Композиция на основе эпоксидной смолы

 

5.: .. .

-.. жчттду

- : g."j j а ., кблкот кд )ф»

О П И С А М И Е,„, И 3 О Б Р Е K и -:-:-;; .,,:

Союз Советских

Социалистическин

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I (51) М. Кл.

С 08 L 63/00 // lC 09 З 3/16 //

I/ С 09 D 3/58 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.03.75 (21) 2118898/05 с присоединением заявки _#_(23) Приоритет

Государственный комнтет

Совета Мнннотрав СССР по делам нзооретеннй н отнрытнй (43) Опубликовано25.09,76,Бюллетень ¹ 35 (53) УДК 668.395.6. (088. 8) (45) Дата опубликования описания 10.12.76

В. Н. Артемов, Т. И. Пилипенко, Л. И. Фирсова, 3. Г. Леус и Л. В. Беляева (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ЭПОКСИДНОЙ СМОЛЫ

Изобретение относится к эпоксидным композициям, применяемым в качестве зали вочных, пропиточных составов, клеев, покрытий в авиации, судо — и машиностроении.

Известны эпоксидные композиции на основе эпоксирезорцинофурфуриловой смолы и активных разбавителей, отверждаемые смесью триэтаноламина и 4,4 — диаминодифенилметана (11

Эти композиции отверждаются при уме- 10 ренных температурах (80 С), однако облао дают небольшой жизнеспособностью при температуре переработки, а в отвегжденном состоянии- недостаточно высокой прочностью. !5

Известны эпоксидные композиции на основе эпоксидиановых смол и отвердителей— дигидразидов дикарбоновых кислот 1 2 .

Они имеют высокую жизнеспособность, а получаемые эпоксиполимеры имеют хорошие 20 прочностные свойства, которые сохраняюто ся при температуре до 150 С. Недостатком указанных композиций является высокая температура переработки и отверждения — 150о

180 C.. Это связано с высокой температу- 25 рой плавления дигидразидов и ограниченным растворением их B эпоксидных смолах, что не дает возможности получать эпоксиголимеры при нормальных условиях и отверждать их при умеренных темперетурах.

Известна композиция, включаюшая эпоксидную смолу и гидразины алифатических алкилзамешенных аминокислот Г31. Жизнеспособность этих составов велика, а реакция отверждения с заметной скоростью протекает уже при о

80 С. В случае низких алкилэв — этэ смэлэобразные продукты, вводить которые в эпоксидную смолу можно при комнатной температуре. Однако для достижения высэких физико-механических показателей изделий все же необходима термообработка при 160эС, что ограничивает область применения этих составов.

Пель изобретения — снижение температуры отверждения композиции, при которой достигаются высокие физико-механические свойства изделий.

Поставленная цель достигается тем, что композиция, включаюшая эпоксидную смолу

529194 и аминогидразид, в качестве аминогидразида содержит гидразид метааминобензойной кисло ты и дополнительно — триэтаноламин приследующем соотношении компонентов вес.%:

Эпоксидная смола 80- 84, 6

Гидразид метааминс бензойной кислоты 7,7-10

Триэтаноламин 7,7- 10

Гидразид метааминобензойной кислоты формулы

lO

О

II с — ин — ин

d представляет собой порошок светле коричо невого цвета, плавящийся при 82-86 С

Смесь триэтаноламина и гидразида маминобензойной кислоты, взятых в соотношении 1: 1, представляст собой низковязкий см лообразный продукт темно-коричневого цвета, который сохраняет жидкую консистенцию в течение суток, растворяется в глицидных эфирах и легко смешивается с эпоксиднь ми смоЛами.

Для cH:èæåítlÿ вязкости эпоксидных композиций B них могут быть введены активные разбавители.

ЗО

Пример 1. К 84,6 вес.ч. эпоксидной смолы ЭД=20 при комнатной температуре и перемешивании добавляют 15,4 вес.ч. предварительно приготовленной отверждаюшей 35 смеси, состоящей из триэтаноламина и гидразида м- аминобензойной кислоты, взятых в соотношении 1;1. Отверждаюшая смесь гсго товится смешением компонентов при 70-80 С до полного растворения гидразида м-аминобен- войной кислоты, после чего ее охлаждают до

20-25 С. Смесь сохраняет жидкую консистенцию в течение суток (при более длительном хранении происходит высаждение гидразидам-аминобензойной кислоты) ° Полученную композицию разливают в металлические разъемные формы, смазанные разделительной смазкой, и отверждают по следующему режиму: о

18-22 С 72 час Ю

80 С 10 час

Пример 2. К 84,6 вес.ч. эпоксиолигомера на основе резорцина и пентаэритр и та (1: 1 ) добавляют 1 5, 4 вес.ч. отвердителя, приготовленного по примеру 1.

50 час

10 час

Свойства композиций по примерам „ ведены в таблице.

Совмещение смолы с отвердителем произо водят при 20- 25 С. Полученнуюкомпозицию разливают в металлические разъемные формы, смазанные разделительной смазкой,. и отверждают по режиму аналогично примеру 1.

Пример 3. К 67,7 вес.ч. эпоксидного олигомера на основе смеси резорцина и пентаэритрнта (1:1) добавцяют 32,3 вес.ч. отверждающей смеси, состоящей из

1 6, 9 вес.ч. диглицидилового эфира диэтиленгликоля марки ДЭГ-1, 7,7 вес,ч. триэтаноламина и

7, 7 вес.ч. гидразида м-аминобензойной кислоты, приготовленной смешением компонентов при

70-80 С до полного растворения гидразида м-аминобензойной кислоты. Приготовленная отверждающая смесь охлаждается до о

20-25 С и может хранится при этой температуре до 10 сут. Совмещение отверждающей смеси со смолой производят при 20о

25 С, полученную композицию заливают в металлические разьемные формы и отверждают по режиму аналогичному примеру 1.

Пример 4. К 66,7 вес.ч. эпоксидного олиголлера резорцина добавляют

33,3 вес.ч. отверждающей смеси, состоящей из 16.6 вес.ч. диглицидилового эфира диэтиленгликоля, 8,85 вес.ч. гидразида м-аминобензойной кислоты и 8,85 вес.ч. триэтаноламина, приготовленной аналогично примеру 3. Совмещение смолы с отверж-— о дающей смесью производят при 20-25 С.

Композицию разливают в металлические раМ емные формы, смазанные разделительной смазкой, и отверждают по режиму:

18 — 22 С 168 час

80 С 10 час

Пример 5. Композиция, приготовленная аналогично примеру 4-, отверждается о по режиму 80 С 20 час.

Пример 6. К 72 вес. ч. эпоксиолигомера на основе ; аминофенола добавляют 28 вес.ч. отверждающей смеси, состоящей из 8 вес.ч. бутилглицидного эфира, l0 вес. ч. триэтаноламина и 10 вес. ч. гидразида м аминобензойной кислоты, приготовленной аналогично примеру 3. Совмещение отверждаюшей смеси со смолой производят о при 20-25 С. Композицию разливают в разъемные металлические формы, смазанные разделительной смазкой, и отверждают по режиму:

18 — 22 С

80 С.529194

Удельная

Относит ное уд нение при ра ударная вязкость, кг - см/см ве, о.

rÎ

700

2,3

1240

950

1300

840

3,0

7,7

12 70

970

1200

8,4

15,7

1000

1350

1500

3,0

940

1300

1300

7,8

660

1200

4,7

1500

20

7,7- 10

7,7-10

Составитель Ю. Г. Крейндлин

Редактор Н. Джарагетти ТехредО. Луговая Корректор H. Бабурка

Заказ 5255/73 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Таким образом, применение предложенной композиции позволяет снизить темперао туру отвержденияс 160 до 80 С, что позволяет расширить область применения ком25 позиции, упростить технологию производства изделий и сократить расход электроэнергии на обогрев оборудования.

Формула изобретения

Композиция на основе эпоксидной смолы с добавкой аминогидразида, о т л и ч аю m а я с c я тTеeмM, что, с целью снижения температуры отверждения в качестве аминогидразида она содержит гидразид метааминобензойной кислоты и дополнительно триэтаноламин при следующем соотношении компонентов, (вес/% ):

Эпоксидная смола 80- 84,6

Гидразид метааминобензойной кислоты

Триэтаноламин

Источники информации, принятые вэ внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 328147, кл. С О8 g 45/00, 1968 г.

2. Ли, Х. Невилл К. "Сравочное руководство по эпоксидным смолам", М., "Энергия", 1973 г., стр. 101.

3. Патент США, ¹ 3467707, кл. 260-561, 1969 г. (прототип).