SU1154298A1 - Эпоксидна композици - Google Patents

Abstract

ЭПОКСВДНАЯ КОШОЗИи}1Я, включающа  эпоксиноволачную смолу, отвердитель - изометилтетрагидрофталевын ангидрид и ускоритель отверждени  трис (диметиламинометил)-фенол, о тличающа с  тем, что, с целью улучшени  физико-механических характеристик и относительного удлинени  при сохранении теплостойкости, в качестве эпоксиноволачной смолы она содержит продукт конденсации новолачной фенолформальдегидной смолы, г -оксибензойной кислоты и эпихлоргидрина при массовом соотношении 100:

Description

ел

4 Ю

СО

оо

Изобретение относитс  к композици м на основе эпоксиноволачных смол и ангидридных отвердителей, которые могут быть использованы в качестве

компонентов высокопрочных СВЯЗУЮ1191Х,

компаундов и клеев,

Эпоксиноволачные смолы позвол ют получать полимеры, характеризующеес  .более высокой теплостойкостью по сравнению с эпоксидиановьми L1J

Однако они характеризуютс  высокой в зкостью (30-90 Па-с при ) и температурой разм гчени  АО-бОС, что затрудн ет их использование в качестве заливочных и пропиточных компаундов при температурах до 100°С

В этих случа х в композици х на основе эпоксиноволачных смол дл  снижени  в зкости используют активные разбавители, например бутилглищедный и крезилглицидный эфиры и другие которые существенно снижают теплостойкость отвержденной композиции. Применение в качестве разбавителей жидких эпоксидных смол двуокиси бутадиена , бис-(2,3-эпоксициклопентилового ) эфира приводит к увеличению теплостойкости, но при этом снижаютс физико-механические показатели отвержденных композиций L2J,

Известна композици  на основе сополимера диглицидилового эфира бисфенола А и диглицидилового эфира ,п оксибензойной кислоты (торгова  марк смолы У-квик-ЮЗ) з.

Недостатком этих композиций  вл етс  то, что процесс их отверждени  протекает с высокой скоростью даже в услови х низких температур, что не всегда удобно при их переработке, Kpcwe того, фиэико-механические показатели отвержденной композиции на основе эпоксидной смолы У-квик-103 наход тс  на уровне свойств отвержденой композиции на основе эпоксидиановой смолы.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и .достигаемому результату  вл етс  композици , включающа  эпоксиноволачную смолу марки УП-643 (продукт конденсации новолака с эпихлоргидрином), отвердитель изометилтетрагидрофталевый ангидрид, ускоритель отверждени  - трис(диметиламинометнп )-фенол и, с целью снижеш  в зкости, - диглицидиловый эфир 1,1-бис-(оксиметил)-3,-эпоксициклогексана при следующем соотношении компонентов, мае.ч.;

Эпоксиноволачна  смола 100

Диглицидиловый эфир

1,1-бис-(оксиметил)-3 ,4-эпоксициклогексана 10-100

Отвердитель

(изо-МТГФА)96,2-213,3

Ускоритель отвержде- .

0 ни 0,2-0,7

Данна  композици  имеет высокую теплостойкость fAj.

Недостатком известной композиции  вл ютс  невысокие физико-механичес5 кие показатели (раст жение, изгиб, относительное удлинение), что свойственно материалам с использованием циклоалифатических эпоксидных смол. Цель изобретени  - улучшение фи0 зико-механических характеристик и относительного удлинени  при сохранении теплостойкости.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что эпоксидна  композици , включаю5 ща  эпоксиноволачную смолу, отвердитель - изометилтетрагидрофталевый ангидрид и ускоритель отверждени  трис- (диметиламинометил)-фенол, содержит в качестве эпоксиноволачкой

0 смолы продукт конденсации новолачной фенолформальдегидной смолы, п-оксибензойной кислоты и эпихлоргидрина при массовом соотношении 100:(20-50): (700-800) при следующем соотношении

5 комп он енто в, мае,ч.:

Эпоксиноволачна  смола 100 Отвердитель 90,8-97,1 Ускоритель отверждени 0 ,2-0,7

0 Модифицированна  Эпоксиноволачна  (ТУ-6-05-241-372-83) смола характеризуетс  следующими показател ми: содержание эпоксидных групп не менее 23%, хлора омьщ екого не более

5 2%, летучих веществ не более t%, ; динамическа  в зкость при 50°С не более 30 Па-с,

Методика получени  модифицирован0 ной эпоксиноволачной смолы и композиций на ее основе приведена в примерах 1-8.

П р и м е р 1. В реактор загружают , мае,ч,: новолачна  фенолформаль5 дегидна  смола 100 (марка СФ-0121)1 л-оксибензойна  кислота 20j хлористый калий 2,3; вода-, эпихлоргидрин 800, . Реакционную смесь нагревают при этой температуре до отсутстви  кислотного числа. Затем при в реактор подают в течение 3 ч 205 мае.ч 46%-ногр водного раствора щелочи. По мере отгона эпихлоргидрина, его отдел ют от воды и возвращают в реактор. После подачи всего количества щелочи отгон ют избыточный эпихлоргидрин при в вакууме. Содержимое реактора раствор ют в толуоле, промывают водой и при отгон ют толуол. Получают 170 мае.ч эпоксидной смолы с эпоксидньм числом 23,6% и в зкостью 22,1 Па.с при Пример 2. В услови х примера 1 в реактор загружают, мае.ч,: новолачна  смола 100, п-оксибензойна  кислота 30, эпихлоргидрин 700, 46%-ный водный раствор щелочи 210. Получают 173 мае.ч. эпоксидной смолы с эпоксидным числом 24,2% и в зкост 19,5 при . Пример З.В услови х примера 1 в реактор загружак т, мае.ч.: новолачна  смола 100; п-океибензойна  кислота 40; эпихлоргидрин 800; 46%-ный водный раствор щелочи 215. Получают 180 мае.ч. эпоксидной смолы е эпокеидным числом 24,9% и в зкост 16,5 Па-е при 50С. Пример 4. В уелови х примера 1 в реактор загружают, мае.ч.: новолачна  смола 100, п-океибензой на  киелота 50, эпихлоргидрин 700, 46%-ный водный раетвор щелочи 220. Получают 185 мае.ч. эпоксидной емол с эпоксидным числом 25,2% и в зкостью 13,2 при 50С. Пример 5.100 мае.ч. эпокеил ной емолы (по примеру 1) подогреваю до , добавл ют 90,8 мае.ч. изометилтетрагидрофталевого ангидрида и 0,7 мае.ч. ускорител  УП-606/2 трис (диметиламинометил)-фенола, тща ельно перемеип{вают и заливают в предварительно нагретые до ЮОС формы и отверждают по еледующему режиму: - 3 ч, 120°С - 2 ч, 140С 2 ч, 160°С - 2 ч, - 6 ч. Пример 6.В уелови х примера 5 к 100 мас.ч. эпокеидной емолы (по приеру 2) прибавл ют 92,6 мае.ч. изоМТГФА и 0,2 мае.ч.ускорител  УП-606/2. При м-ер 7. В уелови х примера 5 к 100 мае.ч. эпокеидной емолы (по примеру 3) прибавл ют 96,5 мас.ч. изо-МТГФА и 0,7 мас.ч. ускорител  УП-606/2. Пример 8. В уелови х примера 5 к 100 мас.ч. эпокеидной емолы (по примеру 4) прибавл ют 97,1 мас.ч. изо-МТГФА и 0,7 ускорител  УП-606/2. Результаты физико-механичееких иепытаний эпоксиполимеров приведены в табл. 1. Свойства эпокеиполимеров и етеклоплаетиков предлагаемой и известных композиций приведены в табл. 2. Сравнение свойств эпокеиполимеров и етеклоплаетиков на оенове предлагаемой композиции и извеетных показывает , что применение предлагаемой композиции позвол ет получить полимеры , обладающие прочноетью при изгибе в 1,4 раза выше, при раст жении в 1,48 раз выше. Относительное удлинение в 2,4 раза выше известной комбинации. При этомтеплоетойкоеть полимеров на оенове предлагаемой композиции еохран етс  нд том же уровне. Предлагаема  эпоксидна  композици  может быть иецользована в электротехничеекой промьишенности дл  создани  литой изол ции электродвигателей, высокопрочных етеклоплаетиков, клеев, компаундов, работающих при выеоких температурах. Таблица 1

136

147-149

5,4-6,2

Разрушающее напр жение, МПа при;изгибе

раст жении

Относительное удлинение,%,

при разрыве

Разрушающее напр жение (стеклопластик ) при

Таблица 2

103-108

73-100 35,4-38,4

54-74

1,2-2,4

0,3-0,8

Claims (1)

1. ЭПОКСИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая эпоксиноволачную смолу, отвердитель - изометилтетрагидрофталевый ангидрид и ускоритель отверждения трис(диметиламинометил)-фенол, о тличающаяс я тем, что, с целью улучшения физико-механических характеристик и относительного удлинения при сохранении теплостойкости, в качестве эпоксиноволачной смолы она содержит продукт конденсации новолачной фенолформальдегидной смолы, η -оксибензойной кислоты и эпихлоргидрина при массовом соотношении 100:(20-50):(700-800) при следующем соотношении компонентов,мае.ч.

   Эпоксиноволачная смола 100 Отвердитель 90,8-97,1 Ускоритель от- верждения 0,2-0,7-

   SU ,,.1154298