SU732328A1 - Полимерна композици - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области феиолоформальдегидных св зующих новолачного типа отверждаемых гексаметилентетрамином (ГМТА) и может быть использовано дл  создани  композиционных наполненных материалов, примен емых в машиностроении, электротехнике и т.д. Известна полимерна  композици , содержаща  новолачную фенолоформальдегидную смолу и в качестве ускорител  - новолачную смолу, модифицированную моногалогенсодержагцймй монокарбоновыми кислотами, например моно-. хлоруксусной 1. Недостатком данной композиции  вл етс  относительно невысока  скорость гелеобразовани  (т rgng ), что приводит к значительной продолжительности в зко -пластичного состо ни  (tj ) и прессовани  материала () на основе данной KOMno3HHjm. Кроме тото, применение значительных количеств (10-20%) вышеупом нутого ускорител  сказываетс  на снижении термической стойкости (коксового числа) отвержденного св зующег по сравнению с системой без ускорител  за счет уменьшени  плотности его пространственной сетки и наличи  алифатических фрагментов монохлоруксусной кислоты, что приводит к снижению физико-механических свойств прессматериалов . На применении монохлоруксусной кислоты отрицательно сказываетс  ее токсичность и способность корродировать аппаратуру. Цель изобретени  - ускорение процесса формировани  пресс-материала на основе данной полимерной композиции. Поставленна  цель достигаетс  тем, что известна  полимерна  композици , включающа  фенолоформальдегидную смолу новолачного типа, отвердитель-гексаметилентетрамин и органический хлорсодержшций катализатор, в качестве катализатора содержит бис-трихлорметильные производные бензола при следующих соотношени х компонентов, вес .ч.: Фенолоформальдегидна  смола новолачного типа100 Гексаметилентетрамин12,0 -15,0 Бис-трихлорметилъные производные бензола (гексахлорнараксшюл (ГХПК) при гекса .лорметаксилол (ГХМК)2,4-6,0 При использова5ти в качестве катализатора бис-трихлорметильных производных бензола возрастает и термическа  стойкость (коксовое число) отвержденкого св зующего за счет мень шего количества добавленного катализатора, его ароматической природы, более высокой плотности пространственной сетки. В отличие от монохлоруксусной кислоты бис-трихлорметильные производные бензола практически нетоксичны, а введение катализато . ( в количестве 2,4-6,0 вес .ч.) не вызывает коррозию аппаратуры. Образцы полимерных композиций и прессматериалов на их основе с использованием углеродного волокна готов т следующим образом . Дл  испытани -г ел  РИ 150°С порощки фенолоформальдегидной новолачной смогсы марки Н18, ГМТА и катализатора смешивают в фарфоровой ступке или лабораторной шаровой мельнице до получени  однородной массьт. Дл  испытани  Тj,gnjj при 100° С смешивают 40%-ные растворы фенолоформальдегндной нов лачной смолы с ГМТА в спирте и катализатор в ацетоне. Дл  испытани  пр Р 120° С в логастном смесителе пропитьшают углеродное волокно 40%-ным спирто-ацетоновым растворо св зующего (при соотношении 1,5:1), состо щего из фенолоформальдегидной новолачной смолы, ГМТА и катализатора, сушат в сушиль ной камере до содержани  летучих 3,0-5,5%. Пример 1. Порошки Н18, ГМТА и ; ГХПК, вз тые в соотношении 100:12:3 смепшвают в лабораторной шаровой мельнице, готов т 40%-ные растворы Н18 с ГМТА в спирте и ГХПК в ацетоне с последующим смешением вз тые при том же соотношешш компонентов 40%-ным спирто-ацетоновым раствором св зующего в лопастном смесителе пропитьшают углеродное волокно, при соотношении 1:1,5. Сушат пропитанное волокно в сушильной кам ре до содержани  летучих 3,0-5,5%. Полученный пресс-материал прессуют в ви образцов 115x75x20 мм на 160-тошюм прессе при удельном давлении 350 кгс/см и температуре 120°С. Примеры 2-9. Полимерные компоэвдин и пресс-материалы на их основе готов  по технологии, описанной в примере 1, измен   лишь тип и количество катализатора. Дл  известной композиции соотношение ющего и наполнител , режимы пропитки и сушки аналогичны. 7 А Испытани  Tpgjjjj нолимерных композиий (св зующих) провод т по стандартной методике на порошкообразных образцах при температуре 150°С и по методике, описанной ниже, при температуре 100°С. 40%-ный спирто-ацетоновый раствор св зующего в количестве 10-20 г (в зависимости от диаметра пробирки) наливают в пробирку, которую помещают в вод ную баню, нагретую до 100 С, и перемешивают стекл нной палочкой . За т: гсл  принимают врем  в минутах, прошедшее с момента помещени  смолы в вод ную баню до превращени  ее в гель. Испытани  технологических характеристик (продолжительность в зко-пластичного состо ки тГдл ) пресс-материалов провод т в интервале температур 100-180°С по стандартной методике на приборе ПВР-1 (на пластометре ристемы Канавца) и на приборе ПМР-1, основанном на методе периодических малоамплитудкых колебаний. Соотношение компонентов в полимерных композици х, а также результат испытаний -гел  иТпр дл  всех случаев и известного приведены в табл.1. Из табл. 1 видно, что дл  пресс-материалов на основе предлагаемых св зующих при содержании катализатора 2,4-6,0 вес.ч. (примеры 1-7) процесс формовани  ускор етс  за счет уменьшени -т fgjifi иТдд по сравнению с известным решением. Полимерные композиции с содержанием катализатора 10-20 вес.ч. хот  заметно и устушют по всем испытанным характеристикам тфимерам 1-7, но превосход т известную. Однако увеличение в предлагаемой композиции содержани  катализатора с 2,4-6,0 вес.ч. до 10-20 вес.ч. приводит к повышению количества летучих при прессовании, возрастанию внутренних остаточных напр жений и в результате к ухудшению физико-механических характеристик композиционных материалов (см. табл.2) на ее основе и к коррозии пресс-форм. Ускорение процесса прессовани  используют либо уменьшением продолжительности прессовани  при посто нной температуре, что приводит к росту производительности труда и снижению себестоимости продукции, либо снижением температуры прессовани  (например, со 160 до 120°С) - это приводит к уменьшению внутренних остаточных напр жений, а в конечном счете к повышению физико-механических характеристик композиционных материалов и изделий из них.

00v

- г

(-4

CD rt Tt q, Ci Q.

2 CO ri ri Ю o n

)

8 S 8 8 8 8

, s r n o t

9 73232810

Claims (1)

1. Формула изобрет е и  ФенолоформальдегидПолимерна  композици , включающа  фе„а  смола новолачного

   нолоформальдегидную смолу новолачного типа,,ипа 100

   отвердиге ь-гекеаметилентетрамин и органичес-Гексаметилентетрамин 12,0- 15,0

   кий хлорсодержапщй катализатор, о т л и ч а- Бис-трихлорметнльные

   ю щ а   с   тем, что, с целью ускорени производные бензола 2,4-6,0 процесса формовани  пресс-материала на ее

   основе, в качестве катализатора она содержитИсточники информации,

   бис-трихлорметильные производные бензолаприн тые во внимание при экстертизе

   при следующем соотношении компонентов,.„ 1. Авторское свидетельство СССР N 190562,

   весл.:кл. С 08 L 61/10, 1966.