Эпоксидное связующее для армированных пластиков

Изобретение относится к области создания высокопрочных композиционных материалов на основе волокнистых наполнителей и эпоксидных связующих, которые могут быть использованы в авиационной промышленности машино-, судостроении и других областях техники. Связующее включает эпоксидно-диановую смолу, отвердитель диаминодифенилсульфон и модификатор, в качестве которого используют смесь термопластичных модификаторов, состоящую из полисульфона и полиэфиримида в соотношении от 1:3 до 3:1, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: эпоксидно-диановая смола - 100, смесь термопластичных модификаторов - 1-25, диаминодифенилсульфон - 35-50. Результатом является повышение ударной вязкости, прочности и теплостойкости связующего. 2 табл., 8 пр.

 

Изобретение относится к области создания высокопрочных композиционных материалов на основе волокнистых наполнителей и эпоксидных связующих, которые могут быть использованы в машино-, судостроении, авиационной промышленности и других областях техники.

В патенте RU 1681513 (ВИАМ) раскрывается модифицированное связующее на основе эпоксидной смолы, включающее следующие компоненты, масс. ч: эпоксидная смола 100; отвердитель 85-95 и полисульфон 1,9-2,1. Способ приготовления данного связующего предусматривает растворение полисульфона в отвердителе с последующим смешением полученного раствора с эпоксидной смолой. Препрег, полученный при помощи данного связующего, представляет собой волокнистый материал, пропитанный данным связующим с последующим его отверждением. К недостаткам данного технического решения относится малая жизнеспособность препрега, что связано с применением жидкого изо-метилтетрагидрофталевого ангидрида, который широко применяется при изготовлении изделий по намоточной технологии, требующей высокую скорость гелирования и отверждения. Также в данном техническом решении полисульфон, при его содержании 1,9-2,1 масс. ч., не окажет существенного влияния на повышение прочностных и ударных характеристик слоистого композита.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является композиция эпоксидного связующего, содержащего полисульфон (Горбунова И.Ю., Шустов М.В., Кербер М.Л. Влияние термопластичных модификаторов на свойства и процесс отверждения эпоксидных полимеров // Инженерно-физический журнал. Т. 76, №3. - С. 84-87).

Существенными недостатками этой композиции являются ее низкая температура стеклования при содержании полисульфона 10% масс., а также низкая ударная вязкость.

Техническим результатом предлагаемого авторами изобретения является увеличение прочности и теплостойкости связующего.

Этот технический результат достигается эпоксидной композицией, включающей эпоксидно-диановую смолу и отвердитель 4,4′-диаминодифенилсульфон, содержащей смесь термопластичных модификаторов, и при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Эпоксидно-диановая смола 100
Смесь термопластичных модификаторов 1-25
Диаминодифенилсульфон 35-50

В качестве эпоксидно-диановой смолы клеевая композиция содержит смолу марок ЭД-20 или ЭД-16 ГОСТ 10587-84, в качестве термопластичных модификаторов - полисульфон марки ПСК-1 (ТУ 6-06-46-90) или марки Ultrason S 2010, и полиэфиримид марки Ultem 1000, отвердитель - диаминодифенилсульфон (ДАДФС) ТУ 6-14-17-95.

Сопоставительный анализ предлагаемого технического решения с прототипом позволяет сделать вывод о том, что заявляемая эпоксидная композиция отличается от известной использованием в ее составе в качестве модификатора различных термопластов. Это позволяет сделать вывод о новизне предлагаемой эпоксидной композиции.

Использование в составе предлагаемой клеевой эпоксидной композиции смеси термопластичных модификаторов привело к одновременному увеличению тиксотропности, жизнеспособности связующего и улучшению прочности отвержденных композиционных материалов на их основе, отсутствие растворителей приводит к росту температуры стеклования связующего и уменьшению газовыделения в процессе отверждения. В этом авторы усматривают изобретательский уровень предлагаемого ими технического решения.

Пример 1.

В реактор, снабженный обогревом и мешалкой, загружают последовательно эпоксидную диановую смолу марки ЭД-20. При непрерывном перемешивании поднимают температуру до 140°C и перемешивают 10 мин. Затем в реактор при работающей мешалке загружают термопластичный модификатор в соотношении полисульфон марки ПСК-1 и полиэфиримид ПЭИ (соотношение ЭД-20 и ПСК-1 и ПЭИ 100:2.5:7.5). Перемешивание при 140°C длится 180 мин, после чего температура снижается до 80°C и вводится диаминодифенилсульфон (соотношение ЭД-20 и диаминодифенилсульфона 100:40). Температуру снижают до 50°C и перемешивают еще 20 мин. Готовую композицию упаковывают в герметичную тару.

Примеры 2-8 осуществляют аналогично примеру 1 с использованием соотношений и параметров, представленных в табл. 1.

Свойства композиции по примерам 1-8 в сравнении с прототипом и аналогом приведены в табл. 2. Условия получение связующего аналогичны примеру 1.

Эпоксидное связующее для армированных пластиков, включающее эпоксидно-диановую смолу, отвердитель диаминодифенилсульфон и модификатор, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит смесь термопластичных модификаторов, состоящую из полисульфона и полиэфиримида в соотношении от 1:3 до 3:1, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
эпоксидно-диановая смола 100
смесь термопластичных модификаторов 1-25
диаминодифенилсульфон 35-50.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к высокочастотным композиционным диэлектрическим материалам, используемым в антенной технике и высокочастотных линиях передачи. Композиционный материал содержит уплотненный порошок фторопласта-4 с размером частиц не более 5 мкм, пропитанный связующим.

Изобретение относится к области эпоксидных композиций, в частности быстроотверждающихся эпоксидных композиций, используемых в качестве клеев, связующего для производства композиционных материалов.

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.
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.

Изобретение относится к способу получения эпоксидной смолы, модифицированной эпоксифосфазенами в качестве компонента негорючих и термостойких композиционных материалов.

Изобретение относится к полимерным композициям на основе циановых эфиров, упрочняемым волокнистыми наполнителями и применяемым для создания конструкционных полимерных композиционных материалов (ПКМ) с рабочей температурой до 200°C и изделий из них, которые могут быть использованы в авиационной, аэрокосмической, автомобильной, судостроительной и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к отверждаемым системам, которые могут быть использованы для изготовления компонентов и деталей электрического оборудования, в частности электрических изоляторов.
Изобретение относится к неводным отвердителям для эпоксидных смол, диспергированных в воде, способу получения его, а также к композиции эпоксидной смолы, применяемой в красках, клеях или аппретах, полученных с использованием этого отвердителя.

Изобретение относится к антенной технике, в частности к поглотителям электромагнитных волн, используемых в конструкциях антенн для оптимизации их радиотехнических характеристик, устранения резонансных явлений и уменьшения паразитных отражений от проводящих объектов, расположенных вблизи антенн.

Изобретение относится к композиции смолы, используемой в качестве герметика, применению такой композиции, герметику для батареи с органическим электролитом, батарее с органическим электролитом и функциональному химическому продукту, содержащему вышеуказанную композицию смолы.
Изобретение относится к вулканизованному каучуку и способу его получения. Способ получения вулканизованного каучука включает первую стадию замешивания S-(3-аминопропил)тиосерной кислоты и/или ее металлической соли, каучукового компонента, наполнителя и серного компонента для получения замешанного продукта, где серный компонент представляет собой порошкообразную серу, осажденную серу, коллоидальную серу, нерастворимую серу или высокодиспергированную серу, и вторую стадию проведения тепловой обработки замешанного продукта, полученного на первой стадии, где условия по температуре при тепловой обработке находятся в диапазоне от 120 до 180°C.

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, автомобиле-, судостроительной промышленности и других областях техники.

Изобретение относится к композициям, содержащим эластомер, чувствительный к окислительной, термальной, динамической или свето- и/или озон-индуцированной деградации, и в качестве стабилизатора, по крайней мере, одно соединение типа S-замещенного 4-(3-меркаптосульфинил-2-гидроксипропиламино)дифениламина, а также к способу предотвращения контактного обесцвечивания субстратов, вступающих в контакт с эластомерами, и к способу стабилизации эластомеров, который включает введение в них или покрытие их, по крайней мере, одного соединения типа S-замещенного 4-(3-меркаптосульфинил-2-гидроксипропиламино)дифениламина.

Изобретение относится к области получения эпоксидных связующих для негорючих (огнестойких) электроизоляционных слоистых пластиков, преимущественно фольгированных стеклопластиков, применяемых в радиотехнике, электротехнике, электронной технике и других областях техники, где требуются негорючие материалы.

Изобретение относится к составам на основе высокомолекулярных соединений, применяемых в производстве клееных нетканых материалов. .
Вяжущее // 2015149
Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к битумным вяжущим, и может быть использовано в строительстве. .

Изобретение относится к области получения материалов, применяемых в производстве слоистых диэлектриков, в частности стеклотекстолитов, и может быть использовано в электро-, радиотехнической, радиоэлектронной, оборонной промышленности и промышленности средств связи.

Изобретение относится к композициям из поливинилхлорида, используемым для изготовления пленок светотехнического назначения. .

Изобретение относится к составам для получения пенопластов на основе карбамидоформальдегидных смол и может быть использовано в качестве теплоизоляции трубопроводов и другого оборудования, а также в строительстве.

Изобретение относится к области резинотехнических композиций, предназначенных для получения полуфабриката для шин. Усиленная резиновая композиция на основе по меньшей мере (a) эластомерной матрицы, содержащей негалогенированный натуральный каучук, (b) усиливающего наполнителя, (c) особого полиаминового соединения, присутствующего в количестве от более 0 до менее 7 ммоль на 100 г эластомера.

Изобретение относится к области создания высокопрочных композиционных материалов на основе волокнистых наполнителей и эпоксидных связующих, которые могут быть использованы в авиационной промышленности машино-, судостроении и других областях техники. Связующее включает эпоксидно-диановую смолу, отвердитель диаминодифенилсульфон и модификатор, в качестве которого используют смесь термопластичных модификаторов, состоящую из полисульфона и полиэфиримида в соотношении от 1:3 до 3:1, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: эпоксидно-диановая смола - 100, смесь термопластичных модификаторов - 1-25, диаминодифенилсульфон - 35-50. Результатом является повышение ударной вязкости, прочности и теплостойкости связующего. 2 табл., 8 пр.

Наверх