Стеклопластик

 

СТЕКЛОПЛАСТИК на основе стеклоткани и связующего, содержащего эпоксидную смолу и отверждающую систему - ароматический полиамин, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости протяжки в процессе его получения, улучшения упругопрочностных показателей стеклопластика и сохранения их после многократных знакопеременных нагрузок при температурах от 5до -40°С, он в качестве эпоксидной смолы содержит смесь эпоксидной диановой смолы с молекулярной массой 390-600, эпоксидированного наволака и технического диглицидилового эфира диэти-. ленгликоля, в качестве отверждающей системы ароматический полиамин на основе о-хлоранилина и дополнительно 4,4 -диаминодифенилметан и 4,4 диоксидифенилсульфон при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Эпоксидная диановая смола с молекулярной массой 390-600 20-90 Эпоксидированный новолак5-40 i Технический дигли (Л цидиловый эфир диэтиленгликоля 5-40 Ароматический поли-аимн на основе о-хлоранилина2-25 4,4 -Диаминодифенилметан2-25 4,4 -Диоксидифенилел сульфон0,5-10 со Стеклоткань150-300

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

69) 01) Зш В 32 В 17/04; В 32 В 27/38;

С 08 L 63/00; С 08 G 59/56;

А63С5 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

? 0-.90

Эпоксидированный новолак

5-40

Технический диглицидиловый эфир диэтиленгликоля

5-40

Ароматический поли-. аимн на основе

2-25 о-хлоранилина (4,4 -Диаминодифенилметан

2-25

4,4 -Диоксидифенилсульфон

О, 5-10

150-300

Стеклоткань

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3638561/23-05 (22) 01.09.83 (46) 30.09.84. Бюл. ¹- 36 (72) B.A. Лапицкий, А.Н. Бурова, Г.А. Литвинцева и A.À. Кашкин (53) 678.067.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 378937, кл. С 08 L 63/02, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 935518, кл. С 08 L 63/00, 1980.

3. Авторское свидетельство СССР № 887595, кл. С 08 Ь 63/00, 1980 (прототип). (54)(57) СТЕКЛОПЛАСТИК на основе стеклоткани и связующего, содержащего эпоксидную смолу и отверждающую систему — ароматический полиамин, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости протяжки в процессе его получения, улучшения упругопрочностных показателей стеклопластика и сохранения их после многократных знакопеременных нагрузок при температурах от 5 до -40 С, о о он в качестве эпоксидной смолы со- ° держит смесь эпоксидной диановой смолы с молекулярной массой 390-600, эпоксидированного наволака и технического диглицидилового эфира диэти-. ленгликоля, в качестве отверждающей системы ароматический полиамин на основе о-хлоранилина и дополнительно 4,4 -диаминодифенилметан и 4,4 — ( диоксидифенилсульфон при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола с молекулярной массой 390-600

1115919

Изобретение относится к получению стеклопластиков, используемых для изготовления многослойных лыж с внешним полиэтиленовым покрытием и других целей. 5

Известна эпоксидная композиция и стеклопластик на ее основе, состоящая иэ 100 вес.ч. эпоксидной диановой смолы, 10-20 вес.ч. ароматичес- 10 кого пипервичного пиамина, в частности 4,4 -диаминодифенилметана, 0,4l

3 вес.ч. ускорителя — трис-(диметиламинометил) фенола и 160 вес.ч. стекловолокнистого нанолнителя (1)

Недостатком указанного стеклопластика является то, что его невозможно получать по непрерывному методу путем пропитки и последующим отверждением в шахте пропиточной машины и намоткой в рулон. Кроме того, после воздействия знакопеременных нагрузок в условиях низких температур от о

5 до -40 С он снижает упругопрочностные показатели.

Известен слоистый пластик, включаю-. щий стеклопластик на основе 1001000 вес.ч. стекловолокнистого наполнителя, 5-95 вес,ч. средне- или высокомолекулярной эпоксидной смолы с молекулярной массой от 480 до 3000, 5-95 вес.ч. эпоксиалкилрезорциновой смолы, 1-20 вес.ч. парааминофенола и 1-40 вес.ч. ароматического полиамина l 2 3. 3S

Указанннй стеклопластик обладает повышенной динамической прочностью, однако его невозможно получать по непрерывному методу путем непрерывной пропитки с последующим отвержде- 40 нием в шахте пропитмашины и намоткой в рулон. Кроме того, после воздействия знакопеременных нагрузок в услов -.x низких температур от 5 до о

-40 С он снижает упругопрочностные 45 показатели.

Наиболее близким к предлагаемому является стеклоцластик на основе стекловолокнистого наполнителя, состоящий из 100-1000 вес.ч. стекло- 50 волокнистого наполнителя, 100 вес.ч. эпоксидной смолы, 2-35 вес.ч. ароматического полиамина, представляющего собой смесь изомеров 4,4,2,4 2,2—

1 диаминодифенилметана и 4,4 -бис(а- 55 аминобензил)анилина, 1-40 вес.ч. феноло-анипино;формальдегидной смолы и

0,3-10 вес.ч. мочевины (33.

Указанный стеклопластик обладает . высокими прочностными показателями

Ф однако имеет указанные выше недостатки.

Целью изобретения является повышение скорости протяжки стеклопластика в процессе его получения, улучшение упругопрочностных показателей и сохранение их после многократных знакопеременных нагрузок при температурах от 5 до -40 С.

Эпоксидная диановая смола с молекулярной массой 390-600

20-90

Эпоксидированный новолак

5-40

Технический диглицидиловый эфир диэтиленгликоля

5-40

Ароматический полиамин на основе

2-25 о-хлоранилина

4,4 -Диаминодифенилметан

2-25

4,4 -Диоксидифенилсульфон

0,5 -10

Стеклоткань

150-300

Ароматический полиамин на основе о-хлоранилина представляет собой продукт конденсации о-хлоранилина с формальдегидом в кислой среде и состоит из смеси изомеров 3 3 -дихлор1 I

4,4 -диаминодифенилметана, N-3-хлор4-аминобензил-(2-хлоранилина) 2 4—

Э t бис-3-хлор-(4 -аминобензил)-6-хлоранилина.

Выпускается по ТУ 6-14-22-154-77.

Поставленная цель достигаетсятем, что стеклопластик на основе стеклоткани и связующего, содержащего эпоксидную смолу и отверждающую систему — ароматический полиамин, в качестве эпоксидной смолы содержит смесь эпоксидной диановой смолы с молекулярной массой 390-600, эпоксидированного новолака и технического днглицидилового эфира диэтиленгликоля, в качестве отверждающей системы— ароматический полиамин на основе о1 хлоранилина и дополнительно 4,4 -диаминодифенилметан и 4,4 -диоксидифенилсульфон при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

11159

0,5

191,2

200О

Скорость протяжки, м/мин

2,8

Эпоксидная диановая смола марки ЭД-16

200

T нижне! Й 3 Оны С

Т верхней зоны, оС

Диглицидиловый эфир диэтиленгликоля

10 стеклоткань марки

Э-3-250-76

205,5

Режим отверждения:

Т нижней зоны, С

Т верхней зоны, С

200

Скорость протяжки, м/мин

2,9

Диглицидиловый эфир диэтиленгликоля

Эпоксидная диановая смола марки ЭД-22

20

Пример 1. В реактор загружают 60 мас.ч. эпоксидной диановой смолы марки ЭД-20 (молекулярная масса 450), 20 мас.ч. диглицндилового эфира диэтиленгликоля марки ДЭГ-1, 20 мас.ч. эпоксидированного новолака марки П-643, после чего смесь смол растворяют в ацетоне.

К смоляной части прибавляют предварительно растворенную в ацето- 1p не смесь отвердителя, состоящую из

f2 мас.ч. ароматического полиамина на основе о-хлоранилина (смесь изоI меров 3 3 -дихлор-4,4 -диаминоди1 фенилметан: Ы-3-хлор-4-аминобенизл.(2-хлоранилин):2,4 - бис-3 -хлор-(4—

I . (I аминобенизл)-6-хлоранилин = 5:20:50), 1

12 мас.ч. 4,4 -диаминодифенилметана ! и ускоритель 4,4 ди ксидифенилсульфон в количестве 5 мас.ч.

Ацетоновый раствор связующего (плотность 0,99 + 0,01 г/см ) перемешивают в реакторе в течение 10 мин ,и выливают ь ванну пропиточной машины. При этом в качестве стекловолокнистого наполнителя используют

194 мас,ч. стеклоткани марки

Э-3-200 ПТ.

Режим отверждения:

Скорость протяжки, и/мин 3,0

Стеклоткань протягивают через пропиточную ванну и в шахте пропиточной машины отверждают, превращаясь в готовый стеклопластик, /

Пример 2. Осуществляют аналогично, примеру 1, но в качестве эпо-4О ксидной диановой смолы применяют

ЭД-22 (молекулярная масса 390), в качестве эпоксидированного новолака—

ЭН-6, а в качестве стеклоьолокнисЭ того наполнителя — стеклоткань марки 4

Т-23 ПТ при следукнцем соотношении компонентов связующего, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола марки ЭД-22 22

Эпоксидированный новолак марки ЭН-6

Ароматический полиамин на основе ортохлоранилина

4,4 -Диаминодифенилметан

19 4 4-4 -Диоксидифенилсульфон

Стеклоткань марки Т-23 ПТ

Режим отверждения:

Т нижней зоны, С

Т верхней зоны, С

Пример. 3. Осуществляется аналогично примеру 1, но в качестве эпоксидной диановой смолы применяют

ЭД-16 (молекулярная масса 600), эпоксидированного .новолака — ЭН-6, ароматического полиамина на основе о( хлоранилина (смесь изомеров 3 3 -ди1

t хлор-4,4 -диаминодифенилметан: Н-3хлор-4-аминобензил-(2-хлоранилин):

2,4 -бис-3 -хлор(4 -аминобензил)-6I хлоранилин = 40:20:60, а в качестве стекловолокнистого наполнителя— стеклоткань марки Э-3-250-76. При этом расход компонентов связующего следующий, мас.ч.:

Эпоксидированный новолак марки ЭН-6

Ароматический полиамин на основе о-хлоранилина

4,4 -диаминодифенилметан

4,4 -диоксидифенилсульфон

Hp и м е р 4. Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве стекловолокнистого наполнителя используют стеклоткань марки Э-3-250 ПТ при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

1115919

100

200

Скорость протяжки, м/мин

2 8

200

Эпоксидированный новолак марки

УП-643

10

70 2

30

Стеклоткань марки

Э-3-250-76

192,5

3 35

Стеклоткань марки

Э-3-250-76

300

Эпоксидированный новолак марки ЭН-6

Диглицидиловый эфир диэтиленгликоля

Ароматический полиамин на основе ортохлоранилина 2

4, 4 -Диаминод. фенилметан 25

I 4,4 -Диоксидифенилсульфон 0,5

Стеклоткань марки Т-23-ПТ 150

Режим отверждения:. Ъ

Т нижней зоны, С

Т верхней зоны, С

Скорость протяжки, м/мин 2,8

Пример 5. Осуществляют ана огично примеру 1 при следующем соот ошении компонентов, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола марки ЭД-20

Э по кс идир ова н ный новолак марки УП-643

Диглицидиловый эфир диэтиленгликоля

Ароматический полиамин на основе ортохлоранилина1

4,4 -Диаминодифенилметан

4,4 -Диоксидифенилсульфон

Режим отверждения: о

Т нижней зоны, С

Т верхней зоны, С

Пример 6. Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве стекловолокнистого наполнителя используют стеклоткань марки Э-3-250-76.

1,ðè этом расход компонентов связующего следующий, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола марки ЭД-20

Диглицидиловый эфир диэтиленгликоля

Ароматический полиамин на основе ортохлоранилина

4,4 -Диаминодифенилсульфон

4,4 -Диаминодифенилметан

В таблице представлены свойства ,предлагаемых и известных стеклопластиков.

1115919

С>

С>

»>

С

С> о сч с» >

С>

С>

CV и \

Ю э х

Е и э са с>> ж

С>

С> и сч

С>

00 л л

С>

Ю

С> с>а

Ю

С>

С> см с">

С>

С> с»\

С>

С> с >

Ю

С> с >

1 со

Ю

OD 1 с ч с»1

I ю

I

1

С> с:> л сс> со 1 с" > с») 0>> . л.

Е

Е х

1 д

И о с»>

С> сч с >

С> л с»1

С>

С>

С> с \

С>

Ю

D с» >

О1 л сч о

С>

С>

С>

Ю с >

С>

С> о с»>

0Î л

С>

С>

I с:1 о х и

С>

3 с»>

1

С> л с 1 х

Х

K х

1» о д

1»

Е» сс1

1 с0

1 М о

& о х

u z

I

1

I

I

I

1

I

>Я

I .,а

1 Е

1 э

1 cd

1 cd

1

1 c>J

I

1 Ю

»

I о о

О2ЮI. эю х

I..ull 83 е х о>х xg э х аЕ <б еххюЕ Рх 56 хардо а э х а

>с> E М 4 л

"Е Ж х и к

4 О

Х f» и о. и с

»> Е о Р х о о

О .а сС х х х э а

op õ э о

g сс>

ЭО", ц и а

И cd 4 о х

6) х са

О а х хо рэ дю э

op,x 1 спэо

О> 1 эо с:хан

И с0 4

О Х с0 и

m х -с

1115919

Составитель В. Чистякова редактор Н. Недолуженко Техред Л.Иикеш Корректор M.Ëåoíòþê

Заказ 6835/13 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Иэ данных таблицы видно, что стеклопластик по предлагаемому техническому решению (примеры 1-6) имеет значительные преимущества перед известными: устранена прилипаемость 5 стеклопластика в отвержденном состоянии к валкам и шахте пропиточной машины, увеличена скорость протяжки при его изготовлении в 4-6 раз, а также улучшен требуемый для изделий важнейший прочностной показатель— разрушающее напряжение при изгибе, который практически сохраняет стабильность после многократных энакопеременных нагрузок при температурах о от 5 до -40 С, в то время, как этот показатель в известных уменьшается

1 почти втрое.

Изобретение имеет важное народнохозяйственное значение для изготовления товаров культурно-бытового назначения. Ожидаемый экономический эффект составит 123 руб. на

1000 пог. м ленты ламината или

137 тыс. руб. на 100 тыс. пар лыж.