RU2790518C1 - Эпоксидное связующее для армированных пластиков - Google Patents
Эпоксидное связующее для армированных пластиков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2790518C1 RU2790518C1 RU2022122377A RU2022122377A RU2790518C1 RU 2790518 C1 RU2790518 C1 RU 2790518C1 RU 2022122377 A RU2022122377 A RU 2022122377A RU 2022122377 A RU2022122377 A RU 2022122377A RU 2790518 C1 RU2790518 C1 RU 2790518C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- binder
- diaminodiphenylsulfone
- epoxy resin
- epoxy
- strength
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к области создания высокопрочных композиционных материалов на основе волокнистых наполнителей и эпоксидных связующих, которые могут быть использованы в аэрокосмической промышленности, автомобилестроении, судостроении и в других отраслях промышленности. Связующее включает эпоксидиановую смолу, отвердитель 4,4'-диаминодифенилсульфон и термопластичный модификатор, в качестве которого используют смесь термопластов, состоящую из полиэфирсульфона и кардового полиариленэфиркетона с фталидной группой, при следующем соотношении компонентов, масс.ч.: эпоксидиановая смола 100, полиэфирсульфон 2,5-10, кардовый полиариленэфиркетон с фталидной группой 2,5-10, 4,4'-диаминодифенилсульфон 29-30. Результатом является повышение ударной вязкости, прочности при изгибе и температуры стеклования связующего. 2 табл., 8 пр.
Description
Изобретение относится к области создания высокопрочных композиционных материалов на основе волокнистых наполнителей и эпоксидных связующих, которые могут быть использованы в аэрокосмической промышленности, автомобилестроении, судостроении и в других отраслях промышленности.
Известно эпоксидное связующее, содержащее эпоксидную смолу и смесь термопластов в следующих соотношениях, масс.ч.: ЭД-20 - 70, полисульфон - 5, полиэфирсульфон - 5, 4,4'-диаминодифенилсульфон - 30 связующее (Р.И. Сопотов, И.Ю. Горбунова, Д.В. Онучин, В.А. Костенко, А.И. Коротова, Н.В. Борносуз. Влияние модификаторов полисульфона и полиэфирсульфона на термомеханические свойства эпоксиаминного связующего. Успехи в химии и химической технологии том XXXIX, 2015, №10).
К недостаткам данного технического решения относится относительно невысокая температура стеклования отвержденного связующего и относительно низкая ударная вязкость.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является композиция эпоксидного связующего, включающего эпоксидиановую смолу - 100 масс.ч., отвердитель 4,4'-диаминодифеилсульфон - 35-50 масс.ч., смесь полисульфон и полиэфиримид - 1-25 масс.ч. (патент RU 2547506 Зюкин С.В., Кербер М.Л., Горбунова И.Ю.)
Существенным недостатком этой композиции является ее невысокая прочность при изгибе и относительно низкая температура стеклования при содержании полисульфона 7,5 масс.ч. и полиэфиримида 7,5 масс.ч.
Техническим результатом предлагаемого авторами изобретения является увеличение прочности при изгибе и температуры стеклования связующего.
Этот технический результат достигают составом эпоксидного связующего, включающем эпоксидиановую смолу, отвердитель 4,4'-диаминодифенилсульфон и термопластичный модификатор, в качестве которого используют смесь полиэфирсульфона и кардового полиариленэфиркетона с фталидной группой, при следующем соотношении компонентов, масс, ч.:
Эпоксидиановая смола | 100 |
Полиэфирсульфон | 2,5-10 |
Кардовый полиариленэфиркетон | |
с фталидной группой | 2,5-10 |
4,4'-диаминодифенилсульфон | 29-30 |
В качестве эпоксидиановой смолы связующее содержит смолу марки ЭД-20 или ЭД-22 ГОСТ 10587-84, в качестве термопластичных модификаторов - полиэфирсульфон марки Ultrason Е 2010 или марки Ultrason Е 2020 Р SR, и кардовый полиариленэфиркетон с фталидной группой, синтезированный в лаборатории Полиариленов №318 ИНЭОС РАН им. А.Н. Несмеянова, отвердитель 4,4'-диаминодифенилсульфон (ДАДФС) ТУ 6-14-17-95.
Сопоставительный анализ предлагаемого технического решения с прототипом позволяет сделать вывод о том, что заявляемое эпоксидное связующее отличается от известной композиции использованием в ее составе в качестве модификатора ранее не применяемой смеси термопластов. Это позволяет сделать вывод о новизне предлагаемой эпоксидной композиции.
Использование в составе предлагаемого эпоксидного связующего смеси полиэфирсульфона и кардового полиариленэфиркетона с фталидной группой привело к одновременному увеличению температуры стеклования, повышению прочности при изгибе отвержденных материалов на его основе. Использование в составе кардового полимер приводит к росту температуры стеклования отвержденного связующего. В этом авторы усматривают изобретательский уровень предлагаемого ими технического решения.
Пример 1.
В реактор, снабженный обогревом и мешалкой, загружают последовательно эпоксидиановую смолу марки ЭД-20. При непрерывном перемешивании поднимают температуру до 80-90°С и перемешивают 10-20 мин. Затем в реактор при работающей мешалке загружают термопластичный модификатор полиэфирсульфон (ПЭС) марки Ultrason Е 2010 и перемешивают в течение 200-240 минут при 80-90°С.Затем температуру поднимают до 165-180°С и добавляют кардовый полиариленэфиркетон с фталидной группой (ПАЭК). Соотношение ЭД-20 и полиэфирсульфона, и кардового полиариленэфиркетона с фталидной группой составляет 100:2,5:2,5. Перемешивание при 165-180°С длится 150-180 минут, после чего температуру понижают до 80-90°С и вводят 4,4'-диаминодифенилсульфон, смешение ведут в течение 20-30 минут (соотношение ЭД-20 и 4,4'-диаминодифенилсульфона 100:30). Температуру снижают до 50-60°С и перемешивают еще 30-40 минут. Готовое связующее упаковывают в герметичную тару.
Примеры 2-8 осуществляют аналогично примеру 1 с использованием соотношений, представленных в таблице 1.
Свойства композиции по примерам 1-8 в сравнении с прототипом приведены в таблице 2. Условия получения связующего аналогичны примеру 1.
При содержании полиэфирсульфона и кардового полиариленэфиркетона с фталидной группой ниже предельных значений в значительной степени понижается ударная вязкость, прочность при изгибе и температура стеклования отвержденного эпоксидного связующего, а при содержании выше предельных значений получение изделий из эпоксидного связующего затруднено. При содержании 4,4'-диаминодифенилсульфона ниже предельных значений в значительной степени снижается прочность при изгибе и температура стеклования отвержденного эпоксидного связующего, а при содержании выше предельных значений получение изделий из эпоксидного связующего затруднено.
Результаты получены при использовании оборудования ЦКП им. Д. И. Менделеева.
Claims (2)
- Эпоксидное связующее для армированных пластиков, включающее эпоксидиановую смолу, отвердитель 4,4'-диаминодифенилсульфон и смесевой термопластичный модификатор, отличающееся тем, что в качестве одного из термопластичных модификаторов используют кардовый полиариленэфиркетон с фталидной группой, а в качестве второго - полиэфирсульфон при следующем соотношении компонентов, масс.ч.:
-
Эпоксидиановая смола 100 Полиэфирсульфон 2,5-10 Кардовый полиариленэфиркетон с фталидной группой 2,5-10 4,4'-диаминодифенилсульфон 29-30
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2790518C1 true RU2790518C1 (ru) | 2023-02-22 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8034453B2 (en) * | 2008-10-07 | 2011-10-11 | Hexcel Corporation | Composite materials with improved burn properties |
CN101735573B (zh) * | 2009-12-03 | 2012-05-30 | 西北工业大学 | 一种用于rfi成型工艺的改性环氧树脂膜及其制备方法 |
RU2547506C1 (ru) * | 2013-10-02 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Эпоксидное связующее для армированных пластиков |
RU2655805C1 (ru) * | 2017-08-31 | 2018-05-29 | Акционерное общество "Препрег-Современные Композиционные Материалы" (АО "Препрег-СКМ") | Эпоксидное связующее, препрег на его основе и изделие, выполненное из него |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8034453B2 (en) * | 2008-10-07 | 2011-10-11 | Hexcel Corporation | Composite materials with improved burn properties |
CN101735573B (zh) * | 2009-12-03 | 2012-05-30 | 西北工业大学 | 一种用于rfi成型工艺的改性环氧树脂膜及其制备方法 |
RU2547506C1 (ru) * | 2013-10-02 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Эпоксидное связующее для армированных пластиков |
RU2655805C1 (ru) * | 2017-08-31 | 2018-05-29 | Акционерное общество "Препрег-Современные Композиционные Материалы" (АО "Препрег-СКМ") | Эпоксидное связующее, препрег на его основе и изделие, выполненное из него |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Шапошникова В.В., Салазкин С.Н., "Конденсационные тройные сополимерные полиариленэфиркетоны: синтез и свойства", Российский Химический Журнал, 2021, Т. LXV, номер 3, стр.72-78. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103467920B (zh) | 一种改善环氧树脂力学性能和耐热性的方法 | |
RU2708586C2 (ru) | Полимерный композит и способ его получения | |
RU2790518C1 (ru) | Эпоксидное связующее для армированных пластиков | |
CN109517342A (zh) | 端羟基超支化聚酯增韧的环氧树脂体系及其制备方法 | |
US20160215088A1 (en) | Aldehyde free thermoset bioresins and biocomposites | |
CN106496473B (zh) | 一种有机硅改性酚醛树脂及其制备方法 | |
Minisini et al. | Influence of the chemical composition and formulation of fluorinated epoxy resin on its surface characteristics | |
CN104927310B (zh) | 环氧树脂组合物及经固化得到的环氧树脂材料 | |
CN109517126A (zh) | 一种聚氨酯改性环氧树脂稀释剂及由其组成的低粘度高韧性环氧树脂组合物 | |
KR101752891B1 (ko) | 고분자 복합체 제조 방법 | |
EP3233961B1 (de) | Hochtemperaturbeständige duromere auf der grundlage von naphthalin-basierten epoxidharzen und cyanatestern sowie verbesserung der schlagzähigkeit | |
KR20190074655A (ko) | 나노다이아몬드 나노클러스터가 도입된 그래핀 산화물로 강화된 에폭시 복합소재 및 그 제조방법 | |
RU2790480C1 (ru) | Стеклопластик электроизоляционного назначения | |
RU2803987C1 (ru) | Расплавное эпоксидное связующее, семипрег на его основе и изделие, выполненное из него | |
RU2251560C2 (ru) | Эпоксидная композиция и способ ее получения | |
RU2547506C1 (ru) | Эпоксидное связующее для армированных пластиков | |
RU2190651C2 (ru) | Клей для фанеры | |
Shimazaki | Viscoelastic changes of epoxy resin–acid anhydride system during curing | |
SU834035A1 (ru) | Эпоксидна композици | |
RU2798828C1 (ru) | Расплавное эпоксидное связующее с повышенной влагостойкостью | |
CN107974043A (zh) | 一种石墨烯/环氧树脂复合高分子材料的制备方法 | |
RU2762559C1 (ru) | Теплостойкое низковязкое связующее для изготовления изделий методами вакуумной инфузии и пропитки под давлением и способ его получения | |
RU2717836C1 (ru) | Пигментированное эпоксиднофенольное связующее для полимерных композитов с волокнистыми наполнителями | |
CN115403730B (zh) | 一种食品白油乳化剂及其制备方法 | |
CN107936477A (zh) | 一种石墨烯/环氧树脂复合高分子材料 |