RU2612669C1 - Method for hot curing epoxy compound production - Google Patents

Method for hot curing epoxy compound production Download PDF

Info

Publication number
RU2612669C1
RU2612669C1 RU2015140725A RU2015140725A RU2612669C1 RU 2612669 C1 RU2612669 C1 RU 2612669C1 RU 2015140725 A RU2015140725 A RU 2015140725A RU 2015140725 A RU2015140725 A RU 2015140725A RU 2612669 C1 RU2612669 C1 RU 2612669C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
epoxy compound
production
reinforcing components
hot curing
premixes
Prior art date
Application number
RU2015140725A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Али Измайлович Гемуев
Шамиль Измайлович Гемуев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Новые базальтовые технологии"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Новые базальтовые технологии" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Новые базальтовые технологии"
Priority to RU2015140725A priority Critical patent/RU2612669C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2612669C1 publication Critical patent/RU2612669C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/06Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: method for production of hot curing epoxy resin for production of press materials and premixes with high content of basaltfibrous reinforcing components with a small diameter of filaments - 15 microns or less, wherein its preparation involves introduction of polyethylene oxide modified by heptamethyltrisiloxane with terminal methyl groups with a molecular weight of 600-1200, in amount of 0.2 wt % of the epoxy compound.
EFFECT: hot curing epoxy compound for production of press materials and premixes with a high content of basaltfibrous reinforcing components is obtained.

Description

Изобретение относится к получению эпоксидных компаундов горячего отверждения, предназначенных для производства пресс-материалов и премиксов с высоким содержанием базальтоволокнистых армирующих компонентов с малым диаметром элементарных волокон (15 мкм и менее).The invention relates to the production of hot cured epoxy compounds for the production of press materials and premixes with a high content of basalt fiber reinforcing components with a small diameter of elementary fibers (15 μm or less).

Известно, что хорошая адгезия смолы к волокнистым армирующим компонентам премиксов и пресс-материалов возможна в том случае, если поверхностное натяжение эпоксидного компаунда меньше, чем волокна, и, следовательно, поверхность волокнистых армирующих компонентов хорошо смачивается эпоксидным компаундом.It is known that good adhesion of the resin to the fibrous reinforcing components of premixes and press materials is possible if the surface tension of the epoxy compound is less than the fibers, and therefore the surface of the fibrous reinforcing components is well wetted by the epoxy compound.

Поверхностное натяжение большинства используемых в производстве премиксов и пресс-материалов эпоксидных смол лежит в диапазоне 40-55 мН/м. По различным данным, поверхностная энергия базальтовых волокон составляет 35-45 мН/м. Хорошее смачивание достигается, если поверхностное натяжение эпоксидного компаунда будет ниже поверхностной энергии базальтоволокнистых армирующих компонентов не менее чем на 10 мН/м.The surface tension of most of the premixes and press materials used in the production of epoxy resins is in the range of 40-55 mN / m. According to various sources, the surface energy of basalt fibers is 35-45 mN / m. Good wetting is achieved if the surface tension of the epoxy compound is lower than the surface energy of the basalt fiber reinforcing components by at least 10 mN / m.

Дополнительным негативным фактором, затрудняющим достижение максимально возможного (равновесного) смачивания поверхности базальтоволокнистых армирующих компонентов эпоксидным компаундом, является ограниченная жизнеспособность эпоксидных компаундов, в особенности при повышенных температурах.An additional negative factor hindering the achievement of the maximum possible (equilibrium) wetting of the surface of basalt fiber reinforcing components with an epoxy compound is the limited viability of epoxy compounds, especially at elevated temperatures.

Существенного снижения поверхностного натяжения эпоксидных компаундов горячего отвержения можно добиться путем введения в эпоксидный компаунд высокоэффективных поверхностно-активных веществ (ПАВ), термическая устойчивость которых не ниже термической устойчивости компонентов эпоксидного компаунда горячего отверждения и содержание которых в эпоксидном компаунде не превышает 0,2% при снижении поверхностного натяжения эпоксидного компаунда до значений, не превышающих 30 мН/м.A significant decrease in the surface tension of epoxy compounds of hot cure can be achieved by introducing into the epoxy compound highly effective surface-active substances (surfactants), whose thermal stability is not lower than the thermal stability of the components of the epoxy compound of hot cure and whose content in the epoxy compound does not exceed 0.2% with a decrease surface tension of the epoxy compound to values not exceeding 30 mN / m.

Цель изобретения достигается путем ввода в эпоксидный компаунд непосредственно при его приготовлении из эпоксидной смолы и отвердителя полиэтиленоксида, модифицированного гептаметилтрисилоксаном, с концевыми метиловыми группами или гидрогруппами, имеющими молекулярную массу 600-1200.The purpose of the invention is achieved by introducing into the epoxy compound directly during its preparation from epoxy resin and hardener of heptamethyltrisiloxane-modified polyethylene oxide with methyl end groups or hydro groups having a molecular weight of 600-1200.

Термическая стабильность указанных компонентов превышает 220°С, таким образом, они могут применяться в сочетании с эпоксидными компаундами горячего отверждения без ограничений. Изобретение относится к получению эпоксидных компаундов горячего отверждения, предназначенных для производства пресс-материалов и премиксов с высоким содержанием базальтоволокнистых армирующих компонентов с малым диаметром элементарных волокон.The thermal stability of these components exceeds 220 ° C; thus, they can be used in combination with hot cured epoxy compounds without restrictions. The invention relates to the production of hot cured epoxy compounds for the production of press materials and premixes with a high content of basalt fiber reinforcing components with a small diameter of elementary fibers.

Из документа RU 2505568 C1, опубл. 27.01.2014 известно эпоксидное связующее для армированных пластиков, содержащее эпоксидную смолу, отвердитель, ускоритель отверждения.From the document RU 2505568 C1, publ. 01/27/2014 epoxy binder for reinforced plastics is known, containing epoxy resin, hardener, curing accelerator.

Из документа RU 2212381 C2, опубл. 20.09.2003 известна композиция на основе эпоксидной смолы и базальтоволокнистых армирующих компонентов, который может рассматриваться в качестве ближайшего аналога (прототипа).From document RU 2212381 C2, publ. 09/20/2003 known composition based on epoxy resin and basalt fiber reinforcing components, which can be considered as the closest analogue (prototype).

Недостатком известных из уровня техники решений является плохая смачиваемость армирующих компонентов эпоксидным компаундом.A disadvantage of the prior art solutions is the poor wettability of the reinforcing components with an epoxy compound.

Дополнительным негативным фактором, затрудняющим достижение максимально возможного (равновесного) смачивания поверхности базальтоволокнистых армирующих компонентов эпоксидным компаундом, является ограниченная жизнеспособность эпоксидных компаундов, в особенности при повышенных температурах.An additional negative factor hindering the achievement of the maximum possible (equilibrium) wetting of the surface of basalt fiber reinforcing components with an epoxy compound is the limited viability of epoxy compounds, especially at elevated temperatures.

Цель изобретения - получить эпоксидный компаунд, обладающий свойством хорошей смачиваемости по отношению к волокнистым армирующим компонентам.  The purpose of the invention is to obtain an epoxy compound having the property of good wettability with respect to fibrous reinforcing components.

Технический результат достигается путем ввода в эпоксидный компаунд непосредственно при его приготовлении из эпоксидной смолы и отвердителя полиэтиленоксида, модифицированного гептаметилтрисилоксаном, с концевыми метиловыми группами или гидрогруппами, имеющими молекулярную массу 600-1200.The technical result is achieved by entering into the epoxy compound directly during its preparation from the epoxy resin and the hardener of heptamethyltrisiloxane-modified polyethylene oxide with methyl end groups or hydro groups having a molecular weight of 600-1200.

Таким образом, был обнаружен способ получения эпоксидного компаунда горячего отверждения, предназначенного для производства пресс-материалов и премиксов с базальтоволокнистыми армирующими компонентами с диаметром элементарных волокон 15 мкм и менее, характеризующийся тем, что при его приготовлении вводят полиэтиленоксид, модифицированный гептаметилтрисилоксаном, с концевыми метиловыми группами, с молекулярной массой 600-1200, в количестве 0,2% масс. от количества эпоксидного компаундаThus, a method was discovered for preparing a hot cured epoxy compound intended for the production of press materials and premixes with basalt fiber reinforcing components with a fiber diameter of 15 μm or less, characterized in that polyethylene oxide modified with heptamethyltrisiloxane with terminal methyl groups was introduced into it , with a molecular weight of 600-1200, in an amount of 0.2% of the mass. on the amount of epoxy compound

Термическая стабильность указанных компонентов превышает 220°С, таким образом, они могут применяться в сочетании с эпоксидными компаундами горячего отверждения без ограничений.The thermal stability of these components exceeds 220 ° C; thus, they can be used in combination with hot cured epoxy compounds without restrictions.

Известно, что хорошая адгезия смолы к волокнистым армирующим компонентам премиксов и прессматериалов возможна в том случае, если поверхностное натяжение эпоксидного компаунда меньше, чем волокна, и, следовательно, поверхность волокнистых армирующих компонентов хорошо смачивается эпоксидным компаундом.It is known that good adhesion of the resin to the fibrous reinforcing components of premixes and press materials is possible if the surface tension of the epoxy compound is less than the fibers and, therefore, the surface of the fibrous reinforcing components is well wetted by the epoxy compound.

Поверхностное натяжение большинства используемых в производстве премиксов и прессматериалов эпоксидных смол лежит в диапазоне 40-55 мН/м. По различным данным, поверхностная энергия базальтовых волокон составляет 35-45 мН/м. Хорошее смачивание достигается, если поверхностное натяжение эпоксидного компаунда будет ниже поверхностной энергии базальтоволокнистых армирующих компонентов не менее чем на 10 мН/м.The surface tension of most of the premixes and press materials used in the production of epoxy resins is in the range of 40-55 mN / m. According to various sources, the surface energy of basalt fibers is 35-45 mN / m. Good wetting is achieved if the surface tension of the epoxy compound is less than 10 mN / m lower than the surface energy of the basalt fiber reinforcing components.

Существенного снижения поверхностного натяжения эпоксидных компаундов горячего отвержения можно добиться путем введения в эпоксидный компаунд высокоэффективных поверхностно-активных веществ (ПАВ), термическая устойчивость которых не ниже термической устойчивости компонентов эпоксидного компаунда горячего отверждения и содержание которых в эпоксидном компаунде не превышает 0,2% при снижении поверхностного натяжения эпоксидного компаунда до значений, не превышающих 30 мН/м.A significant decrease in the surface tension of epoxy compounds of hot cure can be achieved by introducing into the epoxy compound highly effective surface-active substances (surfactants), the thermal stability of which is not lower than the thermal stability of the components of the epoxy compound of hot cure and whose content in the epoxy compound does not exceed 0.2% with a decrease surface tension of the epoxy compound to values not exceeding 30 mN / m.

Пример 1. Example 1

Способ получения эпоксидного компаунда горячего отверждения заключался в том, что в эпоксидную смолу, вводя полиэтиленоксид, модифицированный гептаметилтрисилоксаном, с концевыми метиловыми группами, с молекулярной массой 600-1200, в количестве 0,2% масс. от количества эпоксидного компаунда, при этом диаметр элементарных волокон базальтоволокнистых армирующих компонентов составляет 15 мкм и менее.The method of obtaining the epoxy compound of hot curing was that the epoxy resin, introducing polyethylene oxide modified with heptamethyltrisiloxane, with terminal methyl groups, with a molecular weight of 600-1200, in an amount of 0.2% of the mass. the amount of epoxy compound, while the diameter of the elementary fibers of basalt fiber reinforcing components is 15 μm or less.

Claims (1)

Способ получения эпоксидного компаунда горячего отверждения, предназначенного для производства пресс-материалов и премиксов с базальтоволокнистыми армирующими компонентами с диаметром элементарных волокон 15 мкм и менее, характеризующийся тем, что при его приготовлении вводят полиэтиленоксид, модифицированный гептаметилтрисилоксаном, с концевыми метиловыми группами, с молекулярной массой 600-1200, в количестве 0,2 мас. % от количества эпоксидного компаунда.A method of producing an epoxy compound of hot curing, intended for the production of press materials and premixes with basalt fiber reinforcing components with a diameter of elementary fibers of 15 μm or less, characterized in that during its preparation polyethylene oxide modified with heptamethyltrisiloxane with terminal methyl groups with a molecular weight of 600 is introduced -1200, in an amount of 0.2 wt. % of the amount of epoxy compound.
RU2015140725A 2015-09-24 2015-09-24 Method for hot curing epoxy compound production RU2612669C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015140725A RU2612669C1 (en) 2015-09-24 2015-09-24 Method for hot curing epoxy compound production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015140725A RU2612669C1 (en) 2015-09-24 2015-09-24 Method for hot curing epoxy compound production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2612669C1 true RU2612669C1 (en) 2017-03-13

Family

ID=58458000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015140725A RU2612669C1 (en) 2015-09-24 2015-09-24 Method for hot curing epoxy compound production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2612669C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2212381C2 (en) * 1999-07-30 2003-09-20 Ппг Индастриз Огайо, Инк. Fiber glass reinforced prepreg (versions), laminate (versions)
RU2222123C2 (en) * 1998-03-03 2004-01-20 Ппг Индастриз Огайо, Инк. Fiberglass reinforced laminates (laminated materials), electronic wiring boards, and part assembly processes
RU2251556C1 (en) * 2003-11-10 2005-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ГОУВПО "ИГХТУ") Method for production of curing agent
RU2505568C1 (en) * 2012-08-15 2014-01-27 Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Epoxy binder for reinforced plastic

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2222123C2 (en) * 1998-03-03 2004-01-20 Ппг Индастриз Огайо, Инк. Fiberglass reinforced laminates (laminated materials), electronic wiring boards, and part assembly processes
RU2212381C2 (en) * 1999-07-30 2003-09-20 Ппг Индастриз Огайо, Инк. Fiber glass reinforced prepreg (versions), laminate (versions)
RU2251556C1 (en) * 2003-11-10 2005-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ГОУВПО "ИГХТУ") Method for production of curing agent
RU2505568C1 (en) * 2012-08-15 2014-01-27 Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения Epoxy binder for reinforced plastic

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2018129965A (en) EPOXY RESIN COMPOSITION, PREAGENT AND FIBER REINFORCED COMPOSITE MATERIAL
CN104312105A (en) Carbon-modified resin/fiber composite material and preparation method thereof
CN102146196B (en) Preparation method of high damping epoxy resin composite
RU2011117933A (en) EPOXY RESINS AND COMPOSITE MATERIALS DEMONSTRATING IMPROVED COMBUSTION CHARACTERISTICS
RU2017127148A (en) PETROXOSASINES AND THEIR COMPOSITIONS
RU2015142077A (en) BENZOXASIC CURING COMPOSITION CONTAINING RIGIDITY COMPOUNDS BASED ON A POLYSULFONE
CN102020846B (en) Furfurylamine type benzoxazine resin/maleimide compound composition
RU2540084C1 (en) Polymer composition
RU2612669C1 (en) Method for hot curing epoxy compound production
CN104194264B (en) PCB high heat resistance POSS base epoxy nanocomposite and preparation method thereof
CN105802132A (en) Anti-aging carbon fiber modified epoxy resin composite and preparation method thereof
CN108384234A (en) A kind of wave-penetrating composite material and preparation method thereof
CN106633633A (en) Aramid composite material and preparation method thereof
CN106700584A (en) Aerogel density board and preparation method thereof
CN105694033B (en) A kind of o-phthalonitrile resin composition and preparation method thereof and application method
Ma et al. The structure and properties of eucalyptus fiber/phenolic foam composites under N-β (aminoethyl)--aminopropyl trimethoxy silane pretreatments
CN105315649A (en) Preparation method of PEEK composite material with high tensile strength
CN107141708A (en) A kind of ceramic phenolic resin composite
US11332571B2 (en) Epoxy resin system for structural composites
JP6651614B2 (en) Benzoxazine cyanate ester resin for thermal decomposition densification of carbon-carbon composites
Ladaniuc et al. Study on the Reactants Molar Ratio Influence on the Properties of Standard Epoxy Resin/Glycols-Modified Epoxy Resin Compounds
CN109054288A (en) A kind of Wet Winding Process benzoxazine resin system
CN107603406A (en) A kind of lightweight constrained layer material and its application method for constrained damping structure
CN104059590A (en) Room-temperature-curing toughened epoxy resin adhesive and preparation method thereof
RU2580969C1 (en) Modified epoxy compound

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20180320