SU595340A1 - Способ получени пеноматериалов - Google Patents

Description

Кроме того, материал, полученный этим способом, имеет сравнительно высокие значени  диэлектрической проницаемости (2,1- 3,0) и тангенса угла диэлектрических потерь (0,014-0,017), что не позвол ет использовать 5 его в антенных обтекател х в качестве внешнего сло  с малыми диэлектрическими потер ми , дл  которого требуетс  материал с диэлектрической проницаемостью ,5-2,0 и тангенсом угла диэлектрических потерьtgo Ю ,01. Однако в процессе по известному снособу возможно попадание в неотвержденную композицию , воздушных включений, которые в отвержденном материале образуют раковины15 различной величины, нарушаюш;ие монолитность пеноматериала и снижающие его физико-механические свойства. Ближайшим прототипом из известных способов  вл етс  способ получени  пеномате-20 риалов, включающий обработку микросфер органическим растворителем или аппретом. сушку, смешение обработанных микросфер с термореактивным св зующим и формование. Однако полученный по известному способу25 пеноматериал имеет достаточно высокую плотность и недостаточно высокие диэлектрические характеристики. Цель изобретени  - разработка способа получени  легких пеноматериалов с плотностью30 менее 600 кг/м° на основе жидких полимерных св зующих и микросфер за счет увеличенн  содержани  микросфер в рассматриваемой системе более 30 вес, %, а также обладающих улучшенными диэлектрическими ха-35 рактеристиками. По предлагаемому способу изготовление пеноматериала осуществл ют методом пропитки под давлением следующим образом. Сухие микросферы засыпают в форму или40 заполн ют ее микросферами под действием вакуума, производ т предварительное смачивание под давлением пакета из сухих микросфер растворителем, например ацетопом, этпловым спиртом или их смесью, толуолом или45 химически активной аппретирующей жидкостью , например аминопропилтриэтоксисилапом , а затем производ т пропитку смоченного пакета полимерным св зующим, например эпоксидным, также под давлением. Плотность композиции, включающей полимерное св зующее и микросферы, определ ют по формуле Т,р,ф. К„ Ко где YT - теоретический объемный вес материала; рсф - плотность микросфер; Рев - плотность отвержденного св зующе- QQ Гр; Аз.о. - коэффициент заполнени  объема микросфер; jfr Сф А 3.0. 55 65 - истинный объем, занимаемый сферами; УО - объем, занимаемый сферами в уплотненном состо нии; Vcjs - объем св зующего. Уменьшение плотности микросферопласта может быть достигнуто уменьшением объема св зуюпщего (более т жела  составл юш,а  композици ) за счет увеличени  коэффициента заполнени  объема. Предлагаемый способ получени  пеноматериала позвол ет предварительно более плотно упаковывать микросферы в форме, что обеспечивает исключительно высокую равномерность структуры и свойств пеноматериала, что особенно важно при разработке изделий радиотехнического назначени , а также достигнуть тем самым большего содержани  наполнител  в материале, т. е. уменьшить Уев за счет звеличени  Кз.о., что ведет к уменьшенню плотности мнкросферопласта. Предлагаемым способом можно нолучить материалы на основе полимерных св зующих и микросфер при обеспечении содержани  микросфер более 30 вес. %. Пеноматерналы имеют высокую стабильность прочностных характеристик и повтор емость их от издели  к изделию. Плотность, получаемых материалов 400-600 кг/м, диэлектрическа  проницаемость при частоте гц в пределах 1,5-1,8 и тангенс угла диэлектрических потерь менее 0,01, предел прочности при сжатии 200-800 кг/см. Особенность предлагаемого способа состоит в том, что получение пеноматериалов с пониженной плотностью достигают не применением вспенивающего агента, а предварительной плотной упаковкой микросфер, Кроме того, использование жидкого полкмерного св зующего вместо сухого порошкообразного способствует повышению равномерности свойств пеноматериала за счет более равномерного распределени  в нем св зующего . Свойства полученных пенопластов приведены в таблице. Пример 1. Сухие стекл нные микросферы (ТУ6-11-156-70) в количестве 110 г засыпают в форму дл  пропитки под давлением размером 200X200X15 мм. В бачок дл  пропитки под давлением, соединенный с формой системой шлангов, заливают смесь спирта и ацетона в отношении 1:1. Шланг, соедин ющий бачок со св зующим с формой при этом перекрыт. Затем в бачке с растворителем создают сжатым воздухом давление 3-5 кг/см. За счет этого ацетон из бачка через щланги поступает в форму и промывает микросферы. Промывку заканчивают после по влени  растворител  из сливного шланга формы; сбрасывают давление в бачке с растворителем и перекрывают его шланги. В бачок дл  пропитки под давлением заливают эпоксидное св зующее ЭДТ-10 (80 вес. % эпоксидной моднфициропри ГЦ.

ванной смолы марки КДА-2 (ТУ6-05-1380-70) и 20 вес % продукта ТЭАТ (МРТУ 6-09-286566 ) открывают шланги, соедин ющие его с формой и сжатым воздухом создают в нем давление 5 кг/см. Промытый растворителем пакет микросфер пропитываетс  при нормальной температуре эпоксидным св зующим, поступающим из бачка. После по влени  св зующего из сливного щланга пропитку продолжают в течение 15-30 мин, а затем перекрывают сливной шланг и осуществл ют выравнивание давлени  в течение 1 ч с целью более равномерного распределени  св зующего и заполнени  возможных пустот.

По окончании выравнивани  давлени  заканчивают пропитку, дл  чего в бачке пропитки сбрасывают давление. Пропитанные св зующим микросферы формуют по следующему режиму: температура - 160+5°С, выдержка - 3ч.

Характеристики полученного пеноматериала .

Плотность,

Содержание микросфер, вес. %37

Предел прочности при сжатии,

КГ/СМ2600

Диэлектрическа  проницаемость

при ГЦ1,70-1,75

Тангенс угла диэлектрических потерь при ГЦ0,008

Пример 2. Сухие стекл нные микросферы (ТУ6-11-156-70) в количестве ПО г при помощи вакуума засасывают в форму дл  пропитки под давлением размером 200Х200Х Х15 мм.

Пакет из сухих микросфер, аналогично примеру 1, предварительно промывают, но только не растворителем, а химически активной аппретирующей жидкостью --узминопропилтриэтоксисиланом , а также пропитывают фенольно-фурфурольным св зующим ФН (МРТУ6-05-1187-69).

Пропитанные св зующим микросферы формуют по следующему режиму: температура - 180+5°С, выдержка -3 ч.

Характеристики полученного пеноматериала .

Плотность,

Содержание микросфер, вес. %46

Предел прочности при сжатии,

КГ/СМ2650

Диэлектрическа  проницаемость

при ГЦ1,55-1,60

Тангенс угла диэлектрических

потерь при ГЦ0,009

П р и м е р 3. Сухие стекл нные микросферы (ТУ6-11-156-70) в количестве 110 г при

помощи вакуума засасывают в форму дл  пропитки под давлением размером 200Х200Х Х15 мм.

Пакет из сухих микросфер, аналогично примеру 1, предварительно промывают

смесью спирта и ацетона в соотношении 1:1, а затем пропитывают 85%-ным раствором кремнийорганической смолы К-9 {МРТУ6-02484-68 ) в спирто-ацетоновой смесп (соотношение 1 : 1) с добавкой 2 вес. % v nonpoпилтриэтоксисилана .

Пропитанные св зующим микросферы формуют по следующему режиму: температура - 250±5°С, выдержка - 3 ч.

Характеристики полученного пеноматериала .

Плотность,

Содержание микросфер, вес. %41

Предел прочности при сжатии,

кг/см2550

Диэлектрическа  проницаемость

при ГЦ1,60-1,65

Тангенс угла диэлектрических

потерь при ГЦ0,007

Пример 4. Сухие стекл нные мнкросферы (ТУ6-11-156-70) в количестве 110 г при помощи вакуума засасывают в форму дл  пропитки под давлением размером 200Х200х Х15 мм.

Пакет из сухих микросфер, аналогично примеру 2 промывают аминопронилтриэтокснсиланом , а затем пропитывают полиимидным св зующим СП-6 (ТУ № П-643-69).

Пропитанные св зующие микросферы формуют по следующему режиму: температура- 300°С, выдержка - 4 ч.

Характеристики полученного пеноматериала .

Плотность,

Содержание микросфер, вес. %37

Предел прочности при сжатии, КГ/СМ2700

Тангенс угла диэлектрических потерь при рц0,008

Диэлектрическа  проницаемость

при ГЦ1,65-1,70

Пример 5. Сухие фенольные микросферы {ТУ-В-166-70) в количестве 100 г при помощи вакуума засасывают в форму дл  пропитки под давлением размером 200x200X15 мм.

Пакет из сухих микросфер, аналогично примеру 1, предварительно промывают

смесью спирта и ацетона в соотнощении 1:1, а затем пропитывают фенольно-фурфурольFiHM св зующим ФН (МРТУ6-05-1187-69).

Пропитанные св зующим микросферы формуют по следующему режиму: температура - 180±5°С, выдержка - 3 ч.

Характеристики полученного материала.

Плотность,

Содержание микросфер, вес. %34

Предел прочности при сжатии, кг/см 550

Диэлектрическа  проницаемость

при ГЦ1,46-1,50

Тангенс угла диэлектрических

потерь при ГЦ0,006

Способ обеспечивает получение пеноматериалов , обладающих пониженной плотностью и повышенными диэлектрическими характеристиками .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  неноматериалов, включающий обработку микросфер органическим растворителем или аппретирующей жидкостью , совмещение микросфер с термореактивным св зующим и формование, отличающийс  тем, что, с целью снижени  плотности и улучшени  диэлектрических характеристик пеноматериала, обработку микросфер органическим растворителем или аппретирующей жидкостью и последующую их пропитку св зующим осуществл ют под давлением.