Полимерная композиция

 

ОПИС-Л ИЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и)539922

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.06,75 (21) 2150474/05 с присоединением заявки №(23) Приоритет— (51) М. Кл.е

СОB L 63/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР

flD делам изасретений и открытий.(43) Опубликовано 25.12,76,Бюллетень № 47 ! (45) Дата опубликовании описания 04.05.77 (53) УДК 678.643. (088.8) А. Ф, Николаев, О, Л, Воробьев, В. Г. Каркозов, М. С. Тризно и И, А. Головина (72) Авторы изобретения

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (71) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМ ПОЗИБИЯ

Изобретение относится к отверждению эпоксидных композиций, содержащих латентный отвердитель, и предназначаемых для получения клеев, покрытий, заливочных компаундов и других материалов. 5

Отверждение эпоксидных композиций третичными аминами находит широкое применение в разных областях техники.

Известна полимерная композиция, включающая эпоксидно-фенольные смолы и целевые добавки — металлохелатные комплексы;

Е 3

Известна также полимерная композиция, включающая эпоксидно-диановые смолы и комплексы бензоата металла с третичными 15 аминами в качестве отвердителей 2 (, Применение латентных отвердителей на ос» нове третичных аминов позволяет быстро

:Q проводить отверждение 3К при 80-150 С и одновременно с этим существенно повы- 20 сить их жизнеспособность при хранении.

Известно отверждение эпоксидных композипий солями аминов, четвертичными Kvl» мониевыми основаниями, комплексами аминов с солями различных металлов, в том числе 25

2 и комплексами BF . Амин. Я . Однако для о отвердителей, работающих при 80-130 С, время использования таких композиций до отверждения невелико — от нескольких часов до нескольких дней.

Целью изобретения является снижение о температуры отверждения до 110-125 С, увеличение жизнеспособности и прочностных характеристик композиций, содержащих катализатор отверждения.

Поставленная цель достигается использованием в качестве латентного катализатора отверждения пяти- или шестикоординационных комплексов (KK) ацетилацетонатов металлов (Ей и или Со) с пиридином или его алкил производными в количестве 0,515 вес.ч. на 100 вес. ч. смолы.

Сравнительные свойства композиции на основе эпоксидных смол и комплексов пиридина приведено в табл. 1. Свойства материао лов, полученных при температуре 110-125 С, характеризуются высокими показателями, в частности прочности клеевых соединений дуралюминия и жизнеспособностью не менее

12 мес.

539922

Таблица 3 (Ацац) Lh. Пиридин

BF . Пиридин

Температура плавления о катализатора, С

Жизнеспособность ЭС с

305

110-125

2-4

0,25

215

Пример 1. 100 вес.ч. эпоксиднодиановой смолы Э-41 (температура размягчения 74оС, эпоксидное число 7,2%) и 3 вес.ч. КК растворяют при комнатной температуре в 100 вес.ч. ацетона. К приготовленному раствору добавляют 100 вес.ч. этилового спирта. Полученный клей с помощью кисти наносят в 2 слоя на пластины стандартных размеров (60х20х2) из алюминиевого сплава Д-16Т, Поверхность пластин перед нанесением на них клея зачищают наждачной бумагой и обезжиривают ацетоном.

После нанесения каждого слоя клея пластины выдерживают на воздухе при комнатной температуре до "отлипа". Затем соединяют их внахлест (площадь нахлеста 3 см ), 2 помещают в приспособление касетного типа, обеспечивающее давление 1-3 кгс/см . Склеивание проводят при температуре и в те- >0 чение времени, указанных в табл, 2.

Для получения клеевых соединений определяют величину сопротивления сдвигу согласно ГОСТ 14759-69.

Результаты испытаний образцов с исполь- 5 зованием предлагаемых КК, а также результаты контрольных опытов с применением комплекса BF . Пиридин приведены в табл. 2.

Пример 2 ° 100 вес.ч. эпоксидно-диановой смолы Э-41 и (Ацац)„2q.2ÌÏ растворяют при комнатной темпеоатуре в 100 вес.ч. ацетоКатализатор отверждения катализатором отверждения при комнатной температуре (мес.)

Температура отверждения, С

Время отверждения, час

Сопротивление сдвигу клеевых соединений дуралюминия, кГсУсм на. К приготовленному раствору добавляют

100 вес. ч. этилового спирта. Подготовку образцов из сплава Й-16Т, нанесение клея и испытание клеевых соединений после отверждения осуществляют по примеру 1, Склеивание проводят при 125оС в течение 2час.

Результаты испытаний для образцов с использованием предлагаемых КК, а также результаты контрольного опыта приведены в табл. 3.

Пример 3. 100 вес,ч. эпоксиднодиановой смолы Э-41 измельчают и смешивают в лабораторной шаровой мельнице в течение 5 час с (Auau) 2n . 2МП, Полученную смесь используют в качестве порошкового клея. Клей наносят на нагретые до о

80-90 С поверхности пластин из алюминиевого сплава Д-16Т, предварительно подготовленные, как изложено в примере 1. Отверждение клеевых соединений и их испыта« ние проводят также по примеру 1. Результаты испытаний образцов с использованием предлагаемых KK приведены в табл. 3.

Технический эффект применения предлагаемой ЭК состоит в снижении температуры отверждения и получении при этом материалов с высокими прочностными характеристиками . ЭК, содержащая указанные выше КК, характеризуется длительной жизнесцособностью при хранении в обычных условиях.

539922

Таблица 2

Катализатор

Режим отв рждения

Сопротивление счвпгу, кгс/c

ВГВ ° Пиридин (контрольный опыт) (Ацац) Еи.П

4

110

125

119

3С. количество

10 вес.ч. на 100 вес.ч, ЗС.

4

2 катализатора

125 (Ацац) Со.(П) (Ацац) Со. (4М П) 192

191

173

18

Таблица 3

Сопротивление сдвигу, кГ с/см

Количество (Ацац) 2д. 2МП, вес. ч.

Формула изобретения онный комплекс ацетилацетэната мета .-а из группы:Zn Nj или Со с ппридином или его алкилпроизводными, в количестве 0.51 5 вес,ч, на 1 0 0 вес, . эпоксидной с м о:.ь., Источники информации, принятые во ьцпПолимерная композиция, включаюшая эпоксчдно-диановую смолу и латентный катализатор -.,тверждения, представляюший собой

5А координационный комплекс третичного амина, о т л и ч а ю m а я с я тем, что с целью увеличения жизнесп =обносги при хранении, снижения температуры отверждения и повышения прочностных характеристик, в качестве катализатора отверждения используют пяти- или шестикоординацимание при экспертизе:

1. Патент Бельгии М 536539, кл. С 08 л

1958.

2. Патент ФРГ:4 1808612, -;i, 39 В

3 О/ 1 6, 1 9 6 О, 3. Патент СБА м 2717885, кл. 260-47., 1 9 55 (прототип) . поаж 6 2 5 Подписное

ЦНИИПИ Заказ 6346/122

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, p .E. Пр KòíñEí (Ацац) Е и .2МП (Ацац) Z д.(4МП) (Ацац) q .41, П (Ацац) Ni.(Ï) (Ацац) Я; (4МП) 0,5

3

Ф" 7

". 10

110

72

117

198

203

114

47

54

152

151

147

126

Я.

181

198

207

210 71 5

2 1;../

147

173