior M., Sudoł Ł. pt. „Wpływ wypełniaczy kaolinu i kredy na właściwości mechaniczne laminatu poliestrowo-szklanego”, Materiały Ceramiczne/Ceramic Materiale 2014, 66, 2, s. 151-155, znane jest zastosowanie wypełniacza w postaci kredy do przygotowania laminatu poliestrowo-szklanego w ilości od 5% do 15% masowych w celu określenia wpływu rodzaju i ilości wypełniaczy mineralnych na właściwości mechaniczne laminatu poliestrowo-szklanego.

Z opisu patentowego nr PL/EP 1641868 znane jest zastosowanie połączenia napełniaczy mineralnych jako dodatku w polimerowych kompozycjach termoplastycznych dla polepszenia matowości wspomnianych kompozycji, charakteryzującego się tym, że połączenie zawiera co najmniej dwa napełniacze mineralne, wybrane spośród siarczku cynku ZnS, ditlenku tytanu TiO2, siarczanu baru BaSO4 i krzemionki SiO2. Według szczególnej postaci realizacji wynalazku stosunek ciężaru połączenia napełniaczy mineralnych do całkowitego ciężaru kompozycji polimerowej jest większy od 1,5%, korzystnie równy lub większy od 2%, jeszcze korzystniej równy lub większy od 2,5% wagowych. Ze względu na właściwości chemiczne, fizyczne i mechaniczne stosunek ciężaru napełniaczy mineralnych, użytych jako środek matujący, do całkowitego ciężaru kompozycji polimerowej jest mniejszy od 10%. Z opisu patentowego nr PL 219 031 znana jest wysokocząsteczkowa żywica epoksydowa, która składa się z 50-64,5% wagowych małocząsteczkowej żywicy epoksydowej o liczbie epoksydowej wynoszącej od 0,480 do 0,510 mol/100 g. Z opisu patentowego nr PL 190 112 znany jest sposób modyfikacji żywic epoksydowych disiarczkiem węgla, który wprowadza się na początek reakcji razem z żywicą epoksydową i rozpuszczalnikiem organicznym, po czym w następnej kolejności dodaje się porcjami zasadę sodową.

Celem wynalazku jest poprawa właściwości mechanicznych kompozycji klejowych w stanie utwardzonym po dłuższym okresie starzenia.

Istotą kompozycji klejowej według wynalazku składającej się z niemodyfikowanej żywicy epoksydowej otrzymanej z bisfenolu A i epichlorohydryny o średniej masie cząsteczkowej < 700 oraz utwardzacza w postaci zasady typu Mannicha, zawierającego gramorównoważnik aktywnych atomów wodorowych 53 g/eq jest to, że składa się z niemodyfikowanej żywicy epoksydowej otrzymanej z bisfenolu A i epichlorohydryny o średniej masie cząsteczkowej < 700 w ilości 100 części wagowych, utwardzacza w postaci zasady typu Mannicha, zawierającego gramorównoważnik aktywnych atomów wodorowych 53 g/eq, w ilości 26 części wagowych oraz napełniacza w postaci proszkowego węgla drzewnego w ilości 2 części wagowych.

Istotą sposobu wytwarzania kompozycji klejowej według wynalazku składającej się z niemodyfikowanej żywicy epoksydowej otrzymanej z bisfenolu A i epichlorohydryny o średniej masie cząsteczkowej < 700 oraz utwardzacza w postaci zasady typu Mannicha, zawierającego gramorównoważnik aktywnych atomów wodorowych 53 g/eq, w której jako substancje modyfikujące wprowadza się napełniacz w postaci proszkowego węgla drzewnego jest to, że do 100 części wagowych ciekłej niemodyfikowanej żywicy epoksydowej otrzymanej z bisfenolu A i epichlorohydryny, o średniej masie cząsteczkowej < 700 wprowadza się napełniacz w postaci proszkowego węgla drzewnego w ilości 2 części wagowych, a następnie po wymieszaniu wprowadza się utwardzacz, korzystnie w postaci zasady typu Mannicha, zawierający gramorównoważnik aktywnych atomów wodorowych 53 g/eq w ilości 26 części wagowych, po czym miesza się otrzymaną kompozycję i poddaje się utwardzaniu w warunkach naturalnych przez okres co najmniej 7 dni.

Kompozycja klejowa według wynalazku charakteryzuje się korzystnymi właściwościami mechanicznymi w stanie utwardzonym, w stosunku do znanych kompozycji klejowych nie zawierających napełniacza w postaci napełniacza proszkowego węgla drzewnego oraz w stosunku do kompozycji klejowych zawierających napełniacz i utwardzanych przez co najmniej 7 dni.

P r z y k ł a d

Do 100 g ciekłej niemodyfikowanej żywicy epoksydowej otrzymanej z bisfenolu A i epichlorohydryny o średniej masie cząsteczkowej < 700, charakteryzującej się liczbą epoksydową 0,49-0,52 PL 231 637 Β1 o nazwie handlowej „Epidian 5” wprowadzono 2 g napełniacza proszkowego w postaci węgla drzewnego, a następnie po wymieszaniu wprowadzono 26 g utwardzacza w postaci zasady typu Mannicha, zawierającego gramorównoważnik aktywnych atomów wodorowych 53 g/eq - o nazwie handlowej „TFF”, po czym ponownie wymieszano w czasie 2 minut, z prędkością 460 obr/min. Następnie z otrzymanej kompozycji klejowej wykonano próbki i sezonowano je przez okres 4 miesięcy w temperaturze 22°C i wilgotności 38%. Otrzymaną kompozycję klejową w stanie utwardzonym poddano próbie jednoosiowego rozciągania i parametry wytrzymałościowe przedstawiono w tabeli w zestawieniu z parametrami wytrzymałościowymi kompozycji klejowej nie zawierającej napełniacza proszkowego węgla drzewnego.

Rodzaj niemodyfikowanej ży wicy epoksydowej	Rodzaj utwardzacza	Udział wagowy utwardzacza na 100 g niemodyfikowanej żywicy epoksydowej
Epidian 5	TFF	26 g
Udział wagowy napę	niacza proszkowego węgla drzewnego
2g 2g . . \| - I

Czas sezonowania dni | 4 miesiące ~| 7 dni__| 4 miesiące

Moduł Younga. % w stosunku do kompozycji klejowej z napcłniaczcm ________po 4 miesiącach sezonowania___ ' i 100 1 ' 90 ~^Ί_72

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Kompozycja klejowa składająca się z niemodyfikowanej żywicy epoksydowej otrzymanej z bisfenolu A i epichlorohydryny o średniej masie cząsteczkowej < 700 oraz utwardzacza w postaci zasady typu Mannicha, zawierającego gramorównoważnik aktywnych atomów wodorowych 53 g/eq, znamienna tym, że składa się z niemodyfikowanej żywicy epoksydowej otrzymanej z bisfenolu A i epichlorohydryny o średniej masie cząsteczkowej < 700 w ilości 100 części wagowych, utwardzacza w postaci zasady typu Mannicha, zawierającego gramorównoważnik aktywnych atomów wodorowych 53 g/eq, w ilości 26 części wagowych oraz napełniacza w postaci proszkowego węgla drzewnego w ilości 2 części wagowych.
2. Sposób wytwarzania kompozycji klejowej składającej się z niemodyfikowanej żywicy epoksydowej otrzymanej z bisfenolu A i epichlorohydryny o średniej masie cząsteczkowej < 700 oraz utwardzacza w postaci zasady typu Mannicha, zawierającego gramorównoważnik aktywnych atomów wodorowych 53 g/eq, znamienny tym, że do ciekłej niemodyfikowanej żywicy epoksydowej otrzymanej z bisfenolu A i epichlorohydryny o średniej masie cząsteczkowej < 700 w ilości 100 części wagowych wprowadza się napełniacz w postaci proszkowego węgla drzewnego w ilości 2 części wagowych, a następnie po wymieszaniu wprowadza się utwardzacz w postaci zasady typu Mannicha, zawierający gramorównoważnik aktywnych atomów wodorowych 53 g/eq, w ilości 26 części wagowych, po czym miesza się i poddaje się utwardzaniu w warunkach naturalnych przez okres co najmniej 7 dni.