Термореактивное связующее

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ ()876684 (б1) Дополнительное к ввт. сеид-ву (22) Заявлено 21.1279 (21) 2857408/23-05 (я)м. кл.з с присоединением заявки HP—

С 08 Ь 79/08

Госудвуетвеинееи комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликоваио За1031. Бюллетень 89 40 (53) УДЫ 6.78. 675. (088.8) Дата опубликования описания: 301081

Э.Д.Арсеньева, Н.В.Аулова, Е.Ф.Зинин, В.Г.Осипов,К.С.Сидоренко; В.Г.Шелгаева, В.A.Øàðêîâñêèé, В.К.Филатов и Э.И.Хофбауэр ( (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ТЕРМОРЕАКТИВНОЕ СВЯЗУЮЩЕЕ

Изобретение .относится к термореактивным связующим на основе 14>Я -бис-имидов и ненасыщенных дикарбоно" вых кислот. . 5

Известны термореакълвные связующие на основе й,(т -бис-малеимидов или их предполимеров с полиаминами и ненасыщенных полиэфиров. Введение в состав связующих наряду с Й, и -:бис-имидами ненасыщенных полиэфирных смол на основе оксипропилированных бис-фенолов позволяет повысить физико-механические характеристики материалов на основе укаэанных связующих (11. 15 мулы

Й

1 0-С-СН=СН-С-0-СН -СН к к 2 Сб )к

О Ф1

Однако уровень свойств связующих недостаточно высок, при повышении температуры их физико-механические свойства, а также термостойкость 20 композиций снижаются.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является термореактивК! ное связующее на основе Й ) -бис" 25

-имида или предполимера N, Й -бис-имида и полиамина и ненасыщенного полиэфира дикарбоновых кислот (малеинового, хлормалеинового,. эндометилентетрагидрофталевого и др.) и полиола 3() (этиленгликоля, пропиленгликоля, диэтиленгликоля, глицерина и др.) ° В связующем возможно также применение растворов ненасыщенных полиэфиров в жидких мономерах (стнроле,с(-метилстироле и др.) (2).

Указанное связующее и материалы на его основе имеют более высокие физико-механические и электрические характеристики в исходном состоянии, которые, однако, заметно снижаются при повышении температуры.

Цель изобретения - повышение физико-механических характеристик связующего и материалов на его основе как в исходном состоянии, так и при повышенных температурах.

Поставленная цель достигается тем, что в связующем, содержащем

N,Ê -бис-имид ненасыщенной дикарбоновой кислоты или предполимер на,основе Й,N -бис-имида, ненасыщенный полиэфир и инициатор отверждения, в качестве ненасыщенного полиэфира используют ненасыщенный полиэфиримид фор-, 876684 коль, 1,4-бутиленгликоль, 1,6-гексаметиленгликоль и др.

Н представляет собой двухвалентный ароматический или алициклический замещенный или незамещенный радикал, например формулы где R u R Н или СН .

2.

Пример 1. Смешивают 179,9 г

62,5%-ного раствора в диметилформамиде Й,N -бис-малеимида на основе 4-4

1 l

-диаминодифенилметана и 75 r 503-но-. го раствора в диметилформамиде полиэфиримида формулы

14,3-43,4

14,6-25,3 предполимер

Полиэфиримид

Инициатор отверждения

Растворитель

1,0-1,7

Остальное

В качестве N,hl -бис-имида могут

1 быть использованы Я,8 -бис-имиды ма-!

» леиновой кислоты (N,И -4,4 -дифенилметан-бис-малеимид, Н,М -4,4 -ди" фенилоксид-бис-малеимид и др.).

20 . N-СН;СН2-О-С-СН =СН-С-О-СН, С

С1

0

4. СН

"CNg

1 с/) н сн;(О-с-снъснД н р - н, /, и у

Аналогично примеру 1 получают пресс-материал, имеющий предел прочности при статическом изгибе

1830 кг/см, который не деформируется при нагревании до 300 С.

Предел прочности при статическом изгибе материала на основе известногде R - остаток полиола илиполиэпоксиI да °

Г

R — - двухвалентный ароматический или алициклический замещенный ыли незамещенный радикал.

n=2-4, при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Й,N -бис-имид или

Помимо й,й -бис-имидов могут использоваться предполимеры Й,Й -бис-!

-имидов и полиаминов (4,4 -диаминодифенилметана, 4,4!-диаминодифенилоксида, 4,4 -диаминодифенилсульфона, 25 -фенилендиамина, rl-фенилендиамина, гексаметилендиамина и др.).

Ненасыщенный полиэфир, включающий имидные фрагменты (полиэфиримид), представляет собой продукт взаимодействия кислого имидоэфира малеиновой кислоты. формулы

О

ll

R й-сн -сн -о-с-сн=снсоон ! с, 2. 2 .н

П О

О с полиэпоксидом или малеинового ан.гидрида, я - -оксиэтилимида формулы

О 40 н

N-СН -СН -ОН и полиола. Наиболее с 2 2

И

О часто используются такие полиолы, 45 как l,l,l-триметилолпропан, глицерин,, пентаэритрит, трис-(Pi-оксиэтил)-изоцианурата, гексантриол или их смеси с диолами, .такими, как этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,2-пропиленгликоль, неопентилглиО

Смесь при 120-150 С перемешивают в течение 5-10 мин, затем охлаждают. 60

Полученное связующее растворяют в

1306,1 г. ацетона или диметилформамида и вводят перекись дикумила в количестве 19 59 г (1 5 мас.В .на сухую осно65 ву) .

Получают связующее, содержащее

М, M -бис-малеимид 75 мас.% и полиэфиримид 25 мас.Ъ.. Затем вводят перекись дикумила в количестве 4,52 r (3,0 Ъ от массы сухой смолы).

Смесь, содержащую мас.Ъ: стекложгут РБН-13-2520-4 30; каолин 25 (длина волокна 20 мм); кальций стеариновокислый 2 и прокаленная MgO 3о, пропитывают 50%-ным раствором полученного связующего в диметилформамиде, сушат на воздухе в течение 2 сут.

Содержание летучихл 1%. В режиме прессования температура 170ОС, давление 200-300 кг/см2.и время выдержки 2 мин/мм. Продолжительность термообработки 4 ч при 180 С. Получают образцы пресс-материала, имеющего предел прочности при статическом изгибе 2160 кг/см (у пресс-материала на основе известного связующего — 1 370 кг/см

II р и м е р 2. 321,1 r (25 мас.Ъ) бис-малеимида на основе 4,4 -диаминодифенилметана расплавляют при 120150".С и вводят 985 г (75 мас.Ъ) поли-. эфиримида формулы

876684

Формула изобретения

1,0-1,7

Остальное

Составитель Н.Аулова

Редактор Т.Мермелштайн Техред.A.Âàáèíåö КорректоР В Синицкая

Заказ 9499/31 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Натент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 то связующего, изготовленного по ана логичному режиму, составляет

1370 кг/см и при нагревании до 150 С он снижается до 80% от исходного, а при дальнейшем повышении температуры свойства его ухудшаются.

Пример 3..537 г (36,2 мас.%) бис-малеимида на основе 4,4 -диаминодифенилметана сплавляют с 947 r (63,8 мас.%) полиэфиримида формулы

Сплавление осуществляется аналогично примеру 2. Полученное связующее растворяют в 2226 r ацетона, метилэтилкетона или диметилформамида, добавляют 37,1 г перекиси дикумила (1% от массы смолы) и изготавливают пресс-материал аналогично примеру 1.

Полученный пресс-материал имеет предел прочности при статическом изгибе в исходном состоянии

1830 кг/см, а образец на основе известного связующего — 1370 кг/см, Предел прочности предлагаемого образца при статическом изгибе при

180 С составляет 1490 кг/см, т.е.

80% от исходно о, в то время как образец, изготовленный на основе из- Я вестного связующего, теряет 20% исходной прочности при нагревания уже до 150 С.

Пресс-материалы, полученные с применением предлагаемого связующе- 35 го, значительно превосходят по физико-механическим свойствам в исходном состоянии пресс-материала на основе известного связующего и сохраняют высокий уровень этих свойств при повышении температуры до 180-200. С, что позволяет повысить долговечность и к эдежность иэделий, в которых применяются указанные материалы, в част,)ности электротехнического назначения.

Терморе ак ти в кое связующее, включающее hl,й -бис-имид ненасыщенной дикарбоновой кислоты или предполимер на основе И,)) -бис-имида ненасыщенной,дикарбоновой кислоты и полиамина, ненасыщенный полиэфир и инициатор отверждения, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств связующего и материалов на его основе в исходном состоянии и при повышенных температурах, в качестве ненасыщенного полиэфира оно содержит ненасыщенный полиэфиримид формулы где К вЂ” остаток полиола или полиэпоксида;

R — двухвалентный ароматический или алициклический за мещенный или незамещенный радикал;

n=2-4, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

N N -бис-имид или предполимер 14,3-13,4 .Полиэфиримид 14, 6-25, 3

Инициатор отверждения

Растворитель

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франц и Р 2268035, кл. С 08 G 20/32, опублик.1975.

2. Патент Франции 9 2102878, кл. С 08 f 41/00, опублик.1972 (про- тотип).