Способ модификации волокна из поли(п-фенилентерефталамида)
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
PECllYEiflHH
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К IlATEHTY
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР (21 ) 3663404/05 (22) 18.07.83 (3) ) 399689 (32) ) 9.07.82 (33) US (46) 07.05.91. Бил. !! 17 (71) Е.И.Липок де Немур энд Компани (72) Фрэнсиз Марк Логулло, ст. и Юн-Тай By (CN) (53) 6?7.494(088.8) (56) Физико-механические свойства композитных материалов на основе органических волокон. Обзорная информация.
Промышленность химических волокон, НИИТЭХИМ. — M., 1 981, с. 1 2, 1 5.
Изобретение относится к области технологии химических волокон, в частности к химической модификации поли(пара-фенилентерефталамидного) волок- на и может быть использовано при получении композитных материалов.
Цель изобретения — повышение межслоевой прочности при сдвиге композиционного материала на основе указанного волокна.
Пример 1. 12 0 г пряжи иэ поли(пара-фенилентерефталамида) 1420 . денье пропитывают 1%-ным водным раствором триметилолпропан-трис(бета(Мазиридинил)-йропионата) (I) или пентаэритрит-трис-(бета(М-азиридинил)пропионата! (II), или триметилпропан-трис(бета(!1-2 -метилазиридинил)прлÄÄSUÄÄ 1648255 A 5 (У1) D 06 М 13/48, D О1 Р 11/08
2 (54) СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ ВОЛОКНА ИЗ
ПОЛИ(ПАРА-ФЕНИЛГНТЕРЕФТАЛАМИДА) (57) Изобретение относится к технологии химических волокон, в частности к химической модификации поли(п-фенилентерефталамидного) волокна, и может быть использовано при получении композитных материалов. Изобретение обеспечивает повышение межслоевой прочности при сдвиге композиционного материала на основе укаэанного волокна за счет того, что волокно пропитывают водным раствором триметилолпропан-трис (бета(Н-аэиридинил1 пропионата), или пентазритрит-трис (бета(Nазиридинил)пропионат, или триметилолпропан-трис (бета(М-2-метилаэири. дипил)пропионата! до содержания агента на волокне 0,1 -10 мас. . 1 табл. пионата (III) до содержания агента на волокне 1,0 мас. . Наматывают во" локно на алюминиевую коническую боби р ну и сушат S ч в печи при 105 С. Пряжу пропускают через вытяжное устройство и погружают в резервуар со смо-: лой, а затем наматывают на прямоуголь- © нун форму. Щ
В качестве смолы используют состав, содержащий 100 мас.ч. тиксотропного сложного полиэфира, включающего звенья изофталевой кислоты (Фримен
Кемикл KO Стипол 40-2990) и 2 мас.ч. фф трет. бутилперокси-2-этилгексаноата (Пенволт, Луперзол РДО, 50 .-ный раствор) в качестве отвердителя, Прямоугольная форма имеет 2 полости
iI52,5 мм длиной, 1 2,7 мм шириной и
1648255
Пводолжение таблицы
1 г з
Ю
Соединение I
10,0
67,4
Соединение II
0,1
62,7
Соединение II
Соединение II
1,0
64,0
63,1
5,0
Соединение II
l0i0
62,2
Соединение III
0,1
67,4
Соединение III
1,0
70,6
Соединение ЕХI
5 0
69,6
Соединеwe III
10,0
68,8
Межслоевая прочность при сдвиге 30
10 H/м
Контр. без о6работки
26,2 б
Соединение I
1,0
5l 7
Контр. Соединение IV
1,.0
31,2
Контр. Соединение Ч
1,0 35,8
Пример I
Контр, без обработки
29,.6
Соединение Е
70,0
l,0
Соединение II
64,1 1,0
Соединение III
70,7
1,0
Пример 2
Контр. без обработки
29,8 Соединение I
62,0
0,1
Соединение Е
70,0 !
1 i0
Соеднне ние I
69,2
5,0
12,7 мм глубиной. Покрытое смолой волокно сматывают в эти полости. Полости закрывают двумя пластинами и неполностью заворачивают винты, чтобы прикрепить прикрывающие пластины к
Форме, Между пластинами и формой помещают 4 прокладки толщиной 3,2 мм.
Собранную форму помещают в вакуумную камеру при комнатной температуре и вакуумируют при разрежении 635мм рт. ст, .30 мин. Винты затягивают и. отверждают в течение 1 ч при 130 С, затем охлаждают до комнатной температуры.
Винты и пластины снимают. Материал !5 разрезают на образцы с одинаковой намоткой нити (152,4 мм длиной, 12,7 мм шириной, 3,2 мм толщиной). Объем волокна 6414Х. Межслоевую прочность на сдвиг измеряют в соответствии с А$ТМД 20
2344-76.
Свойства полученного композитного материала .в зависимости от вида модифицирующего агента представлены в таблице. 25
Модифицирующий Содер пряжу агент жание, X
Пример 2. Пряжу "Кевлар",. имеющую такое же денье как пряжа в примере l, пропускают через растворы для покрытия, содержащие азиридины в концентрации 0,1 -!ОХ. Мокрые пряжи протягивают через фильеру с отверстием диаметром.в приблизительно
0,085 мм, так что привес пряжи при пропитке раствором составляет около
100 вес.7.. Пряжи затем наматывают на открытые карты и сушат их, как в примере 1, с получением волокон с содержанием модифицирующего агента (покрытия), составляющим 0,1 -1 OX. Из модифицированных таким образом пряжей изготовляют составы, как в примере 1, получают улучшенные результаты сцепления, аналогичные результатам, полученньм в примере 1.
Формула изобретения
Составитель И.Девиина
Редактор В. Бугренкова Техред Л.Олийнык Корректор Т.Палий
Заказ 1417 Тираж 325. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101
5 1 6482
Пример 3 (контрольный) . В качестве модифицирующего агента исполь-, зуют соответственно трис(И"аэиридинил)Аосфинооксид (17) и триэтилен- -, g меламин (V) . Пропитку, сушку н получение компсзитного материала осуществлягт согласно примеру 1, !
Пример 4 (сравнительный).
Исходное волокно на основе поли-(парафенилентерефталамида) пропитывают водным раствором диацетоакриламида и сушат аналогично примеру 1. Иежслоевая прочность на сдвиг полученного компо- 5 эиционного материала составляет 6 5Ъ
Э
7,2 кгlмм, что в 1,5 раза превышает прочность неотработанного материала.
Способ модификации волокна из поли(пара-фенилентерефталамида) пропиткой водньм раствором модифицирующего агента, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения межслоевой прочности при сдвиге композиционного материала на основе указанного волокна, в качестве модифицирующего агента используют триметилолпропан-трис(бета(Я-аэиридинил)пропионат), пентаэритрнт-трис(бета(N-азиридинил)пропионат) и триметилолпропан-трис (бета(N2-метилаэиридинил)пропионат} и пропитку осуществляют до содержания агента на волокне 0,1-10 мас.X.
