СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТЕКЛОПЛАСТИКА Советский патент 1970 года по МПК C08L61/14 B32B27/42 C08K3/40 

Изобретение относится к производству стеклопластиков, оно предназначено для использования при изготовлении трудносгораемых стеклопластиков с повышенными физико-механическими показателями, применяемых в судостроении, строительной технике и т. д. . Известен способ получения стеклопластиков путем пропитки стеклоткани смесью фурилофенолформальдегидноацетальной смолыс растворителем - фуриловым -спиртом с применением в качестве отвердителя солей трехвалентного железа, двухвалентного олова или четырехвалентного титана.

Стеклопластики, полученные таким способом, обладают небольшой усадочностью, но они имеют низкие физико-механические показатели, в частности высокое водопоглощение (8%). Кроме того, само связующее вследствие относительно высокой вязкости (40-70 сек)И специфических свойств, обусловленных химическим строением, плохо пропитывает стеклонаполнитель И характеризуется плохой адгезией к стеклонаполнителю.

В отвержденном связуюш;ем обнаружена небольшая густота поперечных сшивок (коксовое число 64 %).

зуюшего композиции, состоящей из 50 вес. ч. 40-70%-ного раствора фурилофенолформальдегидноацетальной смолыв фуриловом спирте, 50 вес. ч. водноапетонового конденсата фенолформ альдегидной смолы и соли трехвалентного железа в количестве 5% от веса композиции.

Фурилофенолформальдегидиоацет а л ь н у ю смолу и водиоацето 1овый конденсат фенолформальдегидной смолы получают прямым синтезом из первичных продуктов по известным схемам.

Стеклопластик получают следующил образом.

50 вес. ч. 40-70%-ного раствора фурилофенолформальдегидноадетальной смолы в фуриловом спирте смешивают с 50 вес. ч. водоацетонового конденсата фенолформальдегидной смолы при температуре 20-30°С в течение 15-30 мин в реакторе с мешалкой (скорость

10-30 об/мин). К полученной композиции добавляют 5% отвердителя (РеС1з-6Н20) от веса композиции в виде 70%-ного раствора в ацетоне и смешивают в реакторе до получения однородной смеси (10-20 мин).

Полученная композиция характеризуется пониженной вязкостью по сравнению с вязкоС1 ью фурилофенолформ альдегидноацетальной смолы, что делает ее более технологичной в переработке, в результате чего повышается кастеклопластика. Этой композицией лропптьгвают стеклоткань и формуют стеклопластик. Соотношение связующего и стеклонаполнителя в стеклопластике 1:1.

Стеклопластик, отвержденный при комнатной температуре без давления, после месячной выдержки, или отвержденный с .применением небольшого давления и температуры без дополнительной выдержки (Руд 0 кг/см ; ti 6-8 мин; Яуд, 5-7 кг/см Т2 30-40лшн, температура 130-140°С) обладает следующими физико-механическими свойствами:

Предел прочности, кгс/см :

при статическом изгибе 5000-5500

4000-5000

.при растяясении

Удельная ударная вязкость, кгс см/см

150 3 1,8

До

Водопоглощение, % До

Горючесть, %

Пример 1. Водноацетоновым конденсатом фенолформальдегидной смолы, полученной ноликонденсацией фенола с формальдегидом в присутствии едкого,кали, пропитывают 8 слоев стеклоткани Т. Путем наложения слоев один на другой формуют листовой стеклопластик.

Режим прессования:

а)Руд, 0 л;г/с./и2, Ti 4-6 мин.

б)Рул, 7-10 кг/см, Т2 8-10 мин Температура 155-160°С.

Пример 2. Фурилофенолформальдегидноацетальную смолу получают прямым синтезом из первичных продуктов. Готовят 50%-ный раствор смолы в фуриловом спирте. К раствору смолы в фуриловом спирте добавляют 5% отвердителя (FeClg-GHsO) в виде 70%-ноге раствора в ацетоне. Полученной смесью (вязкость 60 сек по вискозиметру ФЭ 36, Сопло № 2) пролитывают 8 слоев стеклоткани TI, и формуют стеклопластик лутем наслаивания пропитанных кусков стеклоткани. Режим прессования:

) Руд1 кг/см, ti 4-6 мин б) 5-7 кг/см, Т2 30-40 мин Температура 130-140°С. Пример 3. Фурилофенолформальдегидноацетальную смолу, растворенную в фуриловом спирте (50%-ный раствор), модифицируют Водноацетоновым конденсатом фенолформ альдегидной смолы путем совмещения в реакторе с мещалкой при температуре 20-30°С и скорости перемешивания 10-30 об/мин. Рецептура загрузки: 50%-ный раствор фурилофенолформальдегидноацетальной смолы в фуриловом спирте, вес. ч.50 Водноацетоновый конденсат фенолформальдегидной смолы, вес. ч.50

Отвердитель (FeCls бНзО) от веса композиции, %5

После тщательного перемешивания полученной комлозицией (вязкость 20-30 сек по вискозиметру ФЭ 36, сопло № 2) пропитывают 8 слоев стеклоткани Гь и формуют стеклопластик наслаиванием пропитанных кусков ткани. Режим прессования:

s) Руд1 0 кг/см, Ti 6-8 мин б) Рудг 5-7 кг/слг, та 30-40 жмн Темлература 130-140°С. Физико-механические свойства стеклопластиков, полученных в примерах 1, 2 и 3, приведены в табл. 1.

Таблица 1

Предлагаемое связующее характеризуется высоким коксовым числом (97%) по сравнению с коксовым числом немодифицированных смол (см. табл. 2), что свидетельствует о большой частоте сшивки полимерных молекул и как результат - о повышенных физико-механических свойствах.

Таблица 2

Коксовое

Связующее число, %

Фурилофенолформальдегидноацетальная смола

Водноацетоновый конденсат фенолформальдегидной смолы ....

Фурилофенолформальдегидноацетальная смола, модифицированная водноацетоновым конденсатом феиппЛормальдегидной смолы . . .

Предмет изобретен и я

Способ получения стеклопластика путем пропитки сгеклона1полнителя связуюш.им с ирименением в качестве отвердителя солей трехвалентного железа и последующего отверждения полученного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и снижения горючести и водоиоглош.аеМОСти стеклопластика, пропитку стеклонаполнителя осуществляют композицией, состоящей из 50 вес. ч. 40-70%-ио,го раствора фурилофенолформальдегидноацетальной смолы в фуриловом спирте, 50 вес. ч. водноацетонового конденсата фенолформальдегидной смолы и соли трехвалентного железа в количестве 5% от веса композиции.