Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения



Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения
Быстроотверждающаяся эпоксидная композиция горячего отверждения

 


Владельцы патента RU 2542233:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) федеральный унивреситет" (ФГАОУ ВПО КФУ) (RU)

Изобретение относится к области эпоксидных композиций, в частности к быстроотверждающимся эпоксидным композициям горячего формования, используемым в качестве связующего для производства композиционных материалов методами пултрузии, литья, автоклавного формования. Эпоксидная композиция горячего отверждения включает по крайней мере одну эпоксидную смолу или ее смеси с эпоксидными смолами, ангидридный отвердитель и фосфониевую соль в качестве катализатора, выбранную из группы четвертичных фосфониевых солей общей формулы , где R1R2R3 - бутильные или фенильные радикалы, R4 - алифатический радикал, который содержит 2-14 углеродных атомов, X-H, фталимид, Br, COO-, P(R1R2R3)+, A--Cl-, Br-. Изобретение позволяет сократить время отверждения композиции, повысить жизнеспособность ее при хранении. 2 табл.

 

Изобретение относится к области эпоксидных композиций, в частности к быстроотверждающимся эпоксидным композициям горячего отверждения, используемым в качестве связующего для производства композиционных материалов методами пултрузии, литья, автоклавного формования. Изобретение может быть использовано в автомобильной, авиационной, аэрокосмической, электротехнической, строительной и других отраслях промышленности.

Известна полимерная композиция, состоящая из 100 мас.ч. эпоксидной смолы (ЭД-20), 80-100 мас.ч. ангидридного отвердителя (МТГФА) и ускорителя, где в качестве ускорителя содержится смесь 0.5-3.4 мас.ч. 1,8-нафтоилен-1,2-бензимидазола и 0.25-2.5 мас.ч. фенилгидразина в соотношении 1:1-1:2. Композиция отверждается при 120°C за 0.5-1 ч. Недостатками данной композиции являются недостаточно низкая температура отверждения, а также сложность состава катализатора (А.с. СССР 603651, МПК2 C08L 63/00, С08К 5/24, опубл. 07.04.1978).

Известна эпоксидная композиция, состоящая из смоляной части, включающей эпоксидную диановую смолу и алифатическую эпоксидную смолу в соотношении 94:6-50:50, и отверждающей системы на основе продукта взаимодействия жидкой смеси изомерных метилтетрагидрофталевых ангидридов (А), имидазола или его замещенного (Б), С-капролактама (В) и 4,4′-бис(N,N′-диметилуреидо)дифенилметана (Г), полученной путем перемешивания при 60-140°C в течение 20-180 мин при соотношении А:Б:В:Г от 95:0,2:4,6:0,2 до 55:5:35:5. Недостатком данной композиции является сложность состава и технологии приготовления (Пат. РФ 2078093, МПК7 C08G 59/40, C08G 59/42, опубл. 27.04.1997).

Известна эпоксидная композиция горячего отверждения, включающая 100 мас.ч. по крайней мере одной эпоксидиановой смолы или ее смеси с эпоксидной смолой, содержащей две или более эпоксигрупп, 75-100 мас.ч. ангидридного отвердителя и 0,5-5,0 мас.ч. основного катализатора отверждения - третичного амина общей формулы , где R1, R2 R3, - различные алифатические углеводородные радикалы, один из которых имеет 8-20 углеродных атомов, а остальные имеют один или два углеродных атома или смесь третичных аминов. Недостатками композиции являются высокая температура и долгое время отверждения (Пат. РФ 2189997, МПК7 C08L 63/00, С08К 5/00, C08G 59/68, C08J 5/10, С08К 5/00, С08К 5:09, С08К 5:17, опубл. 27.01.2001).

Известна композиция горячего отверждения для формования стеклопластиков пултрузионным методом, включающая по крайней мере одну эпоксидиановую смолу или ее смеси с эпоксидными смолами, содержащими две или более эпоксигрупп, ангидридный отвердитель и быстроотверждающий катализатор - четвертичную аммониевую соль или смесь четвертичных аммониевых солей общей формулы , где R1, R2, R3 - алифатические углеводородные радикалы, по крайней мере один из которых имеет 8-20 углеродных атомов, а остальные - не более двух углеродных атомов; R4 - Н, СН3, С2Н5, бензил, А--Cl-, Br-, при следующем соотношении компонентов композиции, масс.ч: эпоксидная смола или ее смесь - 100, ангидридный отвердитель 75-100, катализатор - 0,02-2,0. Недостатками данной композиции являются высокая температура и долгое время отверждения (Пат. РФ 2252229, МПК7 C08G 59/68, C08L 63/00, опубл. 10.10.2004).

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому техническому результату является композиция, включающая повышающий клейкость субстрат, содержащий волокнистый субстрат, подходящий для использования его в композите с матрицей, вещество, повышающее клейкость, содержащее по меньшей мере одну эпоксидную смолу, по меньшей мере один отвердитель для эпоксидной смолы и катализатор для реакции между эпоксидной смолой и отвердителем. В качестве отвердителя используют соединение, выбранное из группы, содержащей полиатомный фенол или фенольную смолу, карбоновую кислоту или ангидрид карбоновой кислоты. В качестве катализатора используют катализатор, выбранный из группы, состоящей из аминов и соединений аммония, фосфинов и соединений фосфония и др. В частности, в качестве фосфониевых солей были использованы соли тетраалкилфосфония или соли алкилтритолилфосфония, приведены конкретные примеры для продукта, полученного смешиванием комплекса ацетаттетрабутилфосфония - уксусная кислота с фторбористоводородной кислотой. Катализатор содержится в количестве от 0,05 до 5 вес.%. По данным собственных измерений недостатками данной композиции являются недостаточно низкие температуры отверждения и большая длительность отверждения, а также сложность состава катализатора (Пат. РФ 2162863, МПК7 C08J 5/06, B29B 11/16, B29C 45/14, B29C 70/48, опубл. 10.02.2001).

Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, заключается в понижении температуры отверждения, сокращении времени отверждения, повышении жизнеспособности композиций при их хранении.

Технический результат достигается тем, что эпоксидная композиция горячего отверждения, включающая по крайней мере одну эпоксидную смолу или ее смеси с эпоксидными смолами, ангидридный отвердитель и фосфониевую соль в качестве катализатора, которую выбирают из группы четвертичных фосфониевых солей общей формулы , где R1R2R3 - бутильные или фенильные радикалы, R4 - алифатический радикал, который содержит 2-14 углеродных атомов, X-Н, фталимид, Br, COO-, P(R1R2R3)+, А--Cl-, Br-, при следующем соотношении компонентов композиции, масс.ч.:

Эпоксидная смола или ее смеси 100
ангидридный отвердитель стехиометрическое количество
катализатор 0.5-10.0

В таблице 1 приведены примеры составов предлагаемых композиций. В таблице 2 представлены свойства композиций по примерам, определенные по результатам их испытания композиций. Для сравнения в табл.1 и 2 приведены составы и свойства аналогов и прототипа.

При содержании катализатора менее 0.5 мас.ч. не достигается необходимое снижение температуры отверждения и сокращение времени гелеобразования. При содержании катализатора в количестве более 10.0 мас.ч. чрезмерно сокращается время гелеобразования.

Отверждение композиции проводят в зависимости от содержания катализатора при температуре 80-120°C в течение 6-60 мин.

Время гелеобразования определяли по нарастанию вязкости при заданной температуре. Жизнеспособность композиций при 20°C определяли по потере текучести.

Как видно из таблиц 1 и 2, предлагаемая композиция (примеры 1-13) имеет по сравнению с прототипом более низкие температуры отверждения и меньшее время гелеобразования.

Эпоксидная композиция горячего отверждения, включающая по крайней мере одну эпоксидную смолу или ее смеси с эпоксидными смолами, ангидридный отвердитель и фосфониевую соль в качестве катализатора, отличающаяся тем, что фосфониевую соль выбирают из группы четвертичных фосфониевых солей общей формулы , где R1R2R3 - бутильные или фенильные радикалы, R4 - алифатический радикал, который содержит 2-14 углеродных атомов, X-H, фталимид, Br, COO-, P(R1R2R3)+, A--Cl-, Br-, при следующем соотношении компонентов композиции, масс.ч.:

эпоксидная смола или ее смеси 100
ангидридный отвердитель стехиометрическое количество
катализатор 0.5-10.0



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии производства композиционных материалов, препрегов, в частности к эпоксидному связующему для армированных пластиков и может быть применено в машиностроении, ракетно-космической технике и т.п.
Изобретение может быть использовано в электротехнической и электронной промышленности для герметизации интегральных микросхем. Прессматериал для герметизации интегральных микросхем включает связующее - о-крезолноволачная эпоксидная смола с температурой размягчения 50-65°C, отвердитель - эфир циануксусной кислоты и диглицидилового эфира 1,4-бутандиола, ускоритель - N'-(3,4-дихлорфенил)-N,N-диметилмочевина, наполнитель - молотый кварц, аппрет глицидилоксипропилтриметоксисилан, смазку - воск полиэтиленовый окисленный.

Изобретение относится к области технологии изготовления эпоксидных композиций и может использоваться в качестве связующего для производства композиционных материалов и изделий из них.

Изобретение относится к наномодифицированным связующим на основе эпоксидных смол, применяющихся для изготовления препрегов на их основе, и может быть использовано в авиастроении и других областях техники.

Изобретение относится к полимерным композициям для изготовления пористых высокоэластичных абразивных и алмазных инструментов, предназначенных для зачистки, полирования стальных лент, листов и изделий из цветных металлов.

Изобретение относится к новым бензоксазинсилоксанам общей формулы где R1 - триметилсилил, диметилсилилпропил-8-метокси-N-R2-1,3-бензоксазин, пентаметисилоксипропил-N-1,3-бензоксазин; R2 - алкил C1-C4, гидроксиэтил, фенил; X - кислород, метилен, изопропил, гексафторпропил; m=0-8, n=0-32; при определенных условиях значений X, R1 и числа звеньев в бензоксазинсилоксанах.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для производства слюдобумажных конденсаторов. .
Изобретение относится к области получения эпоксидных связующих для производства методом пултрузии высокопрочных профильных стеклопластиков электротехнического назначения.
Изобретение относится к области создания эпоксидных связующих для полимерных композиционных материалов конструкционного назначения на основе волокнистых углеродных наполнителей, которые могут быть использованы в авиационной, космической, машино-, судостроительной промышленности и других областях техники.

Изобретение относится к области производства композиционных материалов, в частности к связующим и препрегам на их основе, и может быть использовано при изготовлении высокопрочных конструкционных материалов в ракетной и космической технике, авиации, судостроении, машиностроении, электротехнике, радиоэлектронике, приборостроении.
Изобретение относится к области получения огнестойких композиций на основе полимерного связующего и может найти применение для производства деталей и изделий в электротехнике, радиотехнике и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к композиции для склеивания и покрытия на основе эпоксидной смолы для защиты строительных конструкций, например в составах для наливных полов, а также для склеивания металлов в различных областях народного хозяйства и в быту.

Изобретение относится к эпоксидной композиции для получения высокопрочных, тепло-, щелочестойких стеклопластиковых материалов, которые могут быть использованы при изготовлении строительной арматуры для упрочнения бетонных конструкций.

Изобретение относится к компаундам на основе термореактивных смол и может быть использовано для пропитки и герметизации конденсаторов, обмоток транзисторов, трансформаторов в различных отраслях промышленности.
Изобретение относится к гибридным органонеорганическим нанокомпозиционным покрытиям. Композиция для получения матрицы с фотокаталитической активностью включает золь на основе элементорганического соединения и эпоксидной составляющей, в которой в качестве элементоорганического соединения в составе композиции использован алкоксид титана при следующем соотношении компонентов, мас.%: алкоксид титана 30-70, эпоксидная составляющая золя 30-70, при этом в качестве эпоксидных соединений композиция содержит диглицидиловый эфир дициклогексилпропана, а в качестве алкоксида титана - тетрабутоксититан.

Изобретение относится к машиностроительной промышленности, а именно к вибропоглощающим составам. Композиция содержит, мас.%: эпоксидную диановую смолу - 17,0-30,0; моноглицидиловый эфир бутилцеллозольва - 10,0-17,0; тальк - 22,0-40,0; графит - 2,0-6,0; порошок ферритовый стронциевый - 7,0-20,0; микрослюду - 5,0-12,0; инженерную глину на основе обогащенных бентонитов и сепиолитов - 2,5-9,5; отвердитель аминофенольный - 7,0-11,0.

Изобретение относится к технологии производства композиционных материалов, препрегов, в частности к эпоксидному связующему для армированных пластиков и может быть применено в машиностроении, ракетно-космической технике и т.п.

Изобретение относится к области получения полимерных материалов и может применяться в качестве покрытий для антикоррозионной защиты консервной тары. Композиция содержит в % масс.: эпоксидный олигомер - 31,32-33,81, бутанолизированный фенолформальдегидный олигомер - 8,45-10,89, о-фосфорную кислоту (88,5%-ная) - 0,12-0,14, н-бутанол - 5,63-7,26, реологическую добавку - 0,43-4,17, этилцеллозольв - остальное.
Изобретение относится к эпоксидным композициям для получения заливочного пенокомпаунда и может быть использовано для заливки изделий радио- и электротехнического назначения, например антенных излучателей, работающих в условиях механических воздействий.
Изобретение относится к эпоксидным связующим для композитных пластиков и может использоваться в производстве арматуры композитной переодического профиля. Связующее содержит (мас.ч.): эпоксиднодиановую смолу с массовой долей эпоксидных групп 20,0-24,0 - 100, ароматически сопряженный гидроксифенилен, совмещенный с изометилтетрагидрофталиевым ангидридом в соотношении 9:1 - 85-90, диглицедиловый эфир олигооксипропиленгликоля с массовой долей эпоксидных групп 16-18% - 10-12, ускоритель полимеризации аминного типа тридиметиламинометилфенол0 или 2-метилимидазол, или этил,2-метилимидазол - 0,3-3,0.
Изобретение относится к полимерным композициям с наполнителем в виде полых микросфер. Полимерная композиция для полимерных композиционных материалов содержит олигоцианурат, полые микросферы, дополнительно содержит эпоксидный олигомер с вязкостью менее 5 Па·с при комнатной температуре, при следующем соотношении компонентов масс.ч.: олигоцианурат 20-60, эпоксидный олигомер 5-40, полые микросферы 23-35.
Наверх