SU755811A1 - Препрег 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к получению слоистых материалов на основе эпоксидно-фенолформальдегидных смол, применяемых для химзащиты крупногабаритной химической аппаратуры, и может 5 быть применено для защиты от коррозии, например, отстойников щелоков в калийной отрасли химической промышленности .

Известны препреги на основе эпок- 10 сидно-фенолформальдегидных связующих с отверждающими и модифицирующими добавками и волокнистыми армирующими наполнителями (стеклоткань, синтетические ткани или волокна) (И и [2]. и

Наиболее близким к изобретению по составу является препрег, состоящий из эпоксидной диановой смолы, фенолформальдегидной смолы реэольного типа, фенолформальдегидной смолы ново- 20 лачного типа, гексаметилентетрамина и волокнистого армирующего наполнителя - полиэтилентерефталатной ткани [3] .

Недостатком этого слоистого мате- 25 риала является отверждение при высокой температуре (160°С) и давлении (40 кг/см^{1 2}) .

Целью изобретения является отверждение препрега на основе эпох- 30

2

сидно-фенолформальдегидных связующих при 15—25°С.

Поставленная цель достигается тем что в состав препрега на основе волокнистого армирующего наполнителя и связующего, содержащего эпоксидную диановую смолу, бакелитовый лак и гексаметилентетрамин, дополнительно вводят гексаметилциклотрисилазанаэро· сил. Компоненты берут в следующих соотношениях, вес.%:

Волокнистый армирующий

наполнитель 50—60

Эпоксидная диановая смола 20—25

Бакелитовый лак 15—25

Гексаметилентетрамин 1-2

Гексаметилциклотрисилазанаэросил 0,4—1

В качестве волокнистого армирующего наполнителя можно употреблять стеклоткани различных марок и ткани из синтетических волокон.

Бакелитовый лак применяют следующих марок — СКС-1, СБС-1, ФФ, СБС-1» А, Б И ЭФ.

Гексаметилциклотрисилазанаэросил представляет собой продукт модифика755811

ции аэросила гексаметилциклотрисилазаном и может быть представлен формулой

&Ц ^Нз Сн₃ ^н₃ /Л -ΝΗ- - ΝΗ

О

- О - —— О II 8 Я

Гексаметилентетрамин и гексаметилциклотрисилазанаэросил играют роль отвердителей связующего.

Пример 1. Готовят связующее, смешивая в мешалке, вес.%: смола ЭД-16 25 * бакелитовый лак марки А 22* гексаметилентетрамин 2 и гексаметилцихлотрисилаэанаэросил 1. Приготовленное связующее наносят при помощи кисти на подготовленную поверхность (металлическую или бетонную), после чего на нее наклеивают один слой стеклоткани и разравнивают валками. Наложенный слой стеклоткани пропитывают связующим при помощи кисти и накладывают второй слой стеклоткани. Наслоение ведут 'до тех пор, пока не будет достигнута заданная толщина защитного слоя стеклопластика. Расход стеклоткани 50 вес.%. Отверждение ведут при 15°С. Полное отверждение наступает через 48 ч.

Пример 2. Готовят связующее, смешивая в мешалке, вес.%: смола ЭД-20 - 20, бакелитовый лак марки СКС-1 — 17,6, гексаметилентетрамин 2 и гексаметилциклотрисилаэанаэросил 0,4. Приготовленное связующее наносят при помощи кисти на подготовленную· поверхность (металлическую или бетонную), после чего на нее наклеивают один слой стеклоткани и разравнивают валками. Наложенный слой стеклоткани пропитывают связующим при помощи кисти и накладывают второй слой стеклоткани. Наслоение ве- , дут до тех пор, пока не будет достигнута заданная толщина защитного слоя стеклопластика. Расход стеклоткани 60 вес.% Отверждение ведут при 15°С.’ Полное отверждение наступает через 48 ч.

Пример 3. Готовят связующее, смешивая в мешалке, вес.%: смола ЭД-22 22; бакелитовый лак марки Б 25) гексаметилентетрамин 1 и гексаметилциклотрисилазанаэросил 1. Приготовленное связующее наносят при помощи кисти на подготовленную поверхность (металлическую или бетонную), после чего на нее наклеивают один слой стеклоткани и разравнивают валками. Наложенный слой стеклоткани пропитывают связующим при помощи кисти и накладывают второй слой стеклоткани.

Наслоение ведут до тех пор, пока не будет достигнута заданная толщина защитного слоя стеклопластика. Расход стеклоткани 51 вес;%. Отверждение ведут при 15°С. Полное отверждение наступает через 48 ч.

Пример 4. Готовят связующее, смешивая в мещалке, вес.%: эпоксидная смола ЭД-16 — 24’, бакелитовый лак марки СБС-1 — 15·, гексаметилентетрамин 1,5 и гексаметилциклотрисила· занаэросил 0,5. Приготовленное связующее наносят при помощи кисти на подготовленную поверхность (металлическую или бетонную), после чего на нее наклеивают один слой полиэтилентерефталатной ткани и разравнивают валками. Наложенный слой полиэтилентерефталатной ткани пропитывают связующим при помощи кисти и накладывают второй слой полиэтилентерефталатной ткани. Наслоение ведут до тех пор, пока не будет достигнута заданная толщина защитного слоя слоистого пластика. Расход полиэтилентерефталатной ткани 59 вес.%. Отверждение ведут .при 15°С. Полное отверждение наступает через 48 ч.

Одновременно по аналогичной технологии готовят образцы прототипа, состоящие из вес.%: полиэтилентерефталатная ткань 46, эпоксидная смола ЭД-16 — 37,97, фенолформальдегидная смола резольного типа 8, фенолформальдегидная смола новолачного типа 8 и гексаметилентетрамин 0,03. При выдержке в течение 7 сут при 25°С образцы не затвердевают.

Для получения сравнительных данных при физико-механических испытаниях на химическую стойкость состав образцов прототипа отверждают при 160°С в течение 2 ч с последующей термообработкой при 100°С в течение 24 ч.

Состав испытанных образцов представлен в табл. 1.

В табл. 2 представлены результаты физико-механических свойств слоистых материалов.

В табл. 3 приведены результаты испытаний слоистых материалов на химическую стойкость в различных средах. Исследование химической стойкости слоистых материалов проводилось на образцах-дисках диаметром 25 мм, толщиной 5 мм по привесу, согласно ГОСТ-12020-72.

В результате испытаний установлено что предлагаемые слоистые материалы по физико-механическим свойствам и химической стойкости не·уступают прототипу.

Предлагаемые составы слоистых материалов полностью отверждаются при 15^&С за 48 ч.

5

755811

6

Таблица 1

Слоистый материал [3] (компоненты , вес.%) н	Предлагаемые составы слоистых материалов ( вес.%)	компоненты,
1	2	3	4
Полиэтиленте-	Стеклоткань 50	Стеклоткань 60	Стеклоткань 51	Полиэтиленте-
рефталатная:				рефталатная
ткань 46				ткань 59
ЭД-16-37—97	ЭД-16-25	ЭД-20-20	ЭД-22—22	ЭД-16-24
Фенолформаль-	Бакелитовый	Бакелитовый	Бакелитовый	Бакелитовый
дегидная смола	лак марки А 22	лак марки	лак марки Б 25	лак марки
реэольного		СКС-1 - 17,6		СБС-1 -15
типа 8
Фенолформаль-	Гексамети-	Гексаметилен-	Гексаметилен-	Гексаметилен-
дегидная смола	лентетрамин 2	тетрамин 2	тетрамин 1	тетрамин 1,5
новолочного
типа 8
Гексаметилен-	Гексаметил-	Гексаметилцик-	Гексаметилцик-	Гексаметилцик
тетрамин 0,03	циклотрисила-	лотрйсилазана-	лотрисилазана-	лотрисилазана
	эанаэросил 1	эросил 0,4	эросил 1	эросил 0,5

Таблиц а_ 2_

Слоистый материал	Режим	ΟΤΣ	зерждения	Физико-механические показатели
ό изг. , кгс/см2	1 ° сж. ,2 кгс/см	Теплостойкость по Мартенсону °с
Известный	160°С -	2	ч, термооб-
м	работка	при 100°С -
	24 ч			1080	630	.160
Предлага-
емый со-	Отверждение при 15иС
став:	в течение	48 ч
1	II			1730	940	190
2	н			1860	1050	195
3	II			1740	960	190
4	II			1020	620	155

' 755811

7

β

Τ. а б л и ц а л

Слоистый материал	Изменение веса образца, %, за 126 сут при 20°С в различных растворах
50%-ная серная кислота	50%-ная фосфорная кислота	Маточный калийный щелок, г/л К.' - 53,4 Мд - 37,09 Са - 68,0 01' — 200,0 5 Од - 6 6,0

Известный

И

Предлагаемый

состав:

.1

2

3

4

0,28	3,26	1,96
0,32	2,86	1,06
0,24	2,58	0,83
0,26	2,73	0,97
0,26	3,42	2,04

Claims (1)

1. Формула изобретения Препрег на основе волокнистого армирующего наполнителя и связующего, содержащего эпоксидную диановую смолу, бакелитовый лак и гексаметилентетрамин, отличающийся тем, что, с целью отверждения препрега при 15—25°С, он дополнительно содержит гексаметилциклотрисилазанаэросил при следующем соотношении компонентов, вес.%:

   Волокнистый армирующий наполнитель 50—60

   Эпоксидная диановая

   смола 20-25

   25 Бакелитовый лак 15-25

   Гексаметилентетрамин 1— 2

   Гексаметилциклотрисилазанаэросил 0,4—1»

   30