Огнестойкая эпоксидная композиция

 

Изобретение относится к огнестойким композициям на основе хлорсодержащей эпоксидной смолы, модифицированной фосфорсодержащими антипиренами, которые предназначены для получения трудногорючих покрытий, а также для использования в качестве связующих для стеклопластиков. Изобретение позволяет повысить кислородный индекс эпоксидных композиций до 52,6%, температурный индекс до 330°С при сохранении высоких прочностных свойств (пределы прочности при сжатии и растяжении составляют 132,4 - 148 и 96,5 - 115,2 МПа). Эти результаты достигаются использованием в композиции на основе тетраглицидинового эфира 3,3<SP POS="POST">1</SP> - дихлор - 4,4<SP POS="POST">1</SP> - диаминодифенилметана (ЭХД) (36,21 - 43,5 мас.%) и изометилтетрагидрофталевого ангидрида (43,0 - 46,9 мас.%) фосфорсодержащего эпоксидного олигомера (10 - 20 мас.%) - эпоксидированного продукта конденсации бензил (триоксиметил) фосфоний хлорида с п-крезолом, либо метил (триоксиметил)фосфоний йодида с п-крезолом, либо бензил (триоксиметил)фосфоний хлорида с октилфенолом с вязкостью 1260 - 1540 способ, мол. м. 670 - 990, содержанием фосфора 3,8 - 5,0%, эпоксидных групп 9,96 - 19,27%. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 08 G 59/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4445031/05 (22) 20,06.88 (46) 30.07,91. Бюл. ¹ 28 (71) Институт синтетических полимерных материалов АН СССР и Волгоградский политехнический институт (72) Н.А.Халтуринский, А.А. Берлин, Н, И. Рахмангулова, P.Â.Oôèöåðüÿí и А.В.Кочубей (53) 678,686 (088.8) (56) Авторское свидетельство. СССР № 777043, кл. С 08 G 59/02, 1978.

Авторское свидетельство СССР

N966101,,кл,,С 08 1 63/00, 1981. (54) ОГНЕСТОЙКАЯ ЭПОКСИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Изобретение относится к огнестойким композициям на основе хлорсодержащей эпоксидной смолы, модифицированной фосфорсодержащими антипиренами, которые предназначены для получения трудногорючих покрытий, а также для использования в качестве связующих для

Изобретение относится к огнестойким композициям на основе хлорсодержащей эпоксидной смолы, модифицировднноЙ фосфорсодержащими антипиренами, которые предназначаются для получения трудногорючих покрытий, а также для использования в качестве связующих для стеклопластиков.

Целью изобретения является повышение огнестойкости, Получение эпоксидных фосфорсодержащих олигомеров. а). Получение фосфорсодержащих фенольных олигомеров.

1. 216 r (2 моль) п-крезола, 250,5 г (1 моль) бензилтри(оксиметил)фосфоний хло„„!Ж„„1666468 А1 стеклопластиков. Изобретение позволяет повысить кислородный индекс эпоксидных композиций до 52,6%, температурный индекс до 330 С при сохранении высоких прочностных свойств (пределы прочности при сжатии и растяжении составляют 132,4148 и 96,5 — 115,2 МПа), Эти результаты достигаются использованием в композиции на основе тетраглицидинового эфира 3,3 -дихлор-4;4 -диаминодифенилметана (ЭХД) (36,21 — 43,5 мас,%) и изометилтетрагидрофталевого ангидрида (43,0 — 46,9 мас.%) фосфорсодержащего эпоксидно 3 олигомера (10 — 20 мас.%) — эпоксидированного продукта конденсации бензил(триоксиметил) фосфоний хлорида с и-крезолом либо метил(триоксиметил)фосфоний йодида с икреэолом, либо бензил(триоксиметил)фосфоний хлорида с октилфенолом с вязкостью

1260-1540 сП, мол,м, 670-990, содержанием фосфора 3,8 — 5,0%. эпоксидных групп

9,96-19,27%. 4 табл. рида (БТОМФХ), 300 мл толуола и 300 мл о-ксилола нагревают при перемешивании в токе инертного газа при 125 С в течение 8 ч. Реакционную смесь промывают горячей водой, растворитель и воду удаляют в вакууме при нагревании (60 /5 мм рт.ст.). Выделено 349 г (99.7%) олигомера.

2. 216 г п-крезола, 266 r метилтри(оксиметил)фосфоний йодида и 500 мл толуола нагревают при перемешивании в токе инертного газа при 120 С в течение 8 ч, Реакционную смесь промывают горячей водой, удаляют воду и растворитель в вакууме при .нагревании (50 /6 мм рт.ст.). Выделено 270 г (97,8%) олигомера, 1666468

Таблица1

3, 412 r (2 моль) октилфенола, 2505 г

БТОМФХ, 300 мм толуола и 300 мл о-ксилола нагревают при перемешивании в токе инертного газа при 125 С в течение 6, 7 ч, Реакционную смесь промывают горячей водой, растворитель удаляют в вакууме при нагревании (60 /5 мм рт.ст.). Выделено 570 г (99 ) олигомера. б) Получение фосфорсодержащих эпоксидных олигомеров (ФЭО).

35,2 г продукта кондесации БТОМФХ с и-крезолом либо 27,6 г продукта конденса ции метилтри(оксиметил)фосфоний йодида, с п-крезолом, либо 57,6 r продукта конденсации БТОМФХ с октилфенолом растворяют в 55,0 г эпихлогидрина и 20 мл изопропилового спирта. К полученному рас твору при перемешивании в течение 1,5 ч прибавляют 10,0 г едкого натра так, чтобы температура реакционной смеси не превышала 70 С. По окончании дозирования реакционную смесь перемешивают в течение

1 ч при 70 С, Контроль за ходом реакции

Ведут по рН среды до рН 8. Отделяют осадок хлористого натрия и удаляют растворитель в вакууме. Выделено 45,9 г (98,9 ) эпоксидного олигомера ФЭО-1, 37,95 г (97,8 )

ФЭ0-2, 67,6 г(98,2 ) ФЭО-3, Характеристики фосфорсодержащих эпоксидных олигомеров приведены в табл.1.

Пример 1, 43,5 мас, клорсодержащей эпоксидной смолы (марка ЭХД) смешивают с 10,0 мас. эпоксидированного продукта конденсации бензил(триоксиметил)фосфоний хлорида с п-крезолом, добавляют 46,5 мас,% изометилтетрагидрофталевого ангидрида и отверждают при

120 С в течение 3 ч, а затем при 140 С в течение 4 ч.

Пример ы 2 и 3, Аналогично примеру

1, но с другим соотношением компонентов, Пример ы 4 и 5 (контрольные).

Пример 6, 43,1 мас, хлорсодержащей эпоксидной смолы ЭХД смешивают с

10,0 мас. эпоксидированного продукта конденсации метил(триоксиметил)фосфоний йодида с п-крезолом, добавляют 46,9 мас. изометилтетрагидрофталевого ан* — Функциональность олигомера. гидрида и отверждают при 120 С в течение

3 ч, затем при 140 С вЂ” в течение 4 ч.

Пример ы 7 и 8. Аналогично примеру

6, но с другим соотношением компонентов.

5 Пример ы 9 и 10 (контрольные).

Пример 11. 43,5 мас. клорсодержащей эпоксидной смолы ЭХД смешивают с

10 мас. эпоксидированного продукта конденсации бензил(триоксиметил)фосфоний

10 хлорида с октилфенолом, добавляют 46,5 мас. изометилтетрагидрофталевого ангидрида и отверждают при 120 С в течение

3 ч, затем при 140 С вЂ” в течение 4 ч, Пример ы 12 и 13, Аналогично приме15 ру 11, но с другим соотношением компонентов, Пример ы 14 и 15 (контрольные).

Пример 16 (контрольный без фосфорсодержащего эпоксидного олигомера).

20 Состав и свойства эпоксидных композиций приведены в табл.2. Сравнительные свойства приведены в табл,3 и 4.

Формула изобретения

25 Огнестойкая эпоксидная композиция, включающая тетраглицидиловый эфир 3,3

-дихлор-4,4 -диаминодифенилметана, фосфорсодержащий олигомер и отвердитель, отличающаяся тем, что, с целью

30 повышения огнестойкости, в качестве фосфорсодержащего олигомера она содержит эпоксидированный продукт конденсации бензил(триоксиметил)фосфоний хлорида с и-крезолом либо с октилфенолом, либо ме35 тил(триоксиметил)фосфоний йодида с и-креэолом с вязкостью 1260 — 1540 сП, мол,м, 670 — 990, содержанием фосфора 3,8-5,0 эпоксидных групп 9,96 — 19,27%, а в качестве от ве рдителя — изометилтетра гидрофтале40 вый ангидрид при следующем соотношении компонентов композиции,,мас. :

Тетраглицидиловый

1 эфир 3,3 -дихлор-4,4 -диаминодифенилметана 37,0-43,5

45 Фосфорсодержащий оли гомер 10,0 — 20,0

И зометилтетра гидрофталевый ангидрид 43,0 — 46,5

1666468

1

I ((1

I Ф

1 —.

1

СОOО> OСЧO ИÑ0(Ч И сч и (ч o-- оо» (ч cv сч 1 f (ч (ч (ч f сч сч (ч I сч сч.t

I о о

>Ж о и о

И! (и.с ма л а

О1 ( ооо о — т — »в

» — (ч л л в м

1 О л лО осло

cuba I с> (Ch

I

1 х

0 о а

I л - олсчслсп о о л а л а л л а л л л л

М .О СЧ»- с 1 (Ч N N - М (0 CO - C(> (Ч л О м м м м сч -4 »»»» .4 » .;>» » м сч О> ((Ц

Р, 1

I (>3 а g

Э (> х э

> 3жо

t( о о х

Ц

Л х

1

- о о оли оиоомоо оо о л л a a л л л а л л а л л а л л — (ч оoмr coИИМ(чn — m ол O и - с с1с1мм (с- (чмсч (а о

Ф (1

1 а

I I ((! о аи5

Э (>> х охи

u Hf (>) о имO(соО в л л в л л мол омо о м» (1и х о»о о и

О!

Е р и о

>хх о >х

Ef ((> х

Р, 4»å

Э °

Ео! о

Е х о

И

»

Э

1 Е

1 Х

Ф ф Ф о

1 — счмw о(сосл ф ф ф сч (1 (1 о л

1 1

Ч х х

Э (tl

Е о.

o e д Э

Ж ((! а Ж х х х о, QJ

>Я д °

Р\ Ц э х р(ц р»о

6 (» о охи ах z о и о ии о л-.со о O (ч сч

» » ° »вЂ”

»»» !» ° »

И O A A O сЧ И O (Ч (Ч A И O И И о> м о сч л (ч м - сч - и м о счмсч(ч-(ч(чсч-мN(ч&(ч->о о ооомoec(а

Гoмсчo>млc(чилoм(чо л а л л л л a a a a л а в a a a

О- МСО ОИМСОСЧ О- м(О С> -4 - -4 1 -4

OeOOrOe Z O и(чолл» о(чил а a a a л а а л а а с о(v(мa v осч мб м мм м!

Е»

О

Э

l(f оио и m

--(чи(ч Ж

Оио иоио сч и сч — (ч и сч

1

J ! и

j 3

И

Э

1666468

Таблица 3

Сравнительные данные по огнестойкости.

Композиции на основе ЭД-20 и изометилтетрагидрофталевого ангидрида

Известный фосфорсодержащий к« олигомер мас.Е

Кислород- ФЭ0-1, ный ин- Mac„X

Кислородный индекс екс

Стехиометрические соотношения.

"" — Авт. св, Р 777043.

Таблица 4

Композиции на основе ЭД-20 и полиэ тиленполиаминаг

Кислород ФЭО 1, ный индекс мас . 7.

Кислородный индекс

Известный фосфорсодержащий олигомер, мас.7.

% — Стехиометрические соотношения. - Авт. св. Ф 777043.

Составитель И.Чернова

Техред M. Моргентал Корректор В.Гирняк

Редактор T,Ïèëèïåíêî

Заказ 2495 Тираж 315 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

27,0

28,1

27,3

25,9

27,8

29,б

27,9

28,б

27,8

34

40,3

37,5

Огнестойкая эпоксидная композиция Огнестойкая эпоксидная композиция Огнестойкая эпоксидная композиция Огнестойкая эпоксидная композиция 

 

Похожие патенты:
Изобретение относится к композициям, которые могут быть использованы для покрытия контейнеров различных видов, таких как контейнеры для напитков и продуктов питания. Композиция покрытия включает связующее на основе смолы и от 0,1 до 10 мас.% относительно массы твердого вещества смолы в композиции покрытия продукта реакции (i) фосфорсодержащей кислоты и (ii) полиглицидилового эфира циклогександиметанола. Изобретение также относится к изделию с покрытием, содержащему контейнер и покрытие из указанной композиции, нанесенное по меньшей мере на часть контейнера. Продукт реакции обеспечивает улучшенную адгезию покрытия к подложке. Композиции могут быть приготовлены по существу свободными от бисфенола А (ВРА) и его производных, таких как диглицидиловый эфир бисфенола A (BADGE). 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к системам покрытий/герметиков, водным смоляным дисперсиям и способам нанесения покрытий электроосаждением с использованием этих дисперсий. Система покрытие/герметик включает покрытие и герметик, осажденный поверх по меньшей мере части покрытия. Покрытие содержит продукт реакции, полученный из реагентов, включающих фосфатированную эпоксидную смолу и отвердитель, включающий аминопласт. Герметик содержит серосодержащий полимер, включающий тиолфункциональный полисульфид. Водная смоляная дисперсия содержит нейтрализованную основанием смоляную композицию, включающую нежелатинизированную фосфатированную эпоксидную смолу. Покрытие наносят электроосаждением на электропроводящую подложку, выполняющую функцию анода в электрическом контуре, включающем анод и катод, погруженные в смоляную дисперсию. Изобретение хорошо подходит для использования в различных областях применения, таких как композиции герметиков авиационного назначения, что обусловлено их топливостойкостью после сшивания. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 4 табл., 15 пр.

Изобретение относится к конструкционному клею, который подходит для высокопрочного склеивания металлов и аэрокосмических конструкционных материалов. Конструкционный клей, отверждаемый при или ниже 93°C (200°F), получают путем смешивания смолосодержащего компонента (А) с каталитическим компонентом (В). Смолосодержащий компонент (А) включает по меньшей мере две различные полифункциональные эпоксидные смолы с различной эпоксидной функциональностью, выбранные из дифункциональной, трифункциональной и тетрафункциональной эпоксидных смол, более мелкие каучуковые частицы ядро-оболочка, имеющие размеры частиц меньше чем 100 нм, и более крупные каучуковые частицы ядро-оболочка, имеющие размеры частиц больше чем 100 нм, с весовым отношением более мелких каучуковых частиц ядро-оболочка к более крупным каучуковым частицам ядро-оболочка в диапазоне от 3:1 до 5:1, по меньшей мере один из эластомерного полимера с функциональной группой, способной реагировать с полифункциональными эпоксидными смолами, и полимера полиэфирсульфона, имеющего среднюю молекулярную массу в диапазоне 8000-14000, частицы неорганического наполнителя в эффективном количестве для регулирования реологии смолосодержащего компонента. Каталитический компонент (B) включает по меньшей мере один аминный отвердитель и частицы неорганического наполнителя, присутствующие в эффективном количестве, чтобы регулировать реологию каталитического компонента, при этом весовое отношение компонента (A) к компоненту (B) находится в диапазоне от 3:2 до 10:2. При отверждении в температурном диапазоне 65-93°C (150-200°F) конструкционный клей имеет температуру стеклования (Tс) выше чем 95°C (203°F), прочность при сдвиге клеевого соединения внахлест в диапазоне 33-37 МПа при 20-25°C и 24-27 МПа при 82°C, 15-18 МПа при 121°C согласно ASTM D3165, прочность при отслаивании в диапазоне 250-350 Н·м/м при 20-25°C согласно ASTM D3167. Заявлен вариант однокомпонентного клея и две слоистые структуры. Технический результат - пастообразный клей, описанный здесь, имеет пленочные свойства, что особенно важно при быстрой сборке, когда осуществляется склеивание аэрокосмических конструкций. Клей характеризуется высокими свойствами. 4 н. и 20 з.п. ф-лы, 14 табл., 5 пр.

Изобретение относится к армированным стекловолокном композиционным материалам, в частности к замасливателям для стекловолокна на основе силанов. Предложена двухкомпонентная замасливающая композиция, содержащая (А) прекурсор, содержащий (a) аминоалкоксисилан и (b) полимер или сополимер, содержащий карбоновую кислоту и/или ангидрид, причем оба указанных соединения имеют функциональность F≥3, и (B) связующее, содержащее мультифункциональную эпоксидную смолу с функциональностью F≥3. Предложено покрытое заявленной композицией стекловолокно и изготовленный с его использованием армированный композиционный материал, а также способ нанесения двухкомпонентного замасливателя на стекловолокно и применение замасливающей композиции для улучшения механических свойств армированного стекловолокном композиционного материала. Технический результат - стекловолокно, замасленное продуктом взаимодействия предложенной композиции, придает более высокую стойкость к гидролизу композиционным материалам с полимерной матрицей, армированной указанным волокном. Замасливающая композиция по изобретению особенно эффективна для применения со смолами на основе сложных полиэфиров. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к смоляной системе, которую применяют для получения литых или формованных структурных материалов, к композитному материалу и способу его получения. Смоляная система содержит следующие компоненты: (i) термореактивную смолу, содержащую, по меньшей мере, одну трехфункциональную эпоксидную смолу и, по меньшей мере, одну четырехфункциональную эпоксидную смолу, (ii) термопластичные частицы полиамида, имеющие температуру плавления TPA; и (iii) один или больше отверждающих агентов. Смоляная система не содержит эпоксидную смолу с функциональностью менее трех. Исходные компоненты смоляной системы выбирают таким образом, чтобы загустевание эпоксидной матрицы во время цикла отверждения смоляной системы происходило при температуре загустевания TGEL на уровне или ниже TPA. Смоляную систему отверждают при температуре TC в диапазоне от 170 до 190°С, и все частицы термопласта имеют температуру плавления TPA не выше температуры отверждения TC. Способ получения композитного материала заключается в том, что получают смоляную систему и объединяют ее с армирующими волокнами. Затем проводят отверждение системы при температуре в диапазоне от 170 до 190°С при скорости изменения отверждения RCR в диапазоне от 0,05 до 3,0°С/мин. Изобретение позволяет получить композитный материал, содержащий термопластичные частицы, повышающие ударопрочность, и обладающий улучшенными характеристиками сжатия в условиях повышенной температуры и влажности, а также уменьшить или устранить образование микротрещин во время отверждения. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 8 ил., 7 табл., 4 пр.
Наверх