Силоксансодержащая эпоксидная композиция
Владельцы патента RU 2705332:
Федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный центр двойных технологий "Союз" (ФГУП "ФЦДТ "Союз") (RU)
Изобретение относится к области разработки полимерных композиций на основе эпоксидных смол, аминных отвердителей, наполнителей и других составляющих для использования в качестве адгезионно-активных покрытий высоконаполненных полимерных композиций (энергетических конденсированных систем), а также в качестве заливочных компаундов в электронике, электротехнике, радиотехнике, строительстве и других отраслях промышленности. Описана силоксансодержащая эпоксидная композиция для использования в качестве адгезионно-активного покрытия высоконаполненных полимерных составов (энергетически конденсированных систем) на основе эпоксиуретановой смолы, полученной при перемешивании и нагревании эпоксидной составляющей, включающей эпоксидную смолу на основе 4,4'-диоксидифенилпропана с молекулярной массой от 340 до 600 (А), технического диглицидилового эфира полиэпихлоргидрина (Б) и технического лапроксида, представляющего собой олигомер окисипропилена с концевыми эпоксидными группами с молекулярной массой от 250 до 900 (В) в массовом соотношении (А:Б:В) от 5:70:25 до 90:5:5 при массовом соотношении эпоксидной составляющей (А+Б+В) с полиизоцианатом от 85:15 до 98:2, в качестве отвердителя использована стабилизированная жидкая смесь ароматических аминов, наполнителя - минеральный наполнитель и полифосфат аммония, ускорителя отверждения - бензойная или салициловая кислоты и дополнительно введен аминосодержащий кремнийорганический модификатор, представляющий собой олигомер, полученный взаимодействием олигометилфенилсилоксана с 3-аминопропилтриэтоксисиланом с содержанием аминогрупп от 2,2 до 3,2 мас.% в присутствии катализатора, позволяющий увеличить деформационные характеристики материала в температурном диапазоне от -50 до 60°С, повысить газопроницаемость покрытия при следующем содержании компонентов, мас.ч.: эпоксиуретановая смола 80-120, отвердитель 15-65, аминосодержащий кремнийорганический модификатор 10-30, минеральный наполнитель 10-100, полифосфат аммония 10-100, ускоритель отверждения 1-5. Технический результат: повышение реологических характеристик и газопроницаемости при пониженной температуре стеклования силоксансодержащей эпоксидной композиции. 3 табл., 8 пр.
Изобретение относится к области разработки полимерных композиций на основе эпоксидных смол, аминных отвердителей, наполнителей и других составляющих для использования в качестве адгезионноактивных покрытий высоконаполненных полимерных композиций (энергетических конденсированных систем), а также в качестве заливочных компаундов в электронике, электротехнике, радиотехнике, строительстве и других отраслях промышленности.
Известна полимерная композиция на основе эпоксиуретановой смолы, аминного отвердителя и наполнителя для использования в качестве адгезионно-активного покрытия высоконаполненных полимерных композиций (энергетических конденсированных систем), описанная в патенте РФ №2295550.
Недостатком этой композиции является высокая температура стеклования и, как следствие, низкие деформационные характеристики в диапазоне температур от -50°С до 60°С, а также недостаточно высокая газопроницаемость покрытия, что особенно важно для повышения эксплуатационных характеристик изделий из высоконаполненных полимерных композиций (энергетических конденсированных систем).
Технической задачей изобретения является получение полимерной композиции для использования ее в качестве адгезионно-активного покрытия всех типов высоконаполненных полимерных композиций, обладающего хорошими реологическими характеристиками, пониженной температурой стеклования, что дает возможность повысить деформацию покрытия при t=-50°С, высокой газопроницаемостью покрытия.
Поставленная техническая задача достигается введением в полимерную композицию на основе эпоксиуретановой смолы, аминного отвердителя, наполнителя и ускорителя отверждения дополнительно аминосодержащего кремнийорганического модификатора, полученного взаимодействием олиго-метилсилоксана с 3-аминопропилтриэтоксисиланом в присутствии катализатора с содержанием аминогрупп от 2,2 до 3,2% масс., при следующем содержании компонентов в % масс.: 37-63 эпоксиуретановой смолы, 8-11 ароматического отвердителя, 21-9 минерального наполнителя, 21-9 полифосфата аммония, 1-2 ускорителя отверждения, 11-7 аминосодержащего кремнийорганического модификатора.
Указанное подтверждается примерами:
Пример 1 Получение двойной смеси
В реактор, снабженный обогревом и мешалкой, загружают эпоксиуретановую смолу, полученную взаимодействие м эпоксидной составляющей с полиизоцианатом (патент №2295550) с эпоксидным числом, %, от 14 до 18 (А) и бензойную кислоту (Б) в соотношении, масс. % 43:1, поднимают температуру до 60°С и при работающей мешалке перемешивают в течение 20 минут.
Двойную смесь сливают в металлическую емкость и охлаждают до 20°С.
Параметры получения двойной смеси по примерам 2÷8 приведены в таблице 1.
Получение композиции
В другой реактор, снабженный мешалкой и системой вакуумирования, загружают 44% масс. двойной смеси, после чего последовательно вводят 11% масс. аминофункционального кремнийорганического модификатора, содержащего 2,2% масс. аминогрупп, 18% масс. маршаллита, 18% масс. полифосфата аммония и 8% масс. жидкой эвтектической смеси 1,3-фенилендиамина, 4,4'-диоксидифенилпропана и пара-аминобензоланилина в соотношении 30:30:40.
Композицию перемешивают в течение 15 минут при температуре 25°С, затем заливают в форму и отверждают при температуре 60°С в течение 6 часов.
Параметры получения полимерных композиций по примерам 2÷8 приведены в таблице 2.
Свойства полимерной композиции по примерам 1÷8 в сравнении с прототипом - в таблице 3.
Как видно из таблицы заявляемая композиция обладает существенными преимуществами по сравнению с известными техническими решениями.
Силоксансодержащая эпоксидная композиция для использования в качестве адгезионно-активного покрытия высоконаполненных полимерных составов (энергетически конденсированных систем) на основе эпоксиуретановой смолы, полученной при перемешивании и нагревании эпоксидной составляющей, включающей эпоксидную смолу на основе 4,4'-диоксидифенилпропана с молекулярной массой от 340 до 600 (А), технического диглицидилового эфира полиэпихлоргидрина (Б) и технического лапроксида, представляющего собой олигомер окиси пропилена с концевыми эпоксидными группами с молекулярной массой от 250 до 900 (В) в массовом соотношении (А:Б:В) от 5:70:25 до 90:5:5 при массовом соотношении эпоксидной составляющей (А+Б+В) с полиизоцианатом от 85:15 до 98:2, в качестве отвердителя использована стабилизированная жидкая смесь ароматических аминов, наполнителя - минеральный наполнитель и полифосфат аммония, ускорителя отверждения - бензойная или салициловая кислоты, и дополнительно введен аминосодержащий кремнийорганический модификатор, представляющий собой олигомер, полученный взаимодействием олигометилфенилсилоксана с 3-аминопропилтриэтоксисиланом с содержанием аминогрупп от 2,2 до 3,2 мас.% в присутствии катализатора, позволяющий увеличить деформационные характеристики материала в температурном диапазоне от -50 до 60°С, повысить газопроницаемость покрытия при следующем содержании компонентов, мас.ч.:
| Эпоксиуретановая смола | 80-120 |
| Отвердитель | 15-65 |
| Аминосодержащий кремнийорганический модификатор | 10-30 |
| Минеральный наполнитель | 10-100 |
| Полифосфат аммония | 10-100 |
| Ускоритель отверждения | 1-5 |
