Полимерная композиция Советский патент 1980 года по МПК C08L63/00 C08K3/00 

(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

1

Изобретение относится к области получения полимерных огнестойких композиций на основе jnoKCi-flHbix смол и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства. где полимерные материалы эксплуатируются в условиях высоких температур и при повышенном содержании кислорода в окружающей феде.

Известна полимерная композиция, включающая эпоксидную смолу, отвердитель и ингибитор горения - фосфат мочевины или мочевину в сочетании с крахмалом и эфирами фосфорной кислоты 1.

Недостатком известной композиции являются невысокая огнестойкость и теплостойкость.

Цель изобретения - повыщение огнестойкости и теплостойкости композиции.

Поставленная цель достигается тем, что композиция, включающая эпоксидную смолу, отвердитель и ингибитор горения, в качестве ингибитора горения содержит аддукт хлористо го ванадила с соединением, выбранным из группы, включающей утилендиаминтетрауксусную кислоту и мочевину при весовом соотнощении 1-6:9, при следующем соотнощении

компонентов, вес.%:

Эпоксидная смола79,2-85,4

Отвердитель10,8-11,6

Ингибитор горения3,6-10,0

Хлористый ванадил получают действием

аднцентрированной соляной кислоты на пятиокись ванадия.

К 2,12 г ViOs приливают 2,97 мл концентрированной HCI. К полу1)енному раствору прибавляют 6,79 г ЭДТА в 15 мл дистиллированной воды. Раствор тщательнс перемеишвают и оставляют при комнатной температуре. В течение суток выпадают кристаллы адцукта VOCI2 1 ЭДТА, которые отсасывают и высуцшвают в вакуум-эксикаторе. Анализ на toдержание азота по Кьельдалю;

Найдено N,%: 6,33, рассчитано для VOCI2 ЭДТА,%: 6,51.

К 1,23 г V2O5 приливают 1,73 мл HCI (+1 мл избыток). К пол чекному раствору Прибавляют 8,13 г мочевины (М), растворенной в 15 мл дистиллированной воды и д;шее

обрабатывают как описано выше. В результате получают VOCIj 10 М.

.Найдено N,%: 37,89 (рассчитано для VOCIj 10 М, %: 37,92.

Дпдукты вводят в композицию в количестве 3-10 вес.%, композиция содержит компоненты в следующем соотношении, вес.%: Эпоксидная смола79,20-85,40

Ингибитор3,60-10,00

Отвердитель10,80-11,6

Пример 1. К 8,53 г (85,36%) эпоксидной смолы при 50-60° С добавляют 0,3 г (3%) аддукта VOCIi ЭДТА или VOCU Ю М и 1,16 г (11,6% м-фенилендиамина, (м-ФДА) тщательно перемешивают. Полученную смесь заливают в специальные формыдля получения стержней (70 мм х 6 мм) и вакуумируют для удаления пузырьков воздуха. Термостатируют 2 ч при 50°С, 2 ч при 70°С, 1 ч при 100° С при постоянном перемешивании. Получают стержни с 3%-ным содержанием аддуктов П р и М е р 2. К 8,3 г (83,6%) эпоксидной смолы добавляют 0,5 г (5%) аддукта VOCIi ЭДТА илл VOC12 10 М, 1,14 г (11,40%) М-ФДА и отверждают, как описано выше.

П р и М е р 3. К 8,0 г (80,06%) эпоксидной смолы добавляют 0,8 г (8%) гцщукта

известной композиции)

1,0 (антипирен из

1,2 известной композиции)

ЭД-20 + VOCIz

ЭДТА

ЭЛ - 20 + антипирен

из известной комПОЗИШ{И

VOCIi ЭДТА или VOCb- 10 М и П,0 г (11,04%) м-ФДА.

П р и М е р 4. К 7,9 г (79,) эпоксидной смолы добавляют 1,10 г (№) ингибитора и 1,0 г (10,80%.) м-ФДА.

Лабораторные испытания проводят на эпоксидной смоле марки ЭД-20, отверггденной м-фенилендиамином. Ингибитор вводится в состав смеси перед отверждением механическим

путем без изменения технологического режима. Полученные образцы испытьЕвают методом кислородного индекса, который заключается в определении минимальной концентрации кислорода, необходимой для поддержания

горения испытуемого материала.

В табл. 1 представлены предельные концентрации кислорода в смеси с азотом, при которых затухают композиции на основе эпоксидных смол (в сравнении с известной).

В табл.-2 приведены физико-механические свойства композиций.

Как видно из таблиц, использование данного ингибитора горения позволяет повысить огне- и теплостойкость известной композиции и улучшить физико-механические свойства.

Таблица

30,7

Таблица 2

1220

550

1050

350

57307496

Формула изобретениявесовом соотношении 1-6:9, при следующем

Полимерная композиция, включающая эпоксидную смолу, отвердитель и ингибитор горе-Эпоксидная смола 79,2-85,4 ния, о тличающаяся тем, что, с5 Отвердитель 10,8-11,6 целью повыщения огнестойкости и теплостой-Ингибитор горения 3,6-10,0 кости, в качестве ингибитора горе1шя она со-Источники информации, держит аддукт хлористого ванадила с соедйнени-принятые во внимание при экспертизе ем, выбранным из группы, включающей этилен-1. Патент Японии № 50-13.836, диаминтетрауксусную кислоту и мочевину, кл. 26 (5) К 211.1, 1975 (прототип)

соотношении компонентов, вес.%: