Полимерноя связующее для стеклопластиков

 

Союз Советскнк

Социалистическик

Республик

Ill 713890 (61) Дополнительное (22) Заявлено 02.03 с присоединением за (23) Приоритет

Опубликовано 0

51)M. Кл.

С 08 Ь 63/04/l

С 08 1 5/24

В 32 В . 17/10

Веудеротвенный комитет ссср ао делам изобретений к открытий

53) УДК 678, 686 (088 8) Дата опублик

Э. l1. Арсеньева, Е. В. Раскатова, Л, Н, Кузнецов, Е, Ф. Зинин, В. Г. Ермак, Т. И. Крупенина и Х.-Б. И.-М. Левин (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНОЕ СВЯЗУЮЩЕЕ

ДЛЯ СТЕКЛОПЛАСТИКОВ

Изобретение касается получения полимерных связующих на основе эпоксидных смол для стеклопластиков электроизоляционного назначения.

Известно полимерное связующее для стеклопластиков, включающее эпоксиново лачную смолу, растворитель и отвердитель - фенолформальдегидную смолу новолачного типа 11 .1 .

Недостатком известного связующего

10 является низкая деформационная стойо кость (прочность при 150 С составляет

30% от исходной) и невысокие электрические показатели стеклопластиков.

Известно также, что для повышения

15 степени структурирования эпоксидных смол фенолформальдегидные отвердители используют в сочетании с аминными катализаторами, в частности, с бензилдиметиламином 121 . Однако в этом случае отверждение проходит слишком быстро о (время гелеобразования при 160 С

11-120 с ) и связующее резко теряет технологичность.

Цель изобретения - повышение деформационной теплостойкости и улучшение электрических свойств стеклопластиков.

Поставленная цель достигается тем, что связующее, включающее эпоксиноволачную смолу, растворитель и отвердитель — фенолформальдегидную новолачную смолу, дополнительно содержит диаминодифенилметан при следующем соотношении компонентов, вес. %;

Эпоксиноволачная смола 28,8-31,8

Фенолформальдегидная новолачная смола 1 6, 1-17,7

Диаминодифеыилметан О, 5-5,0

Растворител ь Остальное

Диаминодифенилметан (ДДМ) широко известен как самостоятельный отвердитель эпоксидных смол, в предлагаемом связующем выполняет роль латентного катализатора, обеспечивающего препрегу высокую жизнеспособность (1 год при 30-35 С) .и достаточную скорость о отверждения при температурах выше

160 С.

713890

Связую нее для стеклопластиков готовят следующим образом.

В аппарат из нержавеющей стали емкостью 1 м, снабженный мешалкой и обратным холодильником, загружают срирто-толуольную смесь, а затем эпоксиноволачную смолу в виде расплава. После тщательного перемешивания в течение

Таблица 1

1 оу

P тура связующего, вес.

Компонент оч

Эпоксиноволачная смола марки УП-643

3.2, 10

31,80

28,90

Фенолформальдегидная смола марки СФ-010

1?,90

17,70

17,0

16,10

Q нам инодифенилметан

0,5

5 0

Спирт -толуольная смесь (1:1) Остапьное

Концентрация связующего во всех рецептурах 50%.

Табл ипа 2

Связующее по примеру

Показатель

Концентрация, %

15

1320

1080

Выход гельфракпни, %

96,0

97,5

98,6

Пропитку стеклоткани осуществляют обычным способом на пропиточной машине. при температуре 100-110 С и скорости о

2-9 мlмин.

Прессование препрега проводят на гидравлических прессах при удельном давлении 40 кг/см TIpg температуре

160 С и выдержке 10 мин/мм.

Вязкость по вискозиметру

ВЗ-4 при температуре

20 С, с

Время гелеобразованич при температуре 160 С, с

1 ч, добавляют в раствор фенолформальдегидную смолу, например марки СФ-010, катализатор QQM и тщательно перемешивают до полного растворения компонентов.

В табл. 1 приведены примеры рецептур связующего, в табл. 2 — некоторые его свойства.

В табл. 3 приведены свойства стеклотекстолита на основе предлагаемого и известного связующих.

Как видно из табл. 3, использование диаминодифенипметаиа в сочетании с но55 волачной фенолформапьдегидной смолой„ позволяет существенно повысить деформационную теппостойкость стеклопластиков

И их электроизоляциокные свойства.

713890

Таблица 3

Стеклотекстолит на основе связующего

Показатель предлагаемого известного

Предел прочности при статическом изгибе, кгс/см: в исходном состоянии о при температуре 150 С

3100

4500-4800

2500«2800

1,0 1,5

950

Водопоглощение, %

Тангенс угла диэлектрических потерь при 50 Fu;

В исхОднОм сОстОянии

0,004-0,00 6

0,006-0,008

0,350

0,01 после 24 ч увлажнения

Удельное объемное сопротивление, Ом. см: в исходном состоянии

5,0.10 Я

10 10ß

2у10

1 10 после 24 ч увлажнения

Теплостойкость по Мартенсу, С

220-2 30

28,9-31,8

Полимерное связующее для стеклопластиков, включаюшее эпоксиноволачную

35 смолу, растворитель и отвердительфенолформальдегидную новолачную смолу, отличающееся тем,что,с целью повышения деформационной теплостойкости и улучшения электрических свойств стеклопластиков, оно дополнительно содержит диаминодифенилметан при следующем соотношении компонентов, BBC %:

Составитель A. Акимов

Редактор П. Ушакова Текред H. Ковалева Корректор Г. Назарова

Заказ 9212/19 Тираж 549 Pодписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектнаяр 4

Формула изобретения

Зпоксиноволачная смола

Фенолформальдегидная новолачная смола 16,1-17,7

Д иаминодифенилметан

Растворитель Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании № 1155890, кл. С 3 В, опублик.

28.12.67 (прототип).

2. Ли Х., Кевилл К. "Справочное руководство по эпоксидным смолам . М., Энергия, 1973, с. 125-126.