SU759561A1 - Binder for glass plastic material - Google Patents
Binder for glass plastic material Download PDFInfo
- Publication number
- SU759561A1 SU759561A1 SU762380596A SU2380596A SU759561A1 SU 759561 A1 SU759561 A1 SU 759561A1 SU 762380596 A SU762380596 A SU 762380596A SU 2380596 A SU2380596 A SU 2380596A SU 759561 A1 SU759561 A1 SU 759561A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- binder
- polyetherimide
- fiberglass
- radical initiator
- unsaturated
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относится к связующим без растворителя для пластмасс изоляционного и конструкционного назначения. сThe invention relates to a binder without a solvent for insulating plastics and structural purposes. with
Известны связующие на основе эпо- . ксидных смол, которые применяются для изготовления стеклопластиков на рабочие температуры до 155°С. Они требуют длительного отверждения при ,θ высоких температурах (до 180-220°С )0}.Known binders based on epo-. Ksidnykh pitches which are applied to production of fiber glass plastics on working temperatures to 155 ° C. They require long-term curing at, θ high temperatures (up to 180-220 ° С) 0}.
Возможно также при изготовлении стеклопластиков использовать связующее , содержащее ненасыщенный полиэмиримид (синтезированный поликонденсацией ненасыщенных дикарбоновых 15 кислот, многоатомных спиртов и ими-* дов ароматических или замещенных и/или гидрированных, ароматических ди- или поликарбоновых кислот)/мономер, радикальный инициатор, ингибитор, ускоритель отверждения [2].It is also possible in the manufacture of fiberglass to use a binder containing unsaturated polyamirimide (synthesized by polycondensation of unsaturated dicarboxylic 15 acids, polyatomic alcohols and im- * aromatic or substituted and / or hydrogenated, aromatic di- or polycarboxylic acids) / monomer, radical initiator, inhibitor, accelerator curing [2].
В качестве имидов применяют 'имиды фталевой, тетрагидрофталевой, тетрахлорфталевой, тетрабромфталевой,эн- 25 дометилентетрагидрофталевой, нафталевой, триметиллитовой или пиромеллитовой кислоты.The imides are phthalic, tetrahydrophthalic, tetrachlorophthalic, tetrabromophthalic, and endo-methyl tetrahydrophthalic, naphthalic, trimethylitic or pyromellitic acid imides.
Однако использование имидов фталевой кислоты приводит к получению свя-30However, the use of phthalic acid imides results in a bond-30
22
эующих, отверждение которых ингибируется кислородом воздуха, что вызывает появление отлила. Применение имидов нафталевой, триметиллитовой и пиромеллитовой кислоты дает связующие со слишком высокой вязкостью. Разбавление стиролом до нужной вязкости невозможно, так Как совместимость полиэфиримидов, содержащих указанные имиды, со стиролом невысока и при увеличении концентрации стирола растворы расслаиваются на две фазы. Применение имидов тетрахлор-.и тетра-’ бромфталевой кислоты снижает тепло- и термостойкость получаемых связующих и изделий на их основе.These are hardening, the curing of which is inhibited by atmospheric oxygen, which causes the appearance of a cast. The use of imides with naphthalic, trimellitic and pyromellitic acid gives binders with too high viscosity. Dilution with styrene to the desired viscosity is impossible, since the compatibility of polyetherimides containing these imides with styrene is low and with increasing styrene concentration the solutions are stratified into two phases. The use of tetrachloro-and tetra-bromophthalic acid imides reduces the heat and heat resistance of the resulting binders and products based on them.
. . ф.. . f.
Имиды тетрагидрофталевой и эндометилентетрагидрофталевой кислоты обеспечивают получение технологичных связующих, которые дают возможность получать стеклопластики, способные к длительной эксплуатации при 155- . 160°С. Однако такая термостойкость недостаточна для ряда областей применения.Imides of tetrahydrophthalic and endomethylene tetrahydrophthalic acid provide technologically advanced binders that make it possible to obtain glass-reinforced plastics capable of long-term operation at 155–. 160 ° C. However, such heat resistance is insufficient for a number of applications.
Целью изобретения является улучшение термостойкости и физико-механических свойств стеклопластиков.The aim of the invention is to improve the heat resistance and physico-mechanical properties of fiberglass.
759561759561
4four
33
Поставленная цель'достигается тем-, что указанный полиэфиримид содержит имидные звенья циклоалифатических 0-дикарбоновых кислот и звенья негалоидированной эпоксидной смолы, а компоненты связующего использованы в следующих соотношениях .вес.%:·The goal is achieved by the fact that the polyetherimide contains imide units of cycloaliphatic 0-dicarboxylic acids and non-halogenated epoxy resin units, and the components of the binder are used in the following ratios.%: ·
Ненасыщенный полиэфиримид 48-60Unsaturated polyetherimide 48-60
Мономер - 35-50Monomer - 35-50
Радикальный инициатор 1-3,5Radical initiator 1-3,5
Ингибитор 0,05-0,5Inhibitor 0.05-0.5
Ускоритель отверждения 0,001-1,0Curing Accelerator 0.001-1.0
В качестве имидных звеньев цикло-, алифатических 0-дикарбоновых кислот предпочтительно использовать имидные звенья цис- или изометилтетрагидрофталевой кислоты.As imide units of cyclo-, aliphatic 0-dicarboxylic acids, it is preferable to use the imide units of cis- or isomethyltetrahydrophthalic acid.
В качестве радикальногб инициатора предпочтительно использовать смесь третбутилпербензоата и перекиси бензоила в соотношении 1:(0,5-1).As a radical initiator, it is preferable to use a mixture of tert-butyl perbenzoate and benzoyl peroxide in a ratio of 1: (0.5-1).
В качестве ингибитора используют, например, гидрохинон, п-бензохинон, п-третбутилкатехин, а ускорителя отверждения - соль металла переменной валентности, например нафтанат, линолеат или октоат кобальта, пятиокись ванадия.As an inhibitor, for example, hydroquinone, p-benzoquinone, p-tert-butylcatechol are used, and the hardening accelerator is a variable-valence metal salt, for example, naphthanate, linoleate or cobalt octoate, vanadium pentoxide.
Ненасыщенный полиэфиримид предварительно получают поликонденсацией N-гидроксилалкилймидов циклоалифатических насыщенных или ненасыщенных 0-дикарбоновых кислот, малеинового ангидрида и низкомолекулярных эпоксидных смол, не содержащий реакционноспособных в условиях отверждения функциональных групп за исключением двойных связей (малеинатных и/или фумаратных).При получении полиэфиримида на 1 экв..эпоксидных групп смолы берут 0,5-2,0 (0,9-1,1) моля мале· инового ангидрида и 0,5-2(0,9-1,1) моля Ν-гидроксиалкилимида, причем'со· отношение малеинового ангидрида и имида составляет 1:(0,9-1,1)>преимущественно 1:1.Unsaturated polyetherimide is preformed by the polycondensation of N-hydroxylalkyl imides of cyclo-saturated melts or of unsaturated 0-dicarboxylic acids, maleic anhydride and low-molecular epoxy resins, which do not contain reactive functional groups in conditions of solidification, with the exception of double bonds (non-metallic, non-meltane), which does not contain reactive functional groups under conditions of solidification with the exception of double bonds (non-metallic, non-meltane, and they will not contain reactive functional groups in the conditions of hardening of functional groups with the exception of double bonds (anchromo nyrotephane). .. epoxy resin groups take 0.5-2.0 (0.9-1.1) mole less · and anhydride and 0.5-2 (0.9-1.1) mole Ν-hydroxyalkylamide, and · The ratio of maleic and nhydride and imide is 1: (0.9-1.1)> mostly 1: 1.
При перемешиваний к ангидриду . циклоалифатической 0-дикарбоновой кислоты медленно прибавляют моноалканоламин (порядок загрузки может быть и обратным). При этом наблюдается сильный экзотермический эффект. После введения всего количества второго компонента температуру поднимают до 160-190°С и проводят циклизацию, получая N -гидроксиалкилимид К нему при температуре не’ выше 150^ прибавляют’ малеиновый ангидрид и катализатор и назревают при 120-180°в течение 0,5-3 ч. Затем к полученному на этой стадии кислому эфироимиду при 90-130° прибавляют эпоксидную смолу и нагревают 1-5 ч при 120-180°. Получают полиэфиримид с кислотным числом не более 30(5-20)’мг КОН/г, эфирном.числом >200 и содержанием вторичных гидроксильных групп 3-6%.When mixed with anhydride. cycloaliphatic 0-dicarboxylic acid monoalkanolamine is slowly added (the loading order may be reversed). At the same time there is a strong exothermic effect. After the introduction of the entire amount of the second component, the temperature is raised to 160-190 ° C and cyclization is carried out, obtaining N-hydroxyalkyl imide. Maleic anhydride and catalyst are added to it at a temperature not higher than 150 ^ and heated at 120-180 ° for 0.5- 3 hours. Then an epoxy resin is added to the acidic ester obtained at this stage at 90-130 ° C and heated for 1-5 hours at 120-180 °. A polyetherimide with an acid number of not more than 30 (5-20) mg mg KOH / g, ester number> 200 and a secondary hydroxyl group content of 3-6% is obtained.
В качестве ангидридов дикарбоновых кислот используют ангидриды тетрагидро-, цисметилтетрагидро-, изометилтетрагидро-, экдометилен- и метилэндометилентетрагидро-,гек-;· сагйдро- и метилгексагидрофталевой кислоты и т.п. в качестве алканоламинов-моноэтаноламин,различные аминобутанолы, 1,б-аминогексанол. Эпоксидные смолы используют следующих типов: диановые с мол,массой не более 500, циклоалифатические, эпоксиноволачные, триглицидилизоцианурат.As anhydrides of dicarboxylic acids, tetrahydro-, cismethyltetrahydro-, isomethyltetrahydro-, ecdimethyleny- and methylendemethylentetrahydro-, hex-; · sagydro- and methyl hexahydrophthalic acid anhydrides are used, etc. as alkanolamines-monoethanolamine, various aminobutanol, 1, b-aminohexanol. Epoxy resins are used in the following types: dianoic with a mole of not more than 500, cycloaliphatic, epoxy novolac, triglycidyl isocyanurate.
В качестве катализаторов можно применять третичные амины, четвертичные аммониевые и фосфониевые соли, серусодержащие соединения (тиурам, альтакс и т.п.).Tertiary amines, quaternary ammonium and phosphonium salts, sulfur-containing compounds (thiuram, altax, etc.) can be used as catalysts.
Полученные,полиэфиримиды при 100-120° растворяют в полимеризационноспособном мономере, содержащем ингибитор, например хинон, предупреждающий' гелеобразование при растворении и последующем хранении раствора. Полученные растворы охлаждают и вводят в них соответствующее количество ускорителя. Непосредственно перед использованием полученную композицию активируют добавлением свободнорадикального инициатора , например‘третбутилпербензоата.The resulting polyetherimides at 100-120 ° are dissolved in a polymerization monomer containing an inhibitor, for example quinone, to prevent 'gelation during dissolution and subsequent storage of the solution. The resulting solutions are cooled and injected into them the appropriate amount of accelerator. Immediately before use, the resulting composition is activated by the addition of a free radical initiator, for example, t-butyl perbenzoate.
Отверждение композиции происходит по свободнорадикальному механизму аналогично отверждению обычных(ненасыщенных полиэфиров)по двойным связям мономера и двойным связям (малеинатным и/или фумаратным)полиэфирймида.The composition is cured by a free radical mechanism similar to the curing of ordinary (unsaturated polyethers) by the double bonds of the monomer and the double bonds (maleate and / or fumarate) of polyether amide.
П р и м е р 1. Стеклоткань пропитывается связующим, имеющим следующий состав, вес.%:PRI me R 1. Glass fiber is impregnated with a binder having the following composition, wt.%:
Ненасыщенный полиэфиримид 55Unsaturated polyetherimide 55
Стирол 40,95Styrene 40.95
Третбутилпербензоат 1Tretbutylperbenzoate 1
Паста перекиси бензоила (50% в дрбутилфталате) 1Benzoyl peroxide paste (50% in drutyl phthalate) 1
п-Бензохинон 0,05p-Benzoquinone 0.05
Ускоритель ИК--2 (10%-р-р в стироле) 2IR Accelerator - 2 (10% pp in styrene) 2
Ненасыщенный полиэфиримид, исполь-; эованный в составе связующего, получен поЛйконденсацией двух молей Ν-2-оксиэтилимида цис-Метилтетрагидрофталевой кислоты, двух молей малеинового ангидрида и одного моля низкомолекулярной эпоксидной смолы ЭДЦ?20. В нем содержится 40 мол.% имида и 20 мол,% фрагментов эпоксидной смолы.Unsaturated polyetherimide, use-; Developed as a binder, it was obtained by condensation of two moles of c-methyl 2-hydroxyethylimide cis-Methyl tetrahydrophthalic acid, two moles of maleic anhydride, and one mole of EDC low-molecular epoxy resin. It contains 40 mol.% Imide and 20 mol,% fragments of epoxy resin.
Пропитанная стеклоткань прессуется и отверждается непрерывным способом ври 80-160°С в течение 1015 мин.Impregnated fiberglass is pressed and cured in a continuous manner to lie 80-160 ° C for 1015 minutes.
Полученный стеклопластик имеет следующие характеристики:The resulting fiberglass has the following characteristics:
Объемное; электрическое сопротивление 1,7?10* Ом.см при 20°С и 2,4:10’г При 180°С, тангенс угла ди5Surround; electrical resistance 1.7? 10 * Om. cm at 20 ° C and 2.4: 10 ' g At 180 ° C, the tangent of the angle di5
759561759561
бb
электрических потерь тдЬ 0,006 при 20°С и 0,05 при 180°С.electrical losses tdb 0.006 at 20 ° C and 0.05 at 180 ° C.
Разрушающее напряжение при изгибе 3012 кГс/см1.Destructive bending stress 3012 kgf / cm 1 .
Стеклопластик может длительно эксплуатироваться при температурах до 180°С.Fiberglass can be operated for a long time at temperatures up to 180 ° C.
П р и м е р 2. Стекложгут пропитывается связующим, имеющим следующий состав,вес.%:PRI mme R 2. Steklozggut impregnated with a binder having the following composition, wt.%:
Ненасыщенный полиэфиримид 50Unsaturated polyetherimide 50
Стирол .42,4Styrene .42,4
Монометакриловый эфир этиленгликоля 5Ethylene Glycol Monomethacrylate 5
Третбутилпербензоат 1Tretbutylperbenzoate 1
Паста перекиси бензоила (50% в дибутилфталате) 1,5Benzoyl peroxide paste (50% in dibutyl phthalate) 1.5
п-Бензохинон 0,1p-Benzoquinone 0,1
Ускоритель НК-3(10% раствор в стироле) 1NK-3 accelerator (10% solution in styrene) 1
10ten
1515
Ненасыщенный полиэфиримид получен 20 поликонденсацией двух молей.' Ν-2-οκсиэтилимида изо-метилтетрагидрофталевой кислоты, двух молей малеинового ангидрида и одного моля эпоксидной смолы ЭД-22. в нем содержится _ 40 мол.% имида и 20 мол.% фрагментов эпоксидной смолы.The unsaturated polyetherimide is obtained by 20 polycondensation of two moles. ' I-Methyl tetrahydrophthalic acid Ν-2-κ-ethyl ethyl imide, two moles of maleic anhydride and one mole of ED-22 epoxy resin. it contains _ 40 mol.% imide and 20 mol.% fragments of epoxy resin.
Пропитанный стекложгут формуется и отверждается непрерывным способом в фильерах при 80-160°С в течение нес- зд кольких минут. Скорость 0,8-1,5 м/мин. Полученные профильные изделия пригодны для использования в качестве пазовых клиньев, стержней и др.Impregnated glass fiber is molded and cured in a continuous way in dies at 80-160 ° C for a few minutes. The speed of 0.8-1.5 m / min. The resulting profile products are suitable for use as mortise wedges, rods, etc.
Физико-механические и электриче- ^5 ские свойства стеклопрофилей следующие:The physicomechanical and electrical properties of glass profiles are as follows:
Рабочая температура,°С 180Operating temperature, ° C 180
Сопротивление раскалывание, Н 4000Breaking resistance, H 4000
Разрушающее напряжение при растяжении,нп 9400Destructive stress under tension, n p 9400
Водо по глоще ние,% 0,4Water absorption,% 0.4
Пробивное напряжение вдоль волокон,кВэфф 23Breakdown voltage along the fibers, kVeff 23
Пример 3. Стекломаты пропиты- 45Example 3. Glass mats are propy- 45
ваются связующим следующего состава, вес.%:rolled binder of the following composition, wt.%:
Ненасыщенный полиэфиримид 59Unsaturated polyetherimide 59
Стирол 34,9 50Styrene 34.9 50
Третбутилпербензоат ' 'Tretbutylperbenzoate
Паста перекиси бензоила (50% в дибутилфталате)Benzoyl peroxide paste (50% in dibutyl phthalate)
П-БензохинонP-Benzoquinone
Ускоритель НК-3NK-3 accelerator
Ненасыщенный полиэфиримидUnsaturated polyetherimide
поликонденсацией двух молей Ν-2-оксиэтилимида изо-метилтетрагидрофталевой кислоты,двух молей малеинового ангидрида и ОДНОГО : моля диглицидилового эфира 2,ζ-диоксидифенилпропана. Со- 60 держание в нем имидных и эпоксидных фрагментов составляет соответственно 40 и 20 мол.%.polycondensation of two moles of is-methyl-tetrahydrophthalic acid Ν-2-hydroxyethylimide, two moles of maleic anhydride and ONE: a mole of 2, α-dioxydiphenylpropane diglycidyl ether. The content of imide and epoxy fragments in it is 40 and 20 mol.%, Respectively.
Пропитанные стекломаты укладываются в пакеты толщиной 2 мм и форму- 65Impregnated glass mats are stacked in 2 mm thick bags and a form - 65
33
0,10.1
1one
полученreceived
5555
ются при 80-160°С в течение 10-15 мин методом контактного формования.at 80–160 ° C for 10–15 min by contact molding.
Свойства полученного стеклопластика:Properties of the obtained fiberglass:
.Разрушающее напряжение при изгибе, кГс/см2 2800 ,. Destructive stress at bending, kgf / cm 2 2800,
Объемное электрическоеSurround electric
сопротивление, Ом.см, при 20°С 5,3:10*resistance, Ohm.cm, at 20 ° С 5.3: 10 *
при 180° С 4,3’101г at 180 ° С 4,3'10 1g
Потери в весе за 30 суток старения при 220°С,% 2,1Weight loss over 30 days of aging at 220 ° C,% 2.1
Полученный стеклопластик имеет рабочую температуру 180°С.The resulting fiberglass has a working temperature of 180 ° C.
Стеклопластики на основе предлагаемых полиэфиримидных связующих могут найти широкое применение !для из-.. ;Готовления большой номенклатуры изделий (листы, цилиндры, профили и т.д.), пригодных в качестве изоляционных и конструкторских материалов в различных отраслях народного хозяйства.Fiberglass based on the proposed polyetherimide binders can be widely used! For the preparation of a large range of products (sheets, cylinders, profiles, etc.) suitable as insulation and design materials in various sectors of the national economy.
Связующее для стеклопластиков сочетаем технологичность, низкие температуры отверждения(80-160°С)и белы шую скорость отверждения, присущие, вышеуказанному прототипу, со значительно более высокой термо- и теплостойкостью, физико-механическими и электрическими свойствами готовых стеклопластиков, получаемых на его основе.Binder for fiberglass we combine manufacturability, low curing temperatures (80-160 ° C) and a white curing rate inherent in the above prototype, with significantly higher thermal and heat resistance, physical-mechanical and electrical properties of the finished fiberglass obtained on its basis.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762380596A SU759561A1 (en) | 1976-07-06 | 1976-07-06 | Binder for glass plastic material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762380596A SU759561A1 (en) | 1976-07-06 | 1976-07-06 | Binder for glass plastic material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU759561A1 true SU759561A1 (en) | 1980-08-30 |
Family
ID=20668584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU762380596A SU759561A1 (en) | 1976-07-06 | 1976-07-06 | Binder for glass plastic material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU759561A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4241402A1 (en) * | 1992-12-09 | 1994-06-16 | Chemie Linz Deutschland | New polyester imide(s) with good mechanical properties and processability - prepd. by reacting trimellitic acid deriv(s) with di:amine(s) to form imide gp. contg. di:acids then reacting with propane di:phenol |
US5382649A (en) * | 1992-11-10 | 1995-01-17 | Chemie Linz Gmbh | Thermoplastic polyester-imides from trimellitic acid, propanediphenol and an aromatic diamine which have improved mechanical properties, their preparation and their use |
-
1976
- 1976-07-06 SU SU762380596A patent/SU759561A1/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5382649A (en) * | 1992-11-10 | 1995-01-17 | Chemie Linz Gmbh | Thermoplastic polyester-imides from trimellitic acid, propanediphenol and an aromatic diamine which have improved mechanical properties, their preparation and their use |
DE4241402A1 (en) * | 1992-12-09 | 1994-06-16 | Chemie Linz Deutschland | New polyester imide(s) with good mechanical properties and processability - prepd. by reacting trimellitic acid deriv(s) with di:amine(s) to form imide gp. contg. di:acids then reacting with propane di:phenol |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2942355B2 (en) | Polyimide resin suitable for use at high temperatures | |
US3654227A (en) | Manufacture of aromatic polyimides and process for preparation of reinforced polymer article from said polyimides | |
EP2902442A1 (en) | Heat-curable liquid-crystal polyester composition and cured product thereof | |
US4127553A (en) | Electrical insulating resin composition comprising a polyester resin or ester-imide resin | |
SU759561A1 (en) | Binder for glass plastic material | |
JPS60184509A (en) | Thermosetting resin composition and prepolymer thereof | |
US3931354A (en) | Reaction products of carboxyl terminated 1,2-polybutadiene with epoxides and aromatic bis(maleimides) | |
US4623696A (en) | Dicyclopentadiene-tris(2-hydroxyethyl)isocyanurate-modified polyesters | |
EP0169205B1 (en) | Method of preparing copolymers utilizing isoimides | |
US4485220A (en) | Polyoxazoline modified unsaturated polyesteramides | |
US4111919A (en) | Thermosetting composition from a bis-maleimide and n-vinyl pyrrolidone | |
JP2907351B2 (en) | Resin composition and coil of turbine generator insulated by the composition | |
US3344117A (en) | Curing process for epoxy resins | |
JP3936287B2 (en) | Liquid thermosetting resin composition | |
EP2702083B1 (en) | Resin compositions comprising modified epoxy resins with sorbic acid | |
SU641733A1 (en) | Process for preparing unsaturated polyesterimides | |
AU601819B2 (en) | Anhydride-based fortifiers for anhydride-cured epoxy resins | |
US3557246A (en) | Half ester of a polyepoxide with a saturated and unsaturated dicarboxylic acid anhydride and a vinyl monomer | |
JPS621409B2 (en) | ||
RU2418018C2 (en) | Binder and profile fibre-glass based on said binder | |
CN114736390B (en) | Synthesis method of block polymerization epoxy modified unsaturated resin | |
JPS6029736B2 (en) | Manufacturing method of unsaturated polyester resin | |
JPS63264566A (en) | Addition reaction type ether imides, its production and composition | |
SU876684A1 (en) | Thermosetting binder | |
JPS6248236A (en) | Electromagnetic device |