Клеевая композиция Советский патент 1990 года по МПК C09J163/02 

Композиция содержит, мае.ч.: эпоксидную диановую смолу 30-70, аллилсо- держащий олигомер 30-70, малеиновый

ангидрид 13,7-38,5, перекисный инициатор 1-3. 1 табл.

Изобретение относится к получению клеевых ненаполненных композиций на основе эпоксидно-аллиловых олигомеров, рекомендуемых для использования в качестве термостойких высокопрочных клеев, герметиков, заливочных компаундов для герметизации конструкций и склеивания металлов и др. материалов. Изобретение позволяет повысить теплостойкость, жизнеспособность, прочностные показатели - сопротивление сдвигу, сжатию клеевых композиций при сохранении высоких значений их адгезионных свойств за счет использования в составе клеевой композиции на основе эпоксидного аллилсодержащего олигомера (ЭАО) в качестве ЭАО продукта взаимодействия моноаллилмалеината с циклоалифатической эпоксидной смолой, содержащей 27 мас.% эпоксидных групп, общей формулы @ Композиция содержит, мас.ч.: эпоксидную диановую смолу 30-70, аллилсодержащий олигомер 30-70, алилсодержащий олигомер 30-70, малеиновый ангидрит 13,7-38,5, перекисный инициатор 1,3. 1 табл.

Изобретение относится к клеевым композициям на основе эпоксидно-аллиловых олигомеров и может использоваться для склеивания металлов и других материалов, а также в качестве герметиков и заливочных компаундов в машиностроительной, электротехнической, радиоэлектронной, авиационной промышленности, приборостроении и других отраслях народного хозяйства.

Целью изобретения является повышение теплостойкости, жизнеспособности прочностных свойств - сопротивления статического изгиба и сжатия ненаполненных клеевых композиций ангидридного отверждения при сохранении высокого уровня их адгезионных свойств.

В предлагаемой композиции используют эпоксидиановые смолы ЭД-16, ЭД-20, ЭД-22 малеиновый ангидрид,

трет-бутилпербензоат, перекинь дику- мила.

Аллилсодержащий олигомер (AGO) получают взаимодействием моноаллилмале- ината с циклоалифатической эпоксидной смолой УЛ-612 Ј3,4-эпоксигидробенэаль -3,4-эпокси-1,1-бис(гидроксиметил)- -циклогексан.

Моноаллилмалеинат (МАМ) получают этерификацией малеинового ангидрида аллиловым спиртом.

Пример 1. Получение AGO.

В трехгорлую колбу емкостью 1 л с мешалкой и обратным холодильником загружают 267 г (1 моль) эпоксидной смолы УП-612 (эпоксидное число 27,0%) 312 г (2 моль) моноаллилмалеината (кислотное число 360 мг КОН/г), 150 мл толуола и 0,6 г триэтиламина. Включают мешалку и содержимое колбы нагревают до 90+5°С, выдерживают 4 ч и затем проводят процесс при 105±5 С в течение 10 ч. По истечении указанного времени отбирают пробу и определяют эпоксидное и кислотное числа. Процесс считают законченным при достижении кислотного числа менее 15 мг КОН/1 г вещества и эпоксидного.менее 0,3%. Летучие отгоняют при 100±5 С и остаточном давлении 4-103/5,5103 Па. Выход готового продукта 570 г,, что составляет 98,4% от теоретического.

Продукт представляет собой вязкую сиропообразную жидкость темно-желтого цвета со следующими показателями:

Кислотное число,

мг КОН/г14,8

Эпоксидное число, % 0,28

Аллиловое йодное

число г иода/г

вещества 100 86,0

Малеинатное йодное

число, г иода/г

вещества 100 84,5

Пример 2. Клеевые композиции получают механическим смешением эпоксидного олигомера, например ЭД-16, ЭД-20 и ЭД-22, отвердителя, AGO,

сн сн-сн,о-с-сн-сн-с-о- -снС ( Ь& нК оснЛЛ)н °ft

но

при следующем соотношении компонентов, мае. ч.:

Аллилсодержащий

5 олигомер30-70

Эпоксидная диановая смола

30-70

Q

5

0

о 5

Q

5

0

5

трет-бутилпербензоата при 7 0-80° С в соотношениях, .указанных в таблице.

Приготовленной композицией залива ют формы для проведения физико-механических испытаний полимерных образ- цов на разрушающие напряжения при статическом изгибе и сжатии, охлаждают до комнатной температуры и склеивают предварительно механически обработанные и обезжиренные поверхности путем их совмещения и отверждения под давлением 20-50 кПа по температурному режиму 100°С - 2 ч, 130°С - 2 ч, 170°С - 1 ч. Жизнеспособность предлагаемого клея составляет 4320-4680 ч при 20-30°С.

Результаты полученных испытаний приведены в таблице.

Анализ данных таблицы показывает, что состав их соотношения компонентов предлагаемой композиции обеспе- .чивает высокий уровень адгезионной прочности (.0 81,3, GcAi6 45,6 МПа) при значительном увеличении теплостойкости на 35-42°С, сопротивления статическому изгибу на 22- 8 МПа, сжатию на 22,5-30 МПа и технологической жизнеспособности в 108 раз. Нарушение соотношения между эпокси- диановым аллилсодержащим олигомером (примеры 13,14) и отверждение индивидуальных олигомеров (примеры 11,12) не приводят к достижению цели.

Формула изобретения

Клеевая композиция., включающая эпоксидную диановуй смолу аллилсодер- жащий олигомер, отвердитель - малеи- новый ангидрид и перекисный инициатор, отличающаяся тем, что, с целью повышения теплостойкости, прочностных свойств и жизнеспособности, она в качестве аллилсодер- жащего олигомера содержит продукт взаимодействия моноаллилмалеичата с циклоалифатической эпоксидной смолой, содержащей 27 мас.% эпоксидных групп, , следующей формулы

Аллилсодержащий

олигомер30-70

Малеиновый ангидрид12,7-38,5 Перекисный инициатор 1,0-3,0

Компоненты, мае.Z: ЭД-16

ЭД-20-

ЭД-22 продукт конденсации

ЭД-20 с МАМ (АСО)

Примечание. Приведено среднее арифметическое из 5 измерений.

30

40

50

60

70

40

80

20

40 - 100 - 40

30