Композиция

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (») 52573. 3 (51) М. Кл.

С 08659 00 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.07.74 (21) 204041 9/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.08,76.Бюллетень №З1 (45) Дата опубликования описания 09.12.76

Гасударственный камнтет

Совета Иинистраа СССР ва делам изобретений и открытий (53) УДК 678.643 (088. 8) (72) Авторы изобретения

F. М. Вляхман и Л. Б. Гвадыбапзе (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ

iU — Н +CH

2 2, Н М г

О

=СН вЂ” С вЂ”:ь Н OH

I/ — СН вЂ” С

Изобретение относится к полимерным -:;о:,— позициям, которые могут использоваться в качестве заливоч-;ых и герметизир .ю дпх составов, клеев. связуюших и друг ;х матери»лов в радиоэлектронике, машиностро"-иии и

L прочих отраслях промышленности.

Известны композпции на основе эпоксидных смол и амияопнламинов, полу аемых пои реакции полиамидоаминов с акрило»ои кисJIOTOH (11. 10

Такие композиции характеризуются невысокой реакционной способностью амидополнаминов как отвердителей эпоксидной смолы.

В резулыате. этого технологический процесс отверждения .;олпмерпых материалоз необхо — (5 димо проводить при высоких Tc"ëëeрату рах или, снизив тем ературу, зна-Q TBBLHo vBEличивать плительность процесса.

Цель изобретения — создание эпоксидной композиции, которая быстро отвержцается 20 о при умеренных температурах (5 0-80 С ) с образованием высокопрочного тепло-, водои химостойкого продукта отвержцения.

Это достигается тем, что в качестве отвердителя в эпоксидную смолу вводят про- 25 дукт присоединения 1 .".î IB M — фенилендиамина к 0,1-0,3 молям акриловой кислоты, ".олу аемый прн 70-80 С. Причем композиция содержит 86-91 вес.% эпоксидной смолы и 14-9 вес." указанного адпукта.

Ствердитель, вхопяший в состав указанной композиции, представляет собой аминокислоту, которая в отличие от амицополиа:инов,:;олу:знаемых при более высоких темо пературах (например 180-200 С), обладает большей активностью при отверждении эпоксипных смол, чем исхоцный полиамин, использованный при синтезе отвердителя.

Взаимодействие м — фенилендиамина с акриловой кислотой протекает по схеме

525713

Пример 4. (Контрольный). 1QO r смолы ЭД-20 смешивают с 14 г МФДА при о

50 С, полученная смесь затвердевает при о

50 С лишь за 3 часа. После термообработо ки при 80 С в течение 10 час продукт отверждения имеет теплостойкость по Мартено су 97 С прочность при растяжении 700 кгс/АР; относительное удлинение при разрыве 2%; водопоглошение за 10 час кипячения 1,3%; набухание в ацетоне за 1 сутки 0,8%.

П ример 2. 108r (1 моль) МФДА и 14,4 г (0,2 моля) акриловой кислоты о нагревают при 80 С 4 часа. 15 г получено ного продукта смешивают при 50 С со 100 r смолы ЭД-20. Время гелеобразования поо лученной смеси при 50 С 20 мин. Продукт з отверждения композиции при 80 С в течение 0

10 час имеет теплостойкость по Мартенсу

136 С; прочность при растяжении 980 кгс/см, о

?. относительное удлинение при разрыве 5%; водопоглошение .за 10 час кипячения 0,35%, о набухание в ацетоне при 20 С,за 1 сутки 45

0,04%.

Указанное соотношение м — фенилендиамина и акриловой кислоты обусловлено тем, что при количестве кислоты менее 0,1 моля на 1 моль м — фенилендиамина активность отвердителя невелика, а при количестве кислоты более 0,3 моля получаются высокоплавкие и активные продукты, которые IpGKTHчески невозможно совместить с эпоксидными смолами при отсутствии растворителей.

Предлагаемый отвердитель применяется в стехиометрическом соотношении с эпокидными смолами, т.е. в количестве 10-18 вес.ч, à 100 вес. ч. эпоксиднодифенилолпропановой смолы с мол. вес. 380-600 (марки ЭД-22, ЭД-20, ЭД вЂ” 16, ГОСТ 10587-72) .

Прим ерl. 108г (1 моль) м — фенилендиамина (МФДА) смешивают с 7,2 г (0,.1 моля) акриловой кислоты и нагревают о при 70-80 С 3 часа. 17 г полученного жидкого продукта смешивают со 100 г смзо лы ЭД-22 при 50 C.. Указанная смесь зато вердевает при 50 С за 30 мин. После теро 25 мообработки при 80 С (10 час) продукт отверждения имеет теплостойкость по Маро тенсу 128 С: прочность при растяжении

900 кгс/см; относительное удлинение при разрыве 4,5%, водопоглошение за 10 час о 3) при 100 С 0,5%; набухание в ацетоне за о

1 сутки при 20 С 0,05%.

Пример 3. 108 r МФДА конденсируют с 21,6 r (0,3 моля) акриловой кисо лоты при 80 С в течение 8 час. 10 г про- б0 дукта реакции смешивают со 100 г смолы о

ЭД-16 при 50 С, причем смесь переходит в твердое состояние при указанной температуре за 1 2 мин. После термообработки о при 80 С (10 час) продукт отверждения о имеет теппостойкость по Мартенсу 123 С, Ъ прочность при растяжении 1120 кгс/см относительное удлинение при разрыве 6,5 oî:, водопоглошение за 10 час кипячения 0,38%; набухание в ацетоне за 1 сутки 0,02%.

Пример 5. 100 r эпоксидной смолы на основе резорцина, содержашей 24% эпоксидных групп, смешивают с 18 г апдукта

1 моля метафенилендиамина и 0,2 моля акриловой кислоты, прлученного по примеру 1.

Бремя гелеобразования полученной компоо зиции при 20 С составляет 25 мин. После о гермоооработки при 80 C в течение 10 час продукт отверждения имеет теплостойкость о по Мартенсу 120 С, прочность при растяже?. нии 1100 кгс/см относительное удлинение при разрыве 4%; прочность при изгибе 12002

1300 кгс/см, набухание в ацетоне,за 1 сутки 0,07%.

Пример 6 100 г эпоксидной смолы на основе анилина (содержание эпоксидных групп 2 1%) смешивают с 1 7 г аддукта 1 моля метафенилендиамина и О, 1 моля акриловой кислоты, полученного по примеру 1.

Композиция затвердевает через 45 мин при о

20 С. Композиция, отвержденная при 80 С в течение 10 час, имеет теплостойкость по о

Мартенсу 125 С; прочность при изгибе

1150 кгс/см и сжатии 220 кгс/см; на1 ?. бухание в ацетоне .за 1 сутки 0,05,0.

Пример 7. 1 00 г эпоксидной смолы на основе 3,3 — дихлор — 4,4 -диаминодифенилметана (содержание эпоксидных групп

26%) смешивают с 18 г аддукта 1 моля метафенилендиамина и 0,2 моля акриловой кислоты. Время гелеобразования композиции при 50 С 10 мин. Продукт, отвержденный о при 80 С втечение 10 час, имееттеплостоио кость по Мартенсу 155 С; прочность при изгибе 1200 кгс/см ; прочность при сжаz тии 2400 кгс/см; набухание в ацетоне за

1 сутки О 02%

Формула изобретения

Композиция, содержашая эпоксидную смолу и отвердитель, на основе ароматического диамина и карбоновой кислоты, о т л ич а ю ш а я с. я тем, что. с целью быст825713

86-91

Составитель А. Михальский

Редактор Т. Загребельная Техред О. Луговая Корректор H. Ковалева

Заказ 51 95/457 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Q о рого ее отверждени при 50-80 С, приводящего к образованию полимера с повышенной прочностью и теплостойкостью, в качестве отвердителя она содержит аддукт 1 моль м — фенилендиамина и 0,1-0,3 моля акриловой кислоты при следующем соотношении компонентов, вес. й

Эпоксидная смола

Адцукт м-фенилендиамина с акриловой кислотой 1 4-9

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент CIIIA М 3231528, кл. 260-18, 1 966.