Комбинированный слоистый пластик

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<1>697531 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. КЛ.2

С 08 К 9/04

С 08 К 7/02

С 08 Ь 63/00

В 32 В 23/16

В 32 В 27/18 (53) УДК 678.027..94 (088.8) (22) Заявлено 230677 (2 ) 2499458/23-05 с присоединением заявки № (23) Приормтет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовамо1511.79. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 151179 (72) Авторы изобретения

С. Е. Артеменко, С.A. Вилкова, М.A. Тюганова, Н.A.Õàëòóðèíñêèé и 3.A. Роговин

Саратовский политехнический институт, Ордена Ленина институт (71) ЗаяВИтЕЛИ химической физики AH СССР и Московский ордена Трудового

Красного Знамени текстильный институт (54 ) КОМБИНИРОВАННЫЙ СЛОИСТЫЙ ПЛАСТИК

Изобретение относится к полимерньм материалам, обладающим специальными свойствами, и может быть использовано при изготовлении трудно—

5 сгораемых армированных пластмасс.

Известен комбинированный слоистый материал, содержащий термореактивную смолу, в частности, полиэфирную, армированную стекловолокном при КоМбинировании его с органическим наполнителем в виде ткани или нетканного материала из химических волокон в том числе вискозного (1)..

Подобные комбинированные материалы обладают определенной химстойкостью и износостойкостью, но имеют прочность при изгибе ниже прочности стеклопластиков и не являются огнестойкими.

Наиболее близким к изобретению по техническому решению является комбинированный слоистый пластик, содержащий наружные слои из лавсановой ткани, пропитанной эпоксидным связующим, и заключенный между ними слой стеклоткани, пропитанной эпоксидным связующим (2) .

Недостатками известного пластика являются недостаточно высокие огне30 стойкость, удельная ударная вязкость и разрушающее напряжение при изгибе.

Цель изобретения — повышение огнестойкости, удельной ударной вязкости и разрушающего напряжения при изгибе.

Эта цель достигается тем, что органическая ткань наружных слоев выполнена иэ целлюлозных волокон, модифицированных фосфорнокислой солью дициандиамида в количестве, равном

0,15-0,30 от веса волокна, при весовом соотношении смолы, органической ткани и стеклянной ткани в пластике от 30:14:20 до 70:25:56 соответственно.

Пример 1. Холст вискозного волокна или ткань пропускают через водный раствор, содержащий на 1 л воды 238 г дициандиамида, 175 r фосфорной кислоты (НаРО ) и 122 аммиака при 70 С, затем отжимают, сушат при 90 С, проводят термообработку модифицированного материала при 150 С в течение 5 мин для фиксации фосфорнокислой соли на волокне, а затем промывают и сушат .

Количество антипирена на волокне

697 531

Таблица l ав, вес.Ъ

Скорость распространения пламени, мм/с а

Композиция концентрация кисло рода, %

60 70

Предлагаемая

Пример 1

Известные

Стеклопластик

30 14

95 .3100 2940 0,40 О, 61

56 120

2050

30 70

70 123

0,49 0,74

0,33 0,54

Органопластик

Предлаг аемая

Пример 2

Известные

43 3020 1900 О, 5 О, 68

60 20

20 174

Стеклопластик 60

4(13 5

2670 — 0,71 0,99

1620 — 0,46 0,61

Органопластик 60 40

Предлагаемая

Пример 3

48 3200 2340 0,39 0,59

50 25

214

Известные

Стеклопластик

50

3030 — О, 65 0,89

156

Органопластик 50 50

1670

0,38 0,57

П р и м е ч а н и е: Каждое значение среднее — 6-12 испытаний. регулируют скоростью пропускания материала через раствор и последующим отжимсм, Эпоксидную смолу ЭД-20 с отвердителем (ПЭПА, МДФА) в количестве

30% наносят на 2 слоя (14 вес.%) модифицированного материала развессм 100 г/м и три слоя (56 вес.Ъ) стеклоткани развесом 230 г/м и комплектуют пресс-пакет, причем в верхних слоях находится модифициро- ванный материал. Образец прессуют при 90 С и давлении 10 кгс/см в течение .15 мин с дальнейшей термообработкой при 100 С в течение

4 ч при атмосферном давлении.

Пример 2. Модификация органического материала проводится, как в примере 1. Описанньм способом готовят пресс-композицию, содержащую 60 вес.Ъ смолы с отвердителем, 5 слоев модифицированной ткани (20 вес.%) и 2 слоя стеклоткани (20 вес.Ъ) .

Прессование проводят в тех же условиях.

Пример 3 . Готовят композицию, содержащую 50 вес.Ъ смолы с отвердителем,25 вес.Ъ модифицированного материала и 25 вес.Ъ стеклоткани.Прессование проводят в тех же условиях.

Все полученные образцы испытывают на удельную ударную вязкость, определяют разрушающее напряжение при изгибе с двух сторон и скорость распространения пламени по поверхности образцов при различных содержаниях кислорода в газовой смеси .

Результаты испытания предлагаемых композиций по сравнению с известными

20 сведены в табл. 1.

697 53 1

Предлагаемая

11,9

6,1 14,8

16,2

7,5

35,8

9,4

5,9

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

Расчет технико-экономической эффективности производят оледующим сбразом.

При получении комбинированного огнестойкого пластика часть стеклоткаии стоимость которой О, 95 руб . 5 эа метр (PACT 10146-74), заменяется модифицированным материалом (1,74 руб. арт, 1006), и стоимость полученного пластика по сравнению со стеклопластиком повн:ается, хотя остается значительно ниже стоимости органопластика. В тех случаях, когда речь идет о специфических требованиях, мсжно испольэовать такие показатели, как цена, отнесенная к полученному положительному свойству. например удельной ударной вязкости, прочности при растяжении, изгибе и т.д. Расчет стоимости 1 м пласти2 ков толщиной 3 мк и расчет покаэа20

50 смолы

1,14 модифицированной ткани

36 стеклоткали

2 50 смолы

25 модифицированной ткани

25 стеклоткани

Известная

3 50 смолы .50 стеклоткани

4 . 50 смолы . 50 модифицированной ткани

Формула и=- обретения

Комбинированный слоистый пластик, содержащий наружные слои из органи- 50 ческой ткани, пропитанной эпоксидным связующим, и нижние слои из стеклоткани, пропитанной эпоксидным связующим, отличающийся тем, что, с целью повышения огне- 55 стойкости, удельной ударной вязкости и разрушающего напряжения при изгибе, органическая ткань наружных слоев выполнена иэ целлюлоэных волокон, модифицированных фосфорнокислой 60 солью дициандиамида в количестве, равном 0,15-0,30 от веса волокна, ЦНИИПИ Заказ 6543/7 телей-цена, отнесенная к соответствующей этсиу материалу удельной ударной вязкости — показывает, что даже с учетам только одного положительного эффекта экономический по" казатель комбинированного материала почти не превышает показателя стеклопластика.

Кроме того, комбинированный материал обладает повышенной огнестойкостью, а сравнение его экономического показателя с показателем огнестойкого пластика на основе одного модифицированного материала показывает существенную эффективность предлагаемого комбинированного материала Стоимость и экономические показатели (цена стнесения к удельной удар" ной вязкости) известных и предлагаемых материалов приведены в табл.2

Т а блица 2

23,0 76,5 при весовом соотношении смолы, органической ткани и стеклянной ткани в пластике от 30:14:20 до 60:25:56 соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Frier E . Untersuchungen an ,Schichtstoffen ans .PoIyesterharz

mit Verstarkung durch SIas und ,Synthesefarern. Kunststoffе, 1962к

52, 9 12, 57 — 81.

2 ° Пластики конструкционного назначения (реактопласты) . Под ред.

Тростянской Е.Б. М., Химия, 1974, c. .295-297 (прототип) .

Тираж 585 Подписное