Отверждаемая эпоксидная композиция

 

РЩ 43368Q

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимый от патента (51) М. Кл. С 08g 30/12 (22) Заявлено 11.11.70 (21) 1491562/23-5 (32) Приоритет 12:11.69 (31) 16828/69, (33) Швейцария

Опубликовано 30.01.74. Бюллетень № 4

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 678.643(088.8) Дата опубликования описания 12.08.74 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Фридрих Лозе (Федеративная Республика Германии), Рольф Шмид (Швейцария) и Ханс Бацер (Федеративная Республика Германии) Иностранная фирма

«Циба Гейги А. Г.» (Швейцария) (71) Заявитель (54) ОТВЕРЖДАЕМАЯ ЭПОКСИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ формулы

СНе СОО1 -Н

СН вЂ” C00I

R1

I. СООН

Изобретение относится к области получения отверждаемых эпоксидных композиций.

Известна отверждаемая эпоксидная композиция, состоящая из эпоксидной смолы более чем с одной эпоксидной группой в молекуле и поликарбоновой кислоты, полученной взаимодействием триметилового ангидрида со спиртом. Однако эти,поликарбоновые кислоты являются твердыми .при комнатной температуре и плавятся только при температурах свыше 60 С. Следовательно, переработку с полиэпоксидными соединениями можно прсводить только в присутствии больших количеств растворителя или при температурах свыше 60 С.

Предлагаемые отверждаемые смеси пригодны для получения формованных материалов, пропиток, покрытий и склеек. Они состоят из полиэпоксидного соединения более чем с î"ной эпоксидной группой в молекуле и в качестве отвердителя поликарбоновой кислоты где К означает радикал

СН,— СН,— или — СН вЂ” СН,—; !

СН, Z — углеводородный радикал n — валентного алифатического или циклоалифатического полиспирта; п — целое число от 2 до 4.

Эти поликарбоновые кислоты являются

10 жидкими при комнатной температуре и очень реакционноспособными с циклоалифатическими эпоксидными смолами.

Поликарбоновые кислоты формулы 1 получают при взаимодействии ангидрида трикар15 боновой кислоты со спиртом.

В качестве ангидридов трикарбоновой кислоты пригодны ангидрид бутан-1,2,4 - трикарбоновой кислоты и ангидрид 3-метилбутан

1, 2, 4 - трикарбоновой кислоты.

20 В качестве линейных алифатических диолов формулы Z (ОН) пригодны гликоли: этиленгликоль, пропан - 1,2 — диол, пропап - 1,3диол, бутан-1,2-диол, бутан — 1,4-диол, неопентилгликоль, гексан-1,6 - диол, триметилгек25 сан-1,6-диол, додекап-1,12 - диол, диэтиленгликоль, дипропиленгликоль и полиэфирные гликоли, полученные по известному способу из этиленоксида, пропиленоксида или .полибутиленоксида.

413680

В качестве цнклоалнфатическнх днолов формулы Z (01-1) следует назвать, например, 1,4-бис- (гидроксиметил) — циклогексан; 1, lбис-(гидроксиметил) - циклогексен - 3,1,1 бис - (гидроксиметил) - циклогексан.

В качестве триолов формулы Z" (Èi)д можно применять следующие соединения: глицерин; гексан - 1,2-б-триол; 3-гидроксиметилпентан — 2,4 — диол; 1, 1, 1 - три - (гидроксиметил) - этан; 1, i, 1-три-(гидроксиметил) - пропан.

В качестве четырехвалентного спирта применяют пентаэритрит.

В качестве полиэпоксидных соединений с одной эпоксидной группои в,молекуле и более, применяемых в отверждаемых смесях, используют, в частности, следуюш,ие.

Алициклические полиэпоксиды, как эноксиэтил - 3,4-эпоксициклогексан (винилциклогексендиэпоксид); лимонендиэпоксид; дициклопентадиендиэпоксид; бис-(3,4 - эпоксициклогексилметил) - адипат; (3,4 -эпоксициклогексилметил) - 3,4 - эпоксициклогексанкарбоксилат; (3,4 - эпокси - б - метилциклогексилметил) - 3,4 — эпокси - б - метилциклогексанкарбоксилат; 3-(3,4 -эпокснциклогексил)—

2,4 — диоксаспиро - (5,5) - 8,9 - эпоксиундекан; 3 — (глицидилоксиэтоксиэтил) - 2,4 - диоксаспиро — (5,5) - 8,9 - эпоксиундекан; 3,9бис - (3,4 - эпоксициклогексил) - спироби(л-диоксан) .

Ди- или полиглицидиловые эфиры многовалентных спиртов, как 1,4-бутандиол, или полигликолей, как полипропиленгликоли.

Ди- или полиглицидиловые эфиры многовалентных фенолов, как резорцин; бис- (игидроксифенил) -метан; 2,2-бис- (а-гидроксифенил) - пропан (диометан); 2,2-бис- (4 -гидрокси-3,5 - дибромфенил) - пропан; 1,1,2,2тетракис - (n-гидроксифенил) -этан, или полученные при кислых условиях конденсационные продукты фенолов с формальдегидом, как фенолноволаки и крезолноволаки.

Ди- или поли- (р-метилглицидиловый) эфир полиспиртов и полифенолов; сложные полиглицидиловые эфиры и,сложные поли-(P-метилглицидиловые) эфиры многовалентных карбоновых кислот, как фталевая, терефталевая, тетрагидрофталевая и гексагидрофталевая.

N-Глицидилпроизводные аминов, амидов и гетероциклических оснований азота, как N, Nдиглицидиланилин; N,N-диглицидилтолуидин;

N, N,N,N -тетраглицидил-бис - (n - аминофенил) -;; триглицидилизоцианурат; М, N диглицидил-5,5-диметилгидантоин.

Кроме того, при отверждении можно применять ускорители отверждения, например третичные амины, их соли или четвертичные аммониевые соединения, например 2, 4, 6-трис(диметиламинометил) - фенол, бензилдиметиламин, 1-метилимидазол, 2-этил-4-метилимидазол, 4-аминопиридин, триамилфенолат аммония; или Bëêoãoënòû щелочных металлов, например гексантриолат натрия.

О верждение смесей согласно изобретению из полиэпоксидного соединения (а) и поликарбоновой кислоты (о) проводят предпочтительно при комнатной или незначительно повышенной температуре, т. е. в интервале температур 18 — 30 С. Отверждение, однако, можно проводить при более высоких темпераI) рах, например 50 — 180 С.

Отверждение можно проводить также в две ступени: сначала преждевременно прекращая реакцию отверждения, причем получают еще,плавкий и растворимый отверждаемый форконденсат (так называемая B-ступень) из эпоксидного компонента (а) и отвердителя (б). Форконденсат подобного рода более или менее стойкий при хранении и может служить, например, для получения препрегов, пресс-масс или, в частности, спееш ых порошков.

Кроме того, смеси могут содержать мягчи ели, такие как дибутилфталат, диоктилфталат или трикрезилфосфат, инертные органические растворители или активные разбавители, как моноэпоксиды, например стиролоксид, бутилглицид или крезилглицид.

К отверждаемым смесям можно добавить разбавители, наполнители и усилители, такие как каменноугольная смола, битум, текстильные волокна, стекловолокна, асбестовые волокна, борволокна, углеродные волокна, минеральные силикаты, слюда, кварцевая мука, двуокись титана, тригидрат окиси алюминия, бентониты, каолин, аэрогель кремневой кислоты; или металлический порошок, как алюминиевый или железный; а также пигменты и красители, такие как: сажа, окисные краски, двуокись титана и др.

К отверждаемым смесям можно добавить и другие обычные добавки, например огнезащитные средства, как,полутораокись сурьмы, средства тиксотропии, средства, способствующие розливу как силиконы, ацетобутират целлюлозы, поливинилбутираль, воски, стеараты (применяемые отчасти также в качестве смазок) .

Отверждаемые эпоксидные композиции применяют в ненаполненном или наполненном состоянии, в виде растворов или эмульсий, как средства для покрытия, лаки, прессмассы, литьевые смолы, изделия, полученные литьем под давлением, пропиточные смолы и клеящие вещества, как смолы для инструментов, связующие для слоистых пластиков, уплотнительные и шпатлевочные массы, массы для покрытий пола.

Получение тетракарбоновых или гексакарбоновых кислот.

Тетракарбоновая кислота I. 124,0 г (2,0 моль) этиленгликоля вносят в 688,0 r (4,0 моль) ангидрида бутан - 1,2,4-трикарбоновой кислоты и добавляют 0,5 г бензилдиметиламина. Затем смесь нагревают до 120 С, 413680 причем в течение 20 тмин повытцяетсч вязкость. По истечении 30 мин измеряют э«вивалентный вес кислоты (102). Пполут<т является бесцветным, сравнительно низковязкич;Тяслом. В инфракрасном спектре це опрелеляют- 5 ся характерные полосы ангидрида ппи 5 38 мк, олнако видтты типичные эфирные полосы карболовой кислоты при 5,87 мк.

Тетракпрбоновая кислота II. Гметпиватот

180.0 г (2,0 моль) бутан-1,4-лио я и 688,0 г

10 (4,0 моль) ангидрида бутан - 1,2.4 тпцкяпбоновой кислоты и лобавляют 0,5 >ь бгттзи.ч,чиметиламина. В течение 5 митт смес!. вы тер;-кт*.вают при 120 С, причем получи!от эквивалентный вес кислоты 108 (теория 108,5 1. Ппо15 дукт является светло-желтым, cnëвцител?цто низковязким маслом. В инфпякрястто>т спе",;— ре установлено исчезттовение типичттых ацгттлридных полос ппи 5.38 мк и появчение хяпяк20 терных эфирных полос карбоповой кислоты при 5,88 мк.

Тетракарбонпвая кислота III. Сметпивято

208.0 г (2.0 моль) неопентилового гликоля ц

688,0 г (4,0 моль) аттгичрила бутан - 1. 2, 4— трикарбоновой кислоты и добавляют 0,5 >т,ч

25 бензиллиметиламиня, В течение 15 if?!I! смесь выдерживятот при 120 С, ппттчем получают эквивалентный вес кислоты 107 (теопия 112).

Продукт является светло-жечты т в зки;т маслом, показыватотт!им в инфракрасном стте <рр

30 характепную эфирн то rpyll!IfspnRI(I«IP имеющим Efoлг никакого содержания ангилрила.

Тетракарбоновая кислота IV. 46,5 г яцгилрида бутан-1,2-4-трикарбоновой кислоты и

19,3 г 1,1-бис-(гилроксиметил} — циклогексена- (3) (соответственно 1 моль лигтт;тпоксисогдинения ?Тя 2 чоль ангидрича трикяпбоновой кислоты) полвепгают следующей пеакции. Ъ.гидрид бутан-1, 2, 4 - трикапботтовой кислоты сначала плавят, а зятем нагрева!от ло 140 C.

При сильттом разметпивании по порпи м тгчленно лобав,чятот 1,1-бис- (гилгтоксиметил) циклогексен-(3). Зятем етпе в е тгтт?тг !О мтттт оставляют реагиповать ппи !4(т С Рсз льтя- 4 том является высот<овязкий рея!<1(!тонный ппоЛУКт СО C×PËÓÞ!!IÈÌÈ СВОйетВа..ll(=«ВИВЯЛЕТттцый вес кислоты 124,8 (теория 11-л,5).

Гексакарбоновпя кислота V. 23.0 г (0 25 моль) глицерина вттося R 29,0 г (0,75 моль) ангилрила бутан-1, 2 4 - тттт!кярбоновой кислоты и лобявляют 0 2 мл бгпзц.члиметиламиня. В течение 20 миц с тест, вылерживают ппи 90 С, ппичгм эквивя тгцтцьт" вес кис,чоты составил 99.

Пролукт ивчяется вьтсоковяз <ич vяслом. имеютцим в ицфракпасном ГIIP

5,90 мк, яттгичричт(т тс 1!A Ac!,f цс.чьзя бт.т.ч,f бо,чее установить.

Тетпакарбон(>вая киг>! та V<. В 112.4 (0,654 vnRI, янгичпиля б тяп-1 2 4 тп?тт<япбоновой киг..чоты вносят 87,6 г (0.32 мол!.т

Гточ?тпропичг!(гч?Ткочя 50 (cо c;le i«fif гц.(; оксильпым эквт!вя,чентньтмт вгсом 134) и;т" .6э бявлятот (т,l >тл бг.(Bff z!I»pтттлями!та. Смесь в тече!!!те 60 мтт .т цягпевя(от ло 80 С, причем поч!.чятот эт<вlтвя.ч<11тт!1 ff : Rpc !<1 Г тоты 142 (теопия 54) . Прстлукт солеп>кит pl! Ic небольппте чо".B япг!Тлрцля бутан-1, 4 - тпцкярбоновой т<ттслотьт.

Тетрпкпрбоновпв кислота 1 П. Смсчпивают 172,0 г (1,0 (очь т янгилпттля б тяц-1,2,4тт>икарбоцс.всй кцг,тотьт и 101,0 г (0,5 моль) лочекя!т-1,12 - лтто.тя и чобявляют 0,3 мл бензи.тли>тетттчя(тцття. С>тсгь !BcpeRafoT ло 60 С и в тс тс"тце 2 .тц т Остяг- тятот cTORT! прц этотт темпепятi "е. Пoc "iг с»:.чяж чгтт((cf и(. ».я!от RblСОКОВЯ зТ.ГP жГЧТОР М ЯГ, ТО С Эт<ВЦВЯ, ТЕТТтттьт 1 BPсом кислоты 31 (Tcof>!f÷ 136). В и. фпякряснотм спектре яцгттлрттлнт.тг полосы не установ;IC НЫ.

Тетрпкппбоновпя. киглотп VIII. Сметпивяют

172.0 г (1.0 точт.) яцгцчпи.тя бч TR» - !.2.4-трит<ярботтовс(. к! Г..т(чы 11 72,0 г (0,5 i(AB) 1,4бис- (гттлпокгцметцл) — ппклогексяня (смесь изомгпов) и тобяв.тя AT 0 2».т бецзцчлцмет!Т.чя ((11!я Г (Гь R Tp»p!!Rc 5»1(f Ттягпгвятот ,чо 125 C. ппцчг» получают золотисто-жечтьтй, вьтГОт<Ов зкц11 ?1< якттттоттттьттт прод кт. Iтс с О л г тт ж я ц . 11 и я ц Г l тч и 11 11 я 11 О б l т я и юГ >к I (в я ТО ц и 11 хаПяктепцьте э(тцПные ттолссьт 1<япбст Овой к«г, lО hl RТ>п,",88 . к. 31пя 122 1.

Гекгпкппбоновпв киглотп I Y Смен!ива!от

6,7 г (0,05 тглт.т гекг"-.1.-1. 2,6-ттчцоя ц 25 8 г (0.15 i Aчя) Bòòãèчрц.тя бутя . -!.?. л-тпт*.кя боттовой кислоты 11 тс бяв.чятот 0.050 г бгцзтт,ч.чттметичя тцпя в качестве катя,чпзятора. Зяте эт1 cifecf в тc»PI»iP 5 мцтт цягпeвятот;то 145— ! 50 С. Полу !я nT вьтсот<овязкую, светло-желтую трттэсяттптп IО ггт<гякярбонов .то кцг.. IAT с

Эт<Вцяялс(ттттьт;; ВЕСОМ КПСЛОтЬт 99 (тГОПИя

108) .

ТетрпкарК>нагпч киглогп Х. С тецтттвятот

8.9 г (0.075 мочь) гексяп-1,6-лцоча и 27.9 г (О.! 5 моль) гцгцлпцчя 3- тгтцчб тян — 1.2,4 тПИКГПбоцОВОй К (СЛОчЫ и ЛобаВЧя От 0.050 r беттзцччт ifPTI« ". цця R»BaPCTRP катализатора.

Зяте эт Г>тсгт R течгттцс 30 ми!1 ття евятот чо 1 0 С. О ч чя IAT RIICO«OR?!BI

Октпкпрбонгтвпв кигло п YI. Смгцтттвя!от

8,15 г (0.06 моль) пентяэпптпцтя и 42,0 r (0.24 un÷ò! яцгтт ТО!тля Огстяц-! 2 4-т"тткапбоцоттоц «;(Г 1О11,1 111 чоб R fnn 0 0>0 г бг(тзтт,тчцifpTiIqяifffffB <яЧГГтВГ Кя, ч fRB TOP B Зятг11 эт1 Г",ГГЬ R чг1(г.»тс 5 i.ff.f ТягRPRBIAT Rc, 150-1;1 (Г!О i i.я.ОТ- р Tn,"э(1>1 н (1О Окт я;(ятч боттnВ СIО К ТC".OT Г 3 <ГОТВЯ ч "Цтпьlя ВГГОМ К(1(lоть!

1 (т -1 (чгстт-\ 1 l О,. \ 1,.(-(.оп Cf и1.\Р ((TRR !i|ã-,. Cnoo,1

Вl (гnli(БТТ,fi(г. ГТ-(1,"O- ;Опц тцГв((Ч;1Г ТО ,-и(;<ч

СН

СНг- СН.— 0 — СНг С О-СН -CH-СНг!

0 СЕ 5 О

10,СН

C — СН CH б

0 о

CH CH

СН

С Н

СН СН- СНг-0СН 1- Нг, б

СНг тп

СНг СН НС— о.,! /

СН СНг б

1 Hс

° W2

С СНг СН HC сн, нс" сн, 40

IV фенил) — пропав) с стехиометрическим избытком эпихлоргидрина в присутствии щелочи, жидкая при комнатной температуре полиглицидилэфирная смола (технический продукт) со следующими показателями.

Содержание эпоксида, экв/кг 5,4 5

Вязкость при 25 С, спз 9000 †130

Эпоксидная слола Б. Состоящий, главным образом, из эпоксида формулы (3,4 -Эпоксициклогексилметил) — 3,4 - эпоксициклогексанкарбоксилат — жидкая .при комнатной температуре циклоалифатическая эпоксидная смола (технический продукт) со следующими показателями.

Содержание эпоксида, 25 экв/кг 7,1

Вязкость при 25 С, спз Приблизительно 350

Эпоксидная смола В. Аддукт с эквивалентным весом кислоты 705 и содержанием эпоксида 1,48 эпоксидных экв/кг на основе эпоксидной смолы Б и кислого неопентилгликолевого эфира адипиновой кислоты. его можно получать следующим образом.

600 г жидкого при комнатной температуре циклоалифатического диэпоксидного соединения формулы (3,4 -Эпоксициклогексилметил) - 3,4 - эпок- 50 сициклогексанкарбоксилат с эпоксидным содержанием 7„1 эпоксидных эквивалентов на кг и 1000 г описанного ниже неопентилгликолев..го по лиэфира ади пиновой кисчоты нагревают в течение 2 час до 140 С. Полученный 55 главным образом, состоящая из диглицидилового эфира формулы аддукт имеет содержание эпоксида

1,48 экв/кг.

Кислый неопентилгликолевый полиэфир адипиновой кислоты получают следующим образом.

2336 г адипиновой кислоты и 1456 г неопентилгликоля (согласно молярному соотношению 8;7) при азотной атмосфере нагревают до 135 С .и при размешивании в течение

16 час нагревают до 202 С; причем постоянно отгоняют образующуюся посредством поликонденсации воду. Последние остатки конденсационной воды в течение 3 час отгоняют при

14 мм рт. ст. Получают кислый полиэфир в жидком состоянии с эквивалентным весом кислоты 705 (теория 822) .

Эпоксидная слюла Г. Состоит, главным образом, из диэпоксида формулы

СНз СН, 3

iC — C=0

l сн, сй,/

СНг — СН- СН У

> — CH — СН вЂ” СН

II

N, N - метиленбис - (З-глицидил-5,5 - диметилгидантоин) — твердое при комнатной температуре N, N - диглицидилсоединение (технический продукт) с содержанием эпоксида

2,5 экв/кг.

Пример 1. 185 r (1,0 экв) жидкого диглицидилового эфира 2,2-бис - (n-гидроксифенил) - пропана с эпоксидным содержанием 5,4 эпоксидных экв/кг (эпоксидная смола А) нагревают до 90 С и хорошо перемешивают с

102 r тетракарбоновой кислоты 1 (1,0 экв).

После короткого вакуумировапия с целью удаления .воздушных пузырей смесь вливают в нагретые до 100 С, обработанные си,тиконовыми смазками алюминиевые формы.

Для определения прочности при изгибе, прогиба, ударной вязкости и водопоглощения изготовляют плиты 135+135+4 мм, из которых вырабатывают испытуемые образцы.

Стойкость к токам утечки также определяют на участках плиты 4 мм. Для измерения диэлектрического коэффициента потерь изгоT0âëÿ 0т плиты того же размера толщиной

3 мм, После горячего отверждения в течение

413680

10

КЛЗС

0,01

0,067

0,08

0,074

0,13

16 час при 140 С получают формованные изделия со следующими свойствами.

Прочность при изгибе, кг/мм 11,8

Прогиб, мм 12

Ударная вязкость, см. кг/см 20

Прочность на разрыв (бруски для испытания 4 мм), кг/мм 7,1

Удлинение при разрыве, мм 4,4

Водопоглощение сутки спустя при 20 С, о/о 0,39

Диэлектрический коэффициент потери: при 100 гц и 20 С при 10 гц и 20 С

Для определения прочности на разрыв непосредственно отливают испытуемые образцы по VSM 77 101.

П р имер 2. Л 141 r (1,0 экв) жидкого при комнатной тем пературе диэпоксидного соединения формулы ГЧ (3,4 - эпоксициклогексилметил - 3,4 - эпоксициклогексанкарбоксилат) с эпоксидным содержанием 7,1 эпоксидных экв/кг (эпоксидная смола Б) нагревают до 90 С и хорошо перемешивают с 102 г тетракарбоновой кислоты 1 (1,0 экв). После короткого вакуумирования смесь согласно примеру 1 вливают в предварительно нагретые формы и ее в течение 16 час при 140 С подвергают горячему отверждению. У полученных таким образом формованных изделий измеряют следующие свойства.

Прочность при изгибе, кг/мм 12,0

Прогиб, мм 3,0

Ударная вязкость, кг см/см 13

Диэлектрический коэффициент потерь:

100 гц и 20 С 0,015

100 90 С 0,19

10 20 С 0,04

10 90 С 0,078 стойкость к токам утечки по VDE 0303 КЛЗС.

Б. При применении 0,9 вместо 1,0 экв. тетракарбоновой кислоты и при добавке 1,8 г триамилфенолята аммония в качестве ускорителя,получают формованные изделия со следующими свойствами, Прочность при изгибе, кг/мм 14,1

Прогиб, мм 4,9

Стойкость к токам утечки по VDE 0303 КЛЗС

Пример 3. 141 r (1,0 экв) эпоксидной смолы Б с 34 r (0,05 экв) эпоксидной смолы

С (аддукт, полученный взаимодействием 600 г эпоксидной смолы Б с 1000 г кислого неопентилгликолевого эфира адипиновой кислоты с эквивалентным весом кислоты 700, с содержанием эпоксида 1,48 эпоксидных экв кг) нагревают до 90 С и хорошо перемешивают с 102 r ,етракарбоновой кис IQTbt 1. После коротког.) обезвоздушивания смесь согласно примеру 1

45 вливают в формы и подвергают ее в течение

16 час горячему отверждению .при 120 С. Получают формованные изделия высокой вязкости со следующими физическими показателямии.

Прочность при изгибе, кг/мм 12,5

Прогиб, мм 7,5

Ударная вязкость, кг.см/см - 22

Температура стеклования, С 101

Стойкость к токам утечки по

VDE

Температуру измеряют дифференциальным калориметром Сканнинга (температура эндотермической вершины в области превращения).

Пример 4. 141 r эпоксидной смолы Б при комнатной температуре смешивают с 34 г эпоксидной смолы В, 102 г тетракарбоновой кислоты 1 и 1 г 1-метилимидазола. Половину смеси разбавляют 10 г метилэтилкетона и 5 г ксилола. Обеими пробами покрывают по два листа из жести. После хранения в течение суток при комнатной температуре .получают прочную, равномерную и сухую покровную поверхность. Покрытие еще немного мягкое и после 10 дней хранения становится вязким.

Диаграммы дифференциального калориметра

Сканнипга показывают, что уже по истечении трех дней реакция закончена приблизительно на 67 /о. Покрытая плита из железной жести после 16 час хранения при комнатной температуре в течение 8 час хранится при 140 С.

Получают черезвычайно вязкое покрытие с хорошей прочностью прилипания на металле.

Пример 5. 185 г эпоксидной смолы Л (1,0 экв) нагревают до 100 С и хорошо перемешивают с 103 г тетракарбоновой кислоты 11 (1,0 экв). После короткого вакуумирования смесь согласно примеру 1 вливают в предварительно нагретые формы и подвергают ее

16 час горячему отверждению при 140 С. Получают очень вязкие формованпые изделия со следующими свойствами.

Прочность при изгибе, кг/itit 10,2

Прогиб, мм )20

Ударная вязкость, кг см!см 71

Водо поглощение 24 час спустя при 20 C о/, 0,27

Диэлектрический коэффициент потерь tqh: .при 100 гц и 20 С

10 20 С

10 20 С

Пример 6. 141 г эпоксидной смолы Б (1,0 экв) хорошо размешивают с 34 г эпоксидной смолы В (0,05 экв), 118 г тетракарбоновой кислоты 11, 1 г 1-метилпмидазола, 20 г метилэтилкетопа и 10 г ксило.lа, пока не образовался прозрачный раствор. Раствор наносят на жесть. После 24 час «раненпя покрытие твердое, посчс 3 дней «ранения при комнатной температуре оно совершенно без от413680

0,01

0.067

0,09

Зо

50

65 липа. В ходе второго опыта нл жесть нанесли смесь того же самого состава без растворителя. После 16 час хранения при комнатной температуре и 16 час хранения при 140 С получают очень вязкое упругое покрытие с гладкой поверхностью.

Пример 7. 185 г эпоксидной смолы Л (1,0 экв) нагревают до 100 С и хорошо перемешивают с 107 г тетракарбоновой кислоты

III (1,0 экв). После короткого вакуумирования смесь .вливают в формы согласно примеpv 1. После гоРячего отверждения в течение

16 час при 140 С получают формованные изделия со следующими свойствами. Прочность при изгибе, кг/мм 11,0

Прогиб, мм )20

Ударная вязкость. кг см/см 43

Теплостойкость, С 56 Прочность на разрыв, кг/мм 6.7

Удлинение при разрыве, % 6

Водопоглоптение сутки спустя

20 С % 0,21

Диэлектрический фактор потерь: при 100 гц и 20 С

107 20" С

10 90 С

Пример 8. 141 г (1,0 экв) эпоксидной смолы Б нагреватот до 100 С и сутетттивлтот с

125 r тетракарбоновой кислоты IV (1,0 экв1.

После короткого вакуумирования с тест, вливатот в формы согластто примеру 1 тт в те тетттте

16 члс ее подвергают гопячему отвер>кленпто при 140 С. Получают формовлттные изделия со следующими свойствами.

Прочность при изгибе, кг/мм 10,3

Прогиб, мм 4,1

Ударная вязкость, кг см/см 7

Теплостойкость, С 69

Диэлектрический коэффициент потерь: при 100 гц и 20 С 0.0! 2

)От 0,037

Пример 9. 141 г (1,0 экв) эпоксидттойт смолы Б при комнатной темперлтупе хорошо пепеметттивлтот с 34 г эпоксиднон смолы В (0,05 экв), 99 г гексаклпбоновой кис.лоты V (1,0 экз) и 1 г 1-метилимидлзолл; этой смесью покрывают жесть. По истечении суточного хранения образуется кплсивое cvxne покпьттие.

Пример 10. 141 r (1.0 экв) эпот<силтто" смолы Б нлгпевают до 90 C и хог опто сметттивлют с 42,5 г тетрлкапбîHîâîé киcтотьт (0,3 экв) и 60,5 г (0,6 эт<в) тетплтслпботтово т кислоты 1. После короткого влкунмиповани смесь согласно примеру 1 вливают в формы и в течение 4 час. подвепглют горячему отвепждению при 80 С и в течение 12 члс ппи l40 C.

Получают фопмованные изделия со слелуютттими свойствами.

Г(почность ппи изгибе, кг/.тм 1.5

Ппогиб, мм 13

Тепмостойкость. С 69

Стойкость к токам утечки 1 ЛЗС

Пример 11. 141 г (1,0 экв) эпоксидной смолы Б хорошо перемешивают с 30,3 г (0,3 экв) тетракарбоновой кислоты 1,41 г (0,3 экв) тетракарбоновой кислоты VI, 27,5 г (0,3 экв) гексакарбоновой кислоты V, 1 г

1-метилимидазола и 40 ссм метилэтилкетона.

Низковязкуто смесь наносят на жесть. По истечении суточного хранения при комнатной температуре получают, прозрачную пленку.

Пример 12. 141 r (1,0 экв) эпоксидной смолы Б смешивают с 117,5 г тетракарбоновой кислоты VII (0,9 экв) и 1 r l-метилимидазола.

Жидкую смесь наносят на жесть. После хранения при комнатной температуре, получают прозрачное покрытие.

Пример 13. 141 г (1,0 экв) эпоксидной смолы Б смешивают с 69 г (0,6 экв) тетракарбоновой кислоты VIII, 40,2 r (0,35 экв) тетракарбоновой кислоты VI и 1 г 1-метилимидазола. жидкую смесь наносят на жесть.

Через 3 дня получают сухую, красивую пленку.

Пример 14. 40,0 r N,N -диглицидилсоединения формулы V

СН СН сн, сй, (СН; СН- СНя-N N ÑÍÿ- N М вЂ” СНя — СН- СНя,/ "/ ") Г

О С С 0

II !l

0 О с эпоксидным содержанием 2,5 эпоксидных эквивалента на кг (эпоксидная смола Г) нагревают до 100 С и хорошо смешивают с

15,84 г поликарбоновой кислоты IX (соответственно 0,8 экв. карбоксильной группы на

1,0 экв. эпоксидной группы). Смесь вливают в предварительно нагретые формы согласно примеру 1. После 16 час термообработки при

140 С получают формованные изделия со следующими свойствами.

ГIрочность прн изгибе, кг/мм2 7,5

Ударная вязкость, кг см/см2 5

Термостойкость, С 87

П р им е р 15. 40.0 г эпоксидной смолы Г нагревают до 100 С и хорошо смешивают с ! 9,5 г поликапботтовой кислоты Х (соответственно 0,8 экв карбоксильной группы на

1,0 экв эпоксидной группы). Смесь вливают в ппедварительно нагретые формы согласно примеру 1. После термообработки в течение

16 час при 140 С получают формованные изделия со следующими свойствами. Прочность при .изгибе, кг/мм 11,2

Ударнач вязкость, кг см/см2 10

Термостойкость, С 82

Пример 16. 40 О г эпоксидной смолы Г нагревают до 100 С и хорошо смешивают с

413680

18

СНа СОО-Н

СН СООL R, 1

ОООН

Предмет изобретения

Составитель Л. Чижова

Техред Е. Борисова

Редактор Л. Герасимова

Корректор А. Степанова

Заказ 1982/13 Изд. № 1522 Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

16,8 r поликарбоновой кислоты XI (соответственно 0,8 экв карбоксильной группы на

1,0 экв эпоксидной группы). Смесь вливают в предварительно нагретые формы согласно примеру 1. После термообработки в течение

16 час при 140 С получают формованные изделия со следующими свойствами.

Прочность при изгибе, кг/мм 4,8

Термостойкость, С 77

Отверждаемая эпоксидная композиция, состоящая из эпоксидной смолы более чем с одной эпоксидной группой в молекуле и поликарбоновой кислоты, отличающаяся тем, что в качестве поликарбоновой кислоты применена поликарбоновая кислота формулы где К означает радикал — СН,— СН,— или — СН вЂ” СН,—, (СНз

Z — углеводородный радикал и-валенгного алифатического или циклоалифатического

15 полиспирта и и — целое число от 2 до 4, взятая в количестве 0,6 — 1,0 экв на 1 экв эпоксидной группы.

Отверждаемая эпоксидная композиция Отверждаемая эпоксидная композиция Отверждаемая эпоксидная композиция Отверждаемая эпоксидная композиция Отверждаемая эпоксидная композиция Отверждаемая эпоксидная композиция Отверждаемая эпоксидная композиция 

 

Похожие патенты:
Изобретение относится к эпоксидному связующему для получения стеклопластиков на основе армирующего наполнителя стеклоткани, стекломата, стеклоровинга и т.д., применяемых преимущественно в качестве конструкционной арматуры, работающей в условиях воздействия агрессивных сред, а также для получения высокопрочных стеклопластиков для различных отраслей машиностроения, судостроения и т.д

Изобретение относится к эпоксидным композициям, предназначенным для капельной пропитки катушек якорей электродвигателей электроинструмента и других целей

Настоящее изобретение относится к изолирующей смоле на основе сложного глицидилового эфира для изоляционных материалов в распределительных устройствах. Указанная смола содержит метилнадик-ангидрид и/или гидрированный метилнадик-ангидрид и имидазол структуры где R1, R2, R3 и R4 указаны в п.1 формулы. Полученная смола имеет существенно более высокую температуру стеклования при одновременно высоких качественных механических характеристиках и обладает стойкостью к образованию треков. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение относится к термоотверждающейся композиции на основе эпоксидной смолы и полупроводниковому устройству, полученному с использованием ее. Композиция содержит (А) реакционную смесь триазинпроизводной эпоксидной смолы и ангидрида кислоты при отношении эквивалента эпоксидной группы к эквиваленту ангидрида кислоты 0,6-2,0; (В) внутренний агент высвобождения из формы; (С) отражающий материал; (D) неорганический наполнитель; и (Е) катализатор отверждения. Внутренний агент высвобождения из формы компонента (В) содержит сложный карбоксилатный эфир, представленный следующей общей формулой (1): в которой R11 и R12 представляют собой CnH2n+1, где n представляет собой число от 1 до 30, и соединение, представленное следующей общей формулой (2): в которой R1, R2 и R3 независимо выбраны из Н, -ОН, -OR и -OCOCaHb при условии, что, по меньшей мере, один из R1, R2 и R3 включает в себя -OCOCaHb; R представляет собой CnH2n+1 (в которой n представляет собой целое число от 1 до 30), а составляет от 10 до 30, и b составляет от 17 до 61. Полупроводниковое устройство содержит полупроводниковый элемент, капсулированный отвержденным вышеуказанным продуктом термоотверждающейся композицией на основе эпоксидной смолы. Изобретение позволяет получить гомогенный продукт, сохраняющий белизну, теплостойкость, светостойкость в течение длительного времени с пониженным пожелтением.3 н. и 5 з.п. ф-лы, 12 ил., 4 табл.

Изобретение относится к эпоксидной композиции для получения высокопрочных и термостойких армированных пластиков. Эпоксидная композиция горячего отверждения включает в себя эпоксидный диановый олигомер марки ЭД-20, отвердитель - изо-метилтетрагидрофталевый ангидрид (изо-МТГФА) и катализатор реакции полимеризации. В качестве катализатора она содержит аминометилтерпенофенольные соединения. Композиция содержит компоненты при следующем их содержании (мас.ч.): эпоксидный олигомер - 100, изо-МТГФА - 80, катализатор - 1-2. В качестве аминометилтерпенофенольных соединений используют 4-диметиламинометил-2,6-диизоборнилфенол либо 6-диметиламинометил-4-метил-2-изоборнилфенол. Изобретение позволяет повысить теплостойкость и механическую прочность изделий из указанной композиции. 2 табл., 6 пр.

Изобретение относится к вариантам композиции конструкционного клея и к подложке с покрытием. По первому варианту композиция содержит (а) первый компонент, содержащий: эпокси-аддукт, представляющий собой продукт реакции реагентов, включающих первое эпоксидное соединение, полиол и ангидрид и/или двухосновную кислоту, а также второе эпоксидное соединение, (b) при необходимости, частицы каучука, имеющие структуру ядро/оболочка, (с) второй компонент, который химически взаимодействует с первым компонентом, и (d) частицы графенового углерода. По второму варианту композиция содержит (а) пластификатор с блокированной эпоксидной группой, который представляет собой продукт реакции реагентов, включающих эпоксидное соединение, полиол или капролактон, ангидрид и/или двухосновную кислоту, (b) термически активируемый латентный отверждающий агент, (с) при необходимости, частицы графенового углерода. По третьему варианту композиция содержит (а) пластификатор с блокированной эпоксидной группой, который представляет собой продукт реакции реагентов, включающих эпоксидное соединение и полиэфир первичного или вторичного амина, и (b) термически активируемый латентный отверждающий агент. Подложка с покрытием содержит вышеуказанную композицию. Изобретение позволяет повысить прочность соединения, а также увеличить срок годности клея при хранении. 6 н. и 17 з.п. ф-лы, 1 ил., 9 табл., 8 пр.
Настоящее изобретение относится к покрытию, образованному с помощью компонентов на основе как кислоты Льюиса, так и основания Льюиса. Описана композиция зернистого покрытия, включающая смесь двух компонентов: 1) экструдированного первого компонента, включающего по меньшей мере одно содержащее эпоксидную группу соединение, по меньшей мере один поликарбоксильный полимер и по меньшей мере одно органическое основание Льюиса, и 2) отдельно экструдированного второго компонента, включающего по меньшей мере одно содержащее эпоксидную группу соединение, по меньшей мере один поликарбоксильный полимер и по меньшей мере одну органическую кислоту Льюиса, где указанный поликарбоксильный полимер представляет собой функционализированный карбоксильной группой сложный полиэфир; указанная кислота Льюиса представляет собой органическое фосфониевое соединение; указанное основание Льюиса представляет собой N-гетероциклическое соединение. Также описан способ получения композиции зернистого покрытия, предпочтительно композиции порошкового покрытия, включающий: A) раздельное экструдирование 1) первого компонента, включающего по меньшей мере одно содержащее эпоксидную группу соединение, по меньшей мере один поликарбоксильный полимер и по меньшей мере одно органическое основание Льюиса, и 2) второго компонента, включающего по меньшей мере одно содержащее эпоксидную группу соединение, по меньшей мере один поликарбоксильный полимер и по меньшей мере одну органическую кислоту Льюиса с образованием двух отдельных зернистых материалов; либо B) смешивание указанных зернистых материалов и измельчение с образованием порошкового покрытия, или измельчение указанных зернистых материалов и смешивание измельченных зернистых материалов с образованием порошкового покрытия, где указанный поликарбоксильный полимер представляет собой функционализированный карбоксильной группой сложный полиэфир; указанная кислота Льюиса представляет собой органическое фосфониевое соединение; указанное основание Льюиса представляет собой N-гетероциклическое соединение. Описан способ покрытия подложки, включающий покрытие подложки указанным выше порошковым покрытием; описан также способ отверждения подложки, покрытой указанным выше порошковым покрытием под воздейстем температуры от 100 до 160ºС или под воздействием ИК излучения. Описано применение указанного выше порошкового покрытия при изготовлении полуматового или матового отвержденного порошкового покрытия. Технический результат - отверждающееся при низкой температуре порошковое покрытие с пониженным блеском, с улучшенными механическими свойствами и стойкостью к повреждениям. 9 н. и 5 з.п. ф-лы, 14 пр.

Изобретение относится к области полимерных композиций на основе модифицированных эпоксидных олигомеров, а именно к составам адгезионных и антикоррозионных грунтовочных покрытий, применяемых для защиты деталей и агрегатов из алюминиевых, магниевых сплавов и сталей в системах покрытий, применяемых для защиты авиационной техники. Композиция для защитного покрытия включает полимерное связующее, модификатор, отвердитель - кремнийорганический амин, по меньшей мере один пигмент, по меньшей мере один минеральный наполнитель и по меньшей мере один органический растворитель. В качестве полимерного связующего он содержит диановый эпоксидный олигомер с молекулярной массой от 900 до 1600 и массовой долей эпоксидных групп от 6,0 до 12,0, в качестве модификатора - акриловый сополимер, в качестве пигмента - вещество, являющееся ингибитором коррозии, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.: полимерное связующее - 90-110; модификатор - 10-50; отвердитель - 30-80; пигмент - 35-100; минеральный наполнитель 50-120; органический растворитель 230-600. Техническим результатом изобретения является создание универсальной влагостойкой грунтовки для антикоррозионной защиты алюминиевых, магниевых сплавов и сталей с высокими адгезионными и защитными свойствами, водостойкостью, стойкостью к маслам и агрессивным средам, возможность нанесения грунтовки пневмо- или безвоздушным распылением без нитеобразования, увеличение времени нанесения эмалевого покрытия, возможность использования грунтовки в системах покрытий с полиуретановыми, акриловыми, акрилуретановыми, фторполиуретановыми, перхлорвиниловыми эмалями. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.
Наверх