Полимерная композиция Советский патент 1993 года по МПК C09D133/12 C09D163/02 

Изобретение относится к полимерным композициям на основе акриловых сополимеров, эпоксидных смол, модификаторов и Отвердителей и может быть использовано в качестве покрытий, клеев, связующих для изготовления стеклопластиков.

Известна композиция на основе акриловых сополимеров и эпоксидных соединений, отвердителей, содержащая следующие компоненты, мас.ч,:

Сополимер

метилметакрилата

и метакриловой

кислоты Витан-2М100-120

Эпоксидная смола20-60

Аддукт окиси

пропилена и

этилендиамина25-40

Пиридилметакрилэт 1-3

Недостатком композиции является высокая вязкость связующего что затрудняет его переработку.

Известна композиция/содержащая еле- дующие компоненты, мас.ч.: Сополимер

метилметакрилата

и метакриловой

кислоты

Сополимер . бутилметакрилата и

метакриловой кислоты

Эпоксидную смолу на

основе резорциноФУРфурольного лака

иэпихлоргидрина

УП-546

Полиоксипропиленэпоксидтриол

Пиридилметакрилат

60-100

0,5-40

35-70

40-70 1-5

и

Ё

00

СЯ

GJ Ю

О)

Недостатком известной композиции яв-Диглицидиланилиновая эпоксидная

ляется высокая вязкость композиции, эпох-смола ЭА, продукт конденсаций эпихлорсидную смолу необходимо передгидрина анилином в щелочной среде. Струксмешёнием разогревать при температуретурная формула:

70-80°С.5.

Наиболее близкой к заявляемой являет- / CHg- N-Q -CH-CHo

ся композиция, содержащая, мас.ч.:О О

Сополимер. ; - -.- метилметакрилата

и метакриловой . 10 Олигоэфиры: .

кислоты 100-120Полиоксипропиленэпоксидтриол-лапр

Акрилированнаяоксид, акрол, получают равновесной конхлорсодержащэяденсацией в расплаве из дикарбоновыхкисэпоксиднаялот или аналогов, содержащие в основной

смола-{-оксилин)ХЭС-3 110-12015

Полиоксипропилен- .цепи простые-СОС-или сложные-С-О-С

эпоксидтриол 20-40 о

Салициловая кислота 1-10 ...

(2-Оксипропил) ,эфиные связи. Структурная формула:

этилендиамин 20-4020 лапроксид .:

Эта композиция выбрана в качествеСН

прототипа. Опытную проверку разработан-р.. /««,, JL,, ных композиций проводили на ряде вариан- 2 )-ОСН СННСНо

тов рецептур, включающих эпоксидные. GH О |

смолы с-ароматическим и алифатическим25 | | 3

радикалами, олигоэфиры, с различными. СЩОСН СН)/-ОСНо-

концевыми группами, отличающихся содер-I cf

жанием компонентов; при этом было уста-СМоЧОСМ -О-Й -ПГй -ru пл

новлено, что разработанные композицииt ч 2 у П2

имеют более высокий уровень физико-меха-30 О

нических характеристик...

В табл. 1 представлены рецептуры йСс-акрол

ледованных композиций и прототипа.CI-U ОН ГЦ

Характеристики ингредиентов.ru -/nru Xi

Эпоксидная смола СЭДМ-8, диановая35 уи2 и и2 СН СНСН2СОО-С Н,ч

смола замещенная силанолом и окисью ти-I CH ОН СИ

тана. Содержание эпоксидных групп 20-г«и/г г и 1

25%, содержание т 1,5-3%, содержаниеY С / СН-СН2СОО-С СН7

кремния до 5%, Структурная формула еле- СН

дующая:40 Ъ

-.СНЬоси и-снК, CH2toCHrCHh9H-CH2COO(

HCHscH,oii-ocHjCH3. . . 3 О Отвердители: аддукт окиси пропилена и с 45 этилендиамина-лапромол: Эпоксидная смола ХЭС-3, акрилированная хлорсодержащая смола, содержащая б-. 8% эпоксидных групп, продукт NH2CH,CH,NHCH,-CH-OH СН-СН,: конденсации эпихлоргидрина в присутст- L. CHOH-NH ГИ вий глицерина с последующим дегидрохло- 50 j , рированиём гидратом окиси натрия. СН г Структурная формула следующая:

CHj cHjCiАддукт эпоксйдйой смолы и метакрило- снго--снг-(снг-сно)-снгс снг 55 войк-ты СН

(:но-снго(снг)-снгснгсно-ч:н2W-CH-CHr СНГС

Iv-ii I I ,

сн2о-снго(смгсно )снгсн-снгОН СООСН-СН,ГН Г10 I :

с 2. ОН

. Катализатор-пиридилметакрилат(поли- ангидрид)

а

N

О СН-. . I) I S

о-с-с сн2

Сополимер метилметэкрилата и мета- криловой к-ты - Витан-2М

Все компоненты содержат реакционно- способные группы, способные вступать в реакцию взаимодействия, с образованием трехмерной структуры.

Композиции получают смешением компонентов до получения смеси с вязкостью -00-400 Пз и затем эту композицию наносят на подложку или пропитывают стеклоткань. Пленки связующих и материалов на основе разработанных связующих-отверждают при нормальной температуре, затем доотверж- дают по ступенчатому режиму: 120°С - 1 час. 150°С - 1 час. 180°С - 1 час.

В табл. 2 приведены свойства разработанных связующих и стеклопластиков на их основе.

В табл. 3 приведены свойства стеклопластиков на основе разработанных связующих.

Как следует из таблицы, характеристики разработанных связующих выше, чем прототипа. Таким образом, изменение соотно- шения компонентов и замена алифатической смолы на эпоксианилино- вую и. замещенную диановую приводит к увеличению физико-механических характеристик. Следует отметить, что для ускорения процесса отверждения целесообразно использовать в качестве отвердителя аддукт окси эпоксидной смолы и материалов кислоты.

Анализ научно-технической и патентной литературы и промышленного опыта показал, что акрилатно-эпоксидные композиции находят применение в различных областях машиностроительного комплекса, например, для изготовления крупногабаритной неметаллической оснастки и деталей, методом выкладки с последующим автоклавным формованием, акрилатно-эпоксидные композиции обладают хорошими прочностными характеристиками, высокой водо- и атмосферостойкостью, химстойкостью, хорошей адгезией к различным материалам, превосходными пленкообразующими свойствами, отсутствием усадки, что позволяет

использовать их в качестве покрытий и

клеев. Акрилатно-эпоксидные композиции нашли применение в автомобильной промышленности.

Формула изобретения

Полимерная композиция, включающая акриловый полимер, эпоксидную смолу, от- вердитель и катализатор, отличающая с я тем, что, с целью повышения прочности при растяжении и снижения относительной деформации отвержденной композиции, в качестве акрилового пол- имера, она содержит сополимер метилме такрилата и метакриловой кислоты.

Витан-2М, в качестве отвердителя - ад- дукт окиси пропилена и этилендиамина или аддукт эпоксидной смолы и метакриловой кислоты, в качестве катализатора - пири- дилметакрилат и дополнительно - полиоксипропиленэпоксид- триол при следующем соотношении компонентов, мае. ч:

Сополимер.

метилметакрилата - и метакриловой кислоты Витан-2М 100-120

Эпоксидная смола20-60

Аддукт окиси пропилена

и этилендиамина или аддукт эпоксидной.

смолы и метакриловой

кислоты14-30

Пиридилметакрилат 1-3 ,

Полиоксипропиленэ- поксидтриол30-50

Использование: защитные покрытия, связующее для слоистых пластиков. Сущность изобретения: композиция содержит, мас.ч.: сополимер метилметакрилата и мета- крилОвой кислоты Витан-2М 100-120, эпок- сидная смола 20-60, аддукт окиси пропилена и этилендиамина или аддукт эпоксидной смолы и метакриловой кислоты 14-30, пйридилметакридат 1-3, полиоксип- рОгтиленэпоксйдтриол 30-50. Компоненты перемешивают до. образования смеси вязкостью 200-400 Пз. 2 табл.