Полимерная композиция Советский патент 1983 года по МПК C08L63/02 

Изобретение относится к получению полимерных композиций, которые могут быть использованы в качестве связующих для стеклопластиков, клеевых и пропиточных составов и заливочных компаундов. Известна полимерная композиция н осноае эпоксидной смолы и отвердителя, содержащая тетрагидроимидазол 2-он и смесь изомеров на основе дифенилмётандиизоцианата, блокирова ного капролактамом fl 1 . Недостатком композиции являются низкая скорость отверждения и невыс кая адгезия к полярным материалам. Наиболее близкой к предлагаемой, является полимерная композиция, вкл чающая продукт взаимодействия дигли цидилового эфира полиэпихлоргидрина со смесью изомерных продуктов на ос нове дифенилметандиизоцианатов и от вердитель С 2 . Недостатками этой композиции являются низкая скорость отверждения, невысокие жизнеспособность и адгезия к стали. Цель изобретения - повышение скорости отверждения, жизнеспособности и адгезии к стали. Поставленная цель достигается тем, что полимерная композиция, включающая продукт взаимодействия эпоксидной смолы со смесью изомерных продуктов на основе дифенилметандийзо продуктов на основе дифенилмётандиизо цианата иотвердитель,в качестве продукта взаимодействия содержит продукт смолы со смесью изомерных продуктов на основе дифенилмётандиизоцианата с молекулярной массой 600-1900 и содер жанием эпоксидных групп , и в качестве отвердителя - ароматический полиамин на основе ортохлоранилина и дифенилметандиизоцианат. блокированный диметиламином, при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: Продукт взаимодействия эпоксидной смолы со смесью изомер-, ных продуктов на основе дифенилмётандиизоцианатаАроматический полиамин на основе ортохлоранилинаДифенилметандиизоцианат, блокированный диметиламиномПример . В реактор, снабженный обогревом и механической мешалкой, загружают 93 вес. ч. эпоксид-; ной смолы ЭД-1б( молекулярная масса 620 ) и термообрабатывают ее при в течение 2 ч для удаления влаги. Затем к ней добавляют в течение 5 мин 7 вес.ч. смеси изомерных продуктов на основе дифенилмётандиизоцианата состава: ,k дифенилметандиизоцианат (.67 вес.ч.),2, дифенилметандиизоцианат (32 вес.ч. и 2,2 дифенилметандиизоцианат 1 вес.ч., при соотношении NCO-групп изоцианатной компоненты к ОН-группам эпоксидной диановой смолы 0,5 эквивалентного. Далее смесь термообрабатывают при, 120°С в течение 2ч. Полученный продукт имеет следующие характеристики: Цвет Темнокоричневый Твердое вещество Консистенция с температурой размягчения «О60СМолекулярная масса 1700-1900 Содержание эпоксидных групп 13% К 100 вес.ч. полученного продукта добавляют 30 вес.ч. ароматического полиамина на основе ортохлоранилина и k вес.ч. блокированного и оцианата. Приготовленную полимерную композицию заливают в металлические формы и отверждают по следующему режиму: - .2 ч, 120С - 2 ч, 2 ч, - 6 ч. П р и м е р 2 . Осуществляется аналогично примеру 1, но при этом продукт взаимодействия содержит 99 вес.ч. эпоксидной диановой смолы ЭД-20 (молекулярная масса kQQ) и 1 вес.ч. смеси изомерных продуктов на основе дифенилмётандиизоцианата состава: k,k дифенилмётандиизоцианата вес.ч./2,4 дифенилмётандиизоцианата 20,0 вес.ч. и 2,2дифенияметандиизоцианата 0,5 вес.ч. при соотношении WCO-rpynn изоцианатной компоненты к ОН-группам эпоксид ной диановой смолы 0,05 эквивалентного.. Полученный продукт имеет следующие характеристики: Цвет Темнокоричневый Консистенция Твердое вещество с температурой .

размягчения-kO60 С

Молекулярная

масса 1200-ЙОО Содержание эпоксидных групп 18 Компоненты композиции берут в количествах, вес.ч.: Продукт взаимодействия смеси изомерных продуктов на основе дифенилметандиизоцианатас эпоксидной диановой смолой100Ароматический полиамин на основе ортохлораиилина 20 Блокированный изоцианат 8 Отверждение композиции проводят ,по режимам, указанным в примере 1.

П р им е р 3 Осуществляется аналогично примеру 1, но при этом продукт взаимодействия содержит 90 вес.ч. эпоксидной диановой смолы ЭД-22 (молекулярная масса 380 и 9 вес.ч. смеси изомерных продуктов на основе дифенилметандиизоцианата состава: i,дифенилметандиизоцианата 55 вес.ч.,2,4 дифенилметадиизоцианата 3,5 вес.м. и 2,2 дифенилАетандиизоцианата 1,5 вес.ч., при сооношении МСО-групп изоцианатной составляющей к ОН-группам эпоксидной диановой смолы 0,9 эквивалентного.

Полученный продукт имеет следующие характеристики:

Темно-коричневый

Цвет Консистенция Твердое вещество с температурой размягчения kOбо с

Молекулярная

масса 600-800

Содержание

эпоксидных

групп 20%

Компоненты композиции берут в оличествах, вес.ч.: Продукт взаимо, действия смеси

изомерных продуктов на основе дифенилметандиизоцианата с эпоксидной диановой смолой 100 Ароматический полиамин на основе бртохлоранилина tS Блокированный изоцианат 1,0 . Отверждение композиции проводят по режимам, указанным в примере 1. Примера . Осуществляется аналогично примеру 3 при том же соотношении всех компонентов, кроме бло1 кированного изоцианата, который берут в количестве 0,1 вес.ч. и полиамина на основе ортохлоранилина в количестве 5,9 вес.ч

П р и м е р 5 . Осуществляется аналогично примеру 2 при том же сог отношении всех компонентов, кроме блокированного изоцианата, который берут в количестве 9 вес.ч. и ароматического полиамйна на основе ортохлоранилина, которого берут 1.9 вес.ч.

П р и м е р 6 . Осуществляется аналогично примеру 2 при том же соотношении всех компонентов, но соотношение NCO-групп изоцианатной компо } ненты к ОН-группам эпоксидной диано- вой смолы 0,0 эквивалентно.

Пример Осуществляется аналогично примеру 3 при том .же соотношении всех компонентов, но соотношение К1 СО-групп изоцианатной составляющей к ОН-группам эпоксидной диановой смолы 1,0 эквивалентно.

П р и ме р 8 (контрольный). Осуществляется ан огично примеру 1 при тех же условиях в соотношениях компонентов, но вместо эпоксидной диановой смолы берут алифатическую смолу - диглицидиловый эфир полиэпихлоргидрина марки Э-181.

П р и м е р 9 (контрольный). Осу ществляется аналогично примеру 1 при том же соотношении всех компонентов, но вместо эпоксидной диановой смолы берут эпоксиаминную марки ЭА.

При мер 10 (контрольный). Осуществляется аналогично примеру 1 при тех же условиях и соотношениях компонентов, но в качестве эпоксидной диановой , смолы берут эпоксидированный феноло-. формальдегидный новолак марки ЭН-6,

Были проведены опыты с использованием эпоксидной диановой смолы с молекулярной массой ниже 380 и выше 620. В первом случае взаимодействия изоцианата со смолой не происходило из-за незначительной концентрации гидроксильнык. групп в ней.

При использовании эпоксидной диа новой смолы с молекулярной массой

0U861

выше 680 происходило ее отверждение в реакторе в момент смешения с изоцианатом, т.е. получение продукта взаимодействия в указанных условиях $ невозможно,.

Свойства предлагаемой полимерной композиции по примерам 1-10 приведены

в таблице в сравнении с известными. 10

Y о

I- LTS

1 чО

roi

ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая продукт взаимодействия эпоксидной смолы со смесью изомерных продуктов на основе дифенилметандиизоцианата и отвердитель, отличающаяся тем, 4TOj с Ч1елью повышения скорости отверждения, жизнеспособности и адгезии к стали, в качестве продукта взаимодействия она содержит продукт взаимодействия эпоксидной диановой смолы со смесью изомерных продуктов на основе дифенилметандиизоцианата с молекулярной массой 600-1900 и содержанием эпоксидных групп 13-20%, а в качестве отьердителя - ароматический полиамин на основе ортохлоранилина и дифенилдиизоцианата, блокированный диметиламином, при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: Продукт взаимодействия эпоксидной диановой смолы со смесью изомерных продуктов на основе дифенилдиизоцианата100 Ароматический i полиамин на основе (/) ортохлоранилина 20-45 Дифенилдиизоцианат, блокированff . ный диметиламином

s s 3s

CO

о

с

о

s

о

a

0)

s о z s

u z

TJ2

L.I

egtЦи

d0)

(UШ

a « с s

Ш и Ш

s s

о

S I

о (u

CD X

и Ш

пз

0) а S о ы:

и (О 0)

S

I

0 X

о

«о &

и

S Ь

о

Ш

т з:

о

Z X

и

Ю О

о

ооо

с: :SI

0з:ь U)

1нsI

сч о р) г

S о о о 36 I с s:

о о сг

о сэ

о о

сг

сэ un

сз сэ

о

1Л

сэ о

сэ

-асэ о

(v

СЭ

CJ

.

о

LA Р

910Н86110

Как видно из приведенной таблицы при одновременном достижении высокой предлагаемая полимерная композиция жизнеспособности,характеризуется повыобладает высокой скоростью отвержде- шёнными значениями поверхностной твердония, ад еЗией к полярным материалам сти отвержденного на ее основе полимера.