Эпоксидная композиция Советский патент 1976 года по МПК C08L63/00 C08K5/11 C08K5/12 

(54) ЭПОКСИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

1

Изобретение касается получения модифицированных эпоксидных полимеров, которые могут быть использованы в качестве покрытий, компаундов, связующих для стеклопластиков и т.д.

коксильные или гидроксильные группы, общих формул

(JR гORBO-Tt--0-{-ROCOB COOf K0-Ti--OR 1 или I

OBJ Наилучшие результаты получают при см шивании эпоксвдной смолы с титанорганическим сложным полиэфиром в указанных соотношениях при температуре 2О-15О С и отверждении в ступенчатом режиме в ин тервале температур 150-200 С. Эпоксидную композицию, срдержащую полиэфир фор мулы 1, перед отверждением вакуумиру ют для удаления образующихся при смешении летучих продуктов. Пример 1. 80 вес.ч. эпоксидной смолы марки ЭД-16, содержащей 17,9% эпоксидных групп, смешивают при 120°С 2О вес.ч. титанорганического полиэфира формулы П, в которой яг 1,45. Е -снл-сно- ; RОтверждение осуществляют при нагревании в следующем режиме: 150°С 5 час и при 16О, 17О, 180, 190 и 200°С по 3 часа Отвержденный продукт имеет следующие показатели: Предел текучести при сжатии, кгс/см 1250 Микротвердость, кгс/см 17,6 250 Теплостойкость по Вика, С Весовые потери при 2ООС за 10 час, %0,5 Тангенс угла диэлектрических потерь при 20°С ( f 50 гц)0,ОО Диэлектрическая проницаемость при 20 С ( f 50 гц) Удельное объемное сопротивление при 20 С, ом.см Электрическая прочность, KB/MM18-26 Пример 2. 76,2 вес.ч. эпоксидной смолы марки ЭД-16, содержащей 15,3 эпоксидных групп, смешивают при 1О5 С с 23,8 вес.ч. титанорганического полиэфира формулы П, в которой -сн-ся -; ; т 2,13 Отверждение осуществляют при нагревании в следующем режиме: 150, 16О, 170 С п 190°G по 3 часа и 2ОО С1 часу, 6 час. Отвержденный продукт имеет следующие показатели: Предел текучести при сжатии, кгс/см 1140 Разрушающее напряжение. кгс/см при изгибе 1365 при растяжении 86О Удельная ударная вязкость, 2 кгс.см/смQ Теплостойкость по Вика, С Пример 3. 91,3 вес.ч. эпоксидй смолы марки ЭД-20, содержащей 20,4% оксидных групп, смешивают при 1000 С и 8,7 вес.ч. титанорганического поэфира формулы IIJ в которой - -CH -CHj-; (-« Hj-j- ; m l,43 верждение осуществляют при нагревании режиму, описанному в примере 2. Полученный полимер имеет следующие азатели: Предел текучести при сжатии, кгс/см Разрушающее напряжение, К1х;/см : при изгибе при растяжении Удельная ударная вязкость. кгс.см/см Теплостойкость по Вика, С2О2 Пример 4. 5О вес.ч. эпоксидной лы марки ЭД-20, содержащей 21,4% ксидных групп, смещивают при 120 С с вес.ч. титанорганического полиэфира форы II, в которой - -СНп-СН„-; / я 1,73 ерждение осуществляют по режиму, опиному в примере 2. Полученный полимер имеет следующие поатели:Предел текучести при сжатии, кгс/см Изгибающее напряжение при величине прогиба, равной 1,5 толщины образца, кгс/см Разрущающее напряжение при растяжении, кгс/см Удельная ударная вязкость, кгс.см/см Теплостойкость по Вика, С Тангенс угла диэлектрических потерь при 2О°С () 0,0025 Диэлектрическая проницаемость гл -чО,-, t е. л 6 . 1 при 20 с ( f ,; Пример 5. 8О вес.ч. эпоксидной лы марки СУ-182 (фирма С 1 Ъа ) ержащей 25,7% эпоксидных групп, смеают при 120-150 С с 20 вес.ч. титананического полиэфира формулы II,, в коой- -( R 4 JH2-h-, ,2б Отверждение осуществляют при нагрева по ступенчатому режиму с вьщержкой 1 часу при температурах 150, 160, 1 180, 190, 200°С. Полученный полимер имеет следующ казатели: Предел текучести при сжатии, кгс/см Разрушающее напряжение, кгс/см при растяжении Теплостойкость по Вика, С Пример 6. 80 вес.ч. эпоксид смолы марки ЭД-16, содержащей 17,9 эпоксидных групп, смешивают при 60 20 вес.ч. титанорганического полиэфир формулы I, в которой В- -() В - Н2-СН2- , ; ,65; . и вакуумируют до постоянного веса при о таточном давлении 2-3 мм рт.ст. Отверж дение осуществляют при нагревании по ре жиму: 100-150°С 1 час и 150, 160, 17 18О, 190, 200°С по 3 часа. Получают твердый полимер, имеющий следующие физ ко-механические показатели: Предел текучести при сжатии, кгс/см21480 Удельное объемное электрическое сопротивление при 20 С, ом.см 3,5,10 Тангенс угла диэлектрических потерь при 20°С ( f 50 гц) 0,007 Диэлектрическая проницаемость (f 5О гц)3,6 Электрическая прочность, КБ/ММ31 Стеклотекстолит, изготовленный на основ предлагаемой композиции и стеклоткани ТС-8/3, имеет следующие физико-механические показатели: Разрущающее напряжение, кгс/см : при растяжении6140 при изгибе6880 Удельная ударная вязкость кгс. см/см141 Удельное объемное электрическое сопротивление при 2О С, ом.см1,9.10 Тангенс угла диэлектрических потерь при 20°С ( 50 гц)0,01 Диэлектрическая проницаемость при 20 С ( f 50 гд)4,4 15 Электрическая прочность, KB/MM16,7 Пример 7. Из 80 вес.ч. эпоксидной смолы марки ЭД-20, содержащей 20,8% эпоксидных групп, и 20 вес.ч. титанорганического полиэфира по примеру 6 получают твердый полимер, имеюпшй предел текучести при сжатии 15ОО кгс/см и адгезию к стекловолокну 242+40 кгс/см . Стеклотекстолит, изготовленный на основе предлагаемой композиции и стеклоткани ТС-8/3, имеет следующие физико-механические показатели: Разрущающее напряжение, кгс/см : растяжении изгибе Удельная ударная вязкость, кгс .см/см Удельное объемное электричес- кое сопротивление при 2О С, ом.см Тангенс угла диэлектрических o, потерь при (i 50 гц) 0,011 Диэлектрическая проницаемость при 20°С f I 50 ГЦ )5,3 Электрическая прочность, КБ/ММ 26 Процесс отверждения эпоксидных смол полифункциональными титанорганическими сложными полиэфирами и получение полимеров с хорощими физико-механическими свойствами осуществляют без введения в композицию каких-либо других отвердителей, модификаторов и пластификаторов. Указанные отвердители легко совмещаются с эпоксидными смолами различных типов в широком диапазоне соотнощений и, в отличие от большинства известных отвердителей, нетоксичны. Получаемые эпоксидные композиции имеют высокую жизнеспособность. Большое разнообразие в строении применяемых титанорганических полиэфиров, возможность изменения содержания отвердителя в композиции позволяет в широких пределах изменять физико-механические свойства отверждаемых полимеров. Получаемые полимеры обладают повышенными физико-механическими показателями: высокой механической прочностью, теплостойкостью, хорошими диэлектрическими свойствами и адгезией к стекловолокну. На основе эпоксидных композиций можно получать как ненаполненные, так и наполненные полимерные материалы и стеклопластики. Формула изобретения Эпоксидная композиция, включающая эпоксидную смолу и отвердитель, о т л ичающаяся тем, что, с целью увеличения удельной ударной вязкости, прочности при Иогибе и теплостойкости, в качестве отвердителя она содержит полифункциональ- ный титанорганический сложный полиэфир общих формул

OR j-0 RO-Tt4oili0 OB COO- B0-Ti-|-OR 1 или

I OHI ОЕ

Ti- oiBOCOR COO b01i I

R - алкил, например этил , иаогдепрепил, бутил ,

8 остаток алифатического гликоля,

например этилен-, 1,2-пропилен-,

диэтиленгликоля; остаток дикарбоновой кислоты,

например фталевой, адипиновой,

фумаровой;

п 1-9; -m i-f,

при следующем соотношении компонентов композиции (в вес.%).:

Эпоксвдная смола40-92

Титанорганический

сложный полиэфирОстальное