Низковязкое пропиточное связующее

 

НИЗКОВЯЗКОЕ ПРОПИТОЧНОЕ СВЯЗУЩЕЕ, включающее олигоэфирмалеинат , аллиловый компонент, перекиси бензоила, дикумила и третбутилпербензоат , отличающееся тем, что, с целью повьшения жизнеспособности связующего, теплостойкости и механической прочности полимерных материалов на его основе, в качестве олигоэфирмалеината оно содержит продукт конденсации аллилового эфира, малеиновой кислоты моноаплилмалеинат с эпоксиолигомером на основе дифенилолпропана и эпихлоргидрина с содержанием эпоксидных групп 7,5-24,5% при молярном соотношении моноаллилмалеината и эпоксиолигомера 2:1, в качестве аллилового компонента - форполимер диаллилфталата при следующем соотI Ношении компонентов, мае.ч.: Указанный продукт кон (Л денсации10-30 Форполимер диаллил-. фталата 70-90 Перекись бензошта 0,5-1,0 Перекись дикумила 1,0-2,0 трет-Бутилпербензоат 1,0-2,0 оо Од СЗд ГЧЭ (;О

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 08 L 31/08, 67/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

70-90

0 5-1,0

1,0" 2, О

1,0-2,0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 352721 7/23-05 (22) 24. 12. 82 (46) 23. 10.85. Вюл. Р 39 (72) В.M. Савоськин, Е. И, Проценко, Н.П.Гонтаревская, Ю.С.Зайцев, Н.Н.Алексеев, Л.В.Лунев, М.И.Федосюк и В.:I.Òêà÷åíêî (53) 678.741 (088.8) (56) Справочник по пластическим массам./ Под ред. В.M.Êàòàåâà. — M.:

Химия, 1975, т. 2, с. 113-119.

Авторское свидетельство СССР

N> 667568, кл. С 08 L 31/08, 1979.

Связующее для стеклопластиков.

Под ред. Н.В.Королькова. — М.:

Химия, 1975, с. 54-59. (54)(57) НИЗКОВЯЗКОЕ ПРОПИТОЧНОЕ

СВЯЗУЮЩЕЕ, включающее олигоэфирмалеинат, аллиловый компонент, перекиси бензоила, дикумила и третбутилпербензоат, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения

ÄÄSUÄÄ 1186629 А жизнеспособности связующего, теплостойкости и механической прочности полимерных материалов на его основе, в качестве олигоэфирмалеината оно содержит продукт конденсации аллилового эфира, малеиновой кислоты— моноаллилмалеинат с эпоксиолигомером на основе дифенилолпропана и зпихлоргидрина с содержанием эпоксидных групп 7,5-"4,5Х при молярном соотношении моноаллилмалеината и эноксиолигомера 2:1, в качестве аллилового компонента — форполимер диаллилфталата при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Указанный продукт конденсации 10-30

Форнолимер диаллил-. фталата

Перекись бензоила

Перекись дикумила трет -Бутилпербензоат

1186629

Изобретение относится к низковязким пропиточным и пропиточно-заливочным связующим, применяемым в электротехнической и радиотехнической промышленностях для изготовления S изделий изоляционного назначения, в частности для изготовления стеклопластиковых изделий, получаемых методом непрерывной протяжки, в том числе профильных стеклопластиковых 10 изделий.

Цель изобретения — создание связующего с повышенной жизнеспособностью для высокопрочных, теплостойких полимеров. 15

Предлагаемое связующее имеет высокую жизнеспособность при температуре помещения (более 6 мес), что в 2-2,5 раза выше чем у известного.

Отвержденные образцы связующего име- 2О ют высокие физико-механические характеристики: теплостойкость по Иартенс 120-140 С, разрушающее напряжение при изгибе 80,9-100,2 ИПа, что на

20-40 С и на 35,3-55,2 МПа выше, 25 чем у полимеров на основе известного связующего.

Использование предлагаемое связующего при изготовлении стеклопластиков методом протяжки дает воз- ЗО можность уменьшить количество брака за счет повышения жизнеспособности связующего и увеличить прочностные характеристики стеклопластиков.

Получают олигоэфирмалеинаты при различном мольном соотношении исходных компонентов (примеры 1-3), при различном содержании эпоксигрупп в эпоксиолигомере (примеры 4-7), а . также получают композиции на основе 4О полученных олигоэфирмалеинатов (примеры 8-15) .

Пример 1. В трехгорлую колбу емкостью 1 л с пропеллерной мешалкой, обратным холодильником и термометром 4 . загружают, г (моль): диаллилфталат

155, эпоксидная смола ЭД-20 210(0,5) с эпоксидным числом 20,57, моноаллилмалеинат„78(0,5) с кислотным числом

361, 5 мг K05/г вещества. Конденсацию ведут при перемешивании при 80+5 С

2 ч, при 90+5 С 2 ч, при 100+5 С

7-10 ч.

Затем реакционную массу вакууми у руют в течение 1,0-1,5 ч при 100110 С и остаточном давлении 1,01,5 кПа.

Продукт пРедставляет собой вязкую смоляную массу, содержащую 657. олигоэфирмалеината и 35 диаллилфталата.

Выход продукта 290 г, что составляет 98,97 от теоретического, кислотное число — 0,9 мг КОН/г вещества, эпоксидное число 4,97.

Олигоэфирмалеинаты с другим соотношением моноаллилмалеината и эпоксиолигомера, а также с использованием эпоксиолигомеров с другим содержанием эпоксидных групп получают по примеру 1. Количество диаллилфталата берут из расчета получения

657-ного раствора олигоэфирмалеината в диаллилфталате.

Результаты исследований приведены в табл. 1.

Пример 9. Получение форполимера диаллилфталата.

В реактор емкостью 100 л загружают 80 кг диаллилфталата-мономера, 160 г перекиси бензоила и при перемешивании нагревают до 90+2 С. Определяют показатель преломления содержимого реактора и процесс ведут при

90+2 С до вязкости реакционной массы

0,05 Пас (при 90 С) и изменения показателя преломления на 0,01+0,002.

Затем реакционную массу, представляющую собой 23,2 -ный раствор диаллилфталатного олигомера в диаллилфталате, охлаждают до температуры помещения и используют для приготовления связующего. Полученный таким образом диаллилфталатный полимеризат - бесцветная прозрачная масса с вязкостью 0,05 Пас. Содержание диаллилфталатного олигомера в попиме" ризате 23,27..

Выход 73,9 кг, что составляет

99,97 от теоретического, Пример 10. По примеру 9 в трехгорлую колбу емкостью 1 л загружают 700 г диаллилфталата-мономера, 1,4 г перекиси бензоила и при перемешивании нагревают до 90+2 С, определяют показатель преломления и процесс ведут при 90+2 С до вязкости реакционной массы 0,05 Пас (при 90 С) и изменения показателя преломления на 0,0095.

Полученный таким образом диаллилфталатный форполимер представляет собой бесцветную или слегка желтую вязкую жидкость с вязкостью 0 05 Пас следующего состава, м.д.: диаллил1186 фталатный олигомер 20; диаллилфталатмономер 80 °

Выход 690 r, что составляет 98,6Х от теоретического.

Пример 11. Получение диаллилфталатного форполимера.

По примеру 9 в колбу загружают

700 г диаллилфталата-мономера и

1,4 г перекиси бензоила и при перемешивании нагревают до 90+2 С. Опре- tO деляют показатель преломления и процесс ведут при 90 2 С до вязкости реакционной массы 0,06 Пас (при 90 С) и изменения показателя преломления на 0,0110. Полученный таким образом 1 диаллилфталатный форполимер представляет собой светло-коричневую прозрачную вязкую жидкость с вязкостью

0,06 Пас следующего состава, м.д.: диаллилфталатный олигомер 25, диал- 20 лилфталат-мономер 75.

Кислотное число 43,9 мг KOH/1 r вещества, эпоксидное число О,б .

Выход продукта 780 r что составляет 97,4Х от теоретического. 25

Пример 12. В стеклянном стакане емкостью 1 л смешивают, г:

Таблица 1

Пример

Выход, .Ж

Кислотное чис"

Мольное соотношение моноалиллмалеината и эпокси» олигомера

Количество эпоксиКоличество моноаллилмалеината лов. конце конденсации, мг КОН/

/1 r вещества олигомера, г/Эпоксидное число

Эпоксидное число, Ж

Кислотное число, мг КОН/1 r вещества эпоксиолигомера

0,9 4,9

98,9

0,8

1: 1

0,4

2,5 : 1 59,4

1: 125 07

59,3

98,2

97,9 0,5

6,,5

210/20,5

3 62,5

99,0

34,1

0,7

33,4

33,8 98,5 33,9

0,6

183/24,5

2: 1

5 156

6 156

7 156

8 220

98,4 32,3

258/16,7

0,7

31,2

2: 1

32,3 98,5 32,9

558/7, 7

0,5

2: 1

300/20,5

97,4

0,6

34,9

33,5

2: 1

1 78 210/20, 5

2 195 210/20, 5

4 156 220/19, 5

629 4 полимеризат 137,3, полученный по примерам 9-11; олигоэфирмалеинат

117,7, полученный по примеру 4; перекись бензоила 2,55, перекись дикумила 2,55; трет-бутилпербензоат

2,55. После растворения перекисей связующее заливают в предварительно смазанные антиадгезионной смазкой металлические формы для изготовления стандартных образцов. Отверждение проводят при ступенчатом подъеме температур от 70 до 160 С в течение

16-ч.

В табл. 2 приведены составы связующего и физико-механические показатели отвежденных полимеров, Приготовление связующих и их отверждение проводят по примеру 12.

Предлагаемое связующее по сравнению с известным обеспечивает получение полимеров с более высокой теплостойкостью и механической прочностью.

Для сравнения в табл. 3 приводят физико-механические показатели полимерных материалов на основе предлагаемого связующего и известного.

Характеристика олигоэфирмалеината

1186629

Т а б л и ц а 2

Ингредиенты

Олигоэфир" малеинат по примеру

30

30

30

Теплостой118 118 l 20

109 76 119 125

57 73

Таблица 3

Показатели известное Увеличение редлагаемое

Теплостойкость по

Мартенсу, С

120-140

На 20-40

100

Разрушающее напряжение при изгибе, МПа

80,3-100, 2

На 3,3-55,2

Жизнеспособность при

20 С, мес

6"8

В 2-2,5 раза

ДЛФ-олигомер

ДАФ-мономер кость по

Мартенсу, С

Разрушающее напряжение при изгибе,МПа

) 1 I I I E I

12 13 14 15 16 17 18 19

i2 5 12 5 12 5 12 5 12 5 12,5 12, 5 12 5

57,5 57,5 57,5 57,5 57,5 57,5 57,5 57,5

99,7 100,1 89,5 89,9 100,1

Связующее

ВНИИПИ Заказ 6501/27 . Тираж 474 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4