СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОКОМПАУНДА Российский патент 2008 года по МПК C09K3/10 C08L63/02 

Изобретение относится к области получения полимерных композиций для эпоксидных пенокомпаундов, применяемых в качестве герметизирующего материала для изделий радиотехнического назначения, работающих в условиях ударных и вибрационных нагрузок.

Известен способ получения полимерной композиции для пенопласта [А.С. 355198, опубл. 16.10.72 г.], содержащей, мас.ч.:

Эпоксидную диановую смолу 100Поверхностно-активное вещество 0,1-5Фреон 3-15Изо- или диизоцианат 2-17Отвердитель 12-20

Способ получения основан на нагреве эпоксидной смолы до 60-70°С, введении в нее поверхностно-активного вещества под давлением - фреона. Компоненты перемешивают 10-20 мин и в полученную смесь вводят отвердитель. Время смешивания полученной смеси и отвердителя составляет доли секунды. Далее производят заливку ее в форму, а отверждение осуществляют ступенчато при 80-150°С в течение 3-4 часов.

Однако этот пенопласт имеет высокую диэлектрическую проницаемость и низкую теплостойкость, что не позволяет использовать его в радиотехнических устройствах при значительных температурах.

Известна композиция для пенокомпаунда [RU 2224001 C1 п.2, опубл. 20.02.04 г.], включающая эпоксидное соединение, полиамин, полигидросилоксан, пенорегулятор, низкомолекулярную полиамидную смолу при следующих соотношениях компонентов, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола 75-85Триглицидиловый эфир полиоксипропилентриола 24-14Этилендиаминометилфенол 8-12Алифатические амины 4-6Низкомолекулярная полиамидная смола 18-24Пенорегулятор 1-1,5Полигидросилоксан 1,5-2,5

Способ приготовления состоит в том, что смешивают навески смол типа ЭД-20, Лапроксида 703, пенорегулятора, к смеси добавляют навески отвердителей М-4, 602, АФ-2, ПО-300, перемешивают, добавляют продукт 136-41. Композицию тщательно перемешивают, заливают в формы и отверждают при 20-25°С в течение 48 часов.

Однако данная композиция, приготовленная по вышеуказанному способу, имеет большую плотность (0,4-0,5 г/см³), высокую диэлектрическую проницаемость (1,9±0,2), недостаточную прочность (напряжение пластической деформации ≤1 Н/см²), нарушение структуры и формы при одновременном воздействии температуры 180°С и вибрационных нагрузок до 10 g и потому не может быть использована в антенных устройствах на бортах летательных аппаратов.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является уменьшение плотности, диэлектрической проницаемости пенокомпаунда, увеличение напряжения пластической деформации, обеспечение устойчивости структуры и формы при одновременном воздействии повышенной температуры и вибрационных нагрузок.

Сущность изобретения состоит в смешивании компонентов и отверждении композиции.

Новым в предложенном способе получения пенокомпаунда является поочередное введение в емкость для смешивания следующего состава, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола ЭД-20 75-85Титанкремнийорганический олигомер продукт ТМФТ 19-21Триглицидиловые эфиры полиоксипропилентриола Лапроксид 703 43-49Лапроксид 301 10-12Пенорегулятор Пента-483 1,5-1,7Низкомолекулярная полиамидная смола ПО-300 30-34Этилендиаминометилфенол АФ-20 30-34Полигидросилоксановая жидкость 136-41 15-17Катализатор К-1 марки А 1,5-1,7

затем осуществляют механическое смешивание одновременно всех компонентов при температуре 25±10°С в течение 1-1,5 мин со скоростью 700-900 об/мин и отверждение вначале при 25±10°С не менее 24 часов, затем при 180±10°С в течение 1-1,5 час.

Для получения пенокомпаунда по заявленному способу в емкость для смешивания поочередно вводим 80 г эпоксидной диановой смолы ЭД-20, 20 г титанкремнийорганического олигомера продукта ТМФТ, 46 г триглицидилового эфира полиоксипропилентриола Лапроксида-703, 11 г триглицидилового эфира полиоксипропилентриола Лапроксида-301, 1,6 г пенорегулятора Пента-483, 32 г низкомолекулярной смолы ПО-300, 32 г этилендиаминометилфенола АФ-2, 16 г полигидросилоксановой жидкости 136-41, 1,6 г катализатора К-1 марки А. Затем смешиваем все компоненты механическим путем при температуре 30°С в течение 1 м 15 сек со скоростью 700 об/мин, заливаем в форму и отверждаем при температуре 25°С не менее 25 часов, затем при 180°С в течение 1 ч 20 мин.

Указанный способ получения пенокомпаунда обеспечивает получение однородной и устойчивой структуры низкой плотности, снижение диэлектрической проницаемости и высокой стойкости к механическим нагрузкам.

В таблице приведены свойства пенокомпаунда, полученного по заявленному способу и по патенту 2224001.

№ п/пПоказателиПо патенту 2224001По заявленному способу1Плотность, г/см³0,4-0,50,13-0,152Диэлектрическая проницаемость при 20°С на частоте 10⁶ Гц1,9±0,2Не >1,13Напряжения пластической деформации, Н/см²≤1≥54Изменение структуры и формы при одновременном воздействии температуры 180°С и вибрационных нагрузок до 10 gНарушение структуры и формыНе изменяется

Как видно из таблицы, заявленный способ получения пенокомпаунда обеспечивает:

- снижение плотности (0,13-0,15 г/см³ против 0,4-0,5 г/см³);

- уменьшение диэлектрической проницаемости (не более 1,1 против 1,9±0,2);

- повышение пластической деформации (≥5 Н/см² против ≤1 Н/см²);

- устойчивость структуры и формы при одновременном воздействии температуры 180°С и вибрационных нагрузок до 10 g.

Изобретение относится к способу получения пенокомпаунда, применяемого в качестве герметизирующего материала для изделий радиотехнического назначения, работающих в условиях ударных и вибрационных нагрузок. Способ заключается в том, что в емкость для смешивания поочередно вводят следующие компоненты, мас.ч.: 75-85 эпоксидной диановой смолы ЭД-20, 19-21 титанкремнийорганического олигомера продукта ТМФТ, смесь трилицидиловых эфиров полиоксипропилентриола - 43-49 лапроксида 703 и 10-12 лапроксида 301, 1,5-1,7 пенорегулятора Пента-483, 30-34 низкомолекулярной полиамидной смолы ПО-300, 30-34 этилендиаминометилфенола АФ-2, 15-17 полигидросилоксановой жидкости 136-41, 1,5-1,7 катализатора К-1 марки А. Затем компоненты смешивают механическим путем при температуре 25±10°С в течение 1-1,5 мин со скоростью 700-900 об/мин. Смесь отверждают вначале при 25±10°С не менее 24 часов, далее при 180±10°С в течение 1-1,5 час. Изобретение позволяет снизить плотность и диэлектрическую проницаемость пенокомпаунда, увеличить напряжение пластической деформации, обеспечить однородность и устойчивость структуры при одновременном воздействии повышенной температуры и вибрационных нагрузок. 1 табл.

Способ получения пенокомпаунда, основанный на смешивании его компонентов и отверждении, отличающийся тем, что производят поочередное введение в емкость для смешивания следующего состава, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола ЭД-2075-85Титанкремнийорганический олигомер продукт ТМФТ19-21Триглицидиловые эфиры полиоксипропилентриола Лапроксид 70343-49Лапроксид 30110-12Пенорегулятор Пента-4831,5-1,7Низкомолекулярная полиамидная смола ПО-30030-34Этилендиаминометилфенол АФ-230-34Полигидросилоксановая жидкость 136-4115-17Катализатор К-1 марки А1,5-1,7

затем осуществляют механическое смешивание одновременно всех компонентов при температуре 25±10°С в течение 1-1,5 мин со скоростью 700-900 об/мин и отверждение вначале при 25±10°С не менее 24 ч, затем при 180±10°С в течение 1-1,5 ч.