Слоистый пластик Советский патент 1982 года по МПК C08L63/00 B32B27/38 B32B21/08 

(5) СЛОИСТЫЙ ПЛАСТИК

I

Изобретение относится к получению слоистых пластиков, состоящих из чередующихся слоен стекловолокнистого материала и древесного шпона и может быть использовано для изготовления спортивных изделий массового применения, подвергающихся длительному воздействю низких температур -50 и температурных колебаний от до +30°С, и комплексному вoздe 1cтвию высоким статическим и динамическим нагрузкам и воды, например лыж, клюшек хоккейных и других спортивных изделий, ва также в качестве конструкционного материала для строительных конструкций и деталей машиностроения и спортивного судостроения.

Известен слоистый пластик, состоящий из чередующихся слоев стекловолокнистого материала и древесного шпона tl

Недостатком этого пластика является низкая прочность при статичеъких и динамических режимах нагружения, вследствие чего он не может быть использован для изготовления спортивных изделий, подвергаемых высоким нагрузкам.

Известен также слоистый пластик толщиной от 1,5 до 50 мм, состоящий из слоей шпона или пластин древесины толщиной от 0,5 мм до 10 мм, содержащего стекловолокнистый наполнитель, пропитанный эпоксидным связующим, включающим, вес.ч.: 5-8Q эпоксид-. ной диановой смолы; З-ЗО диглицидилового эфира полиэпихлоргидрина; олигоэтиленгликольмалеинатфта15лата; диметакрилат триэтиленгликоля; О,1-3. перекисиого инициатора 3-24 ароматического полиамина и 1001000 стекловолокнистого наполнителя. Пластик имеет повышенные физико-меха20нические свойства 2}.

Недостатком такого пластика является резкое снижение его прочностных показателей при действии влаги. этому он не может быть использован для приготовления спортивных изделий работающих во влажной среде. Цель изобретения - повышение дина мической прочности, а также стабильности физико-механических свойств слоистого пластика при низких температурах до и после температурных колебаний от до +30°С. Поставленная цель достигается тем что слоистый пластик толщиной от 1,5 до 50 мм, состоящий из слоев шпона или пластин древесины толщиной от 0,5 мм до 20 мм и препрега толщиной от 0,5 мм до 10 мм, содержащего стек ловолокнистый наполнитель, пропитанный эпоксидным связующим, включающим средне- или высокомолекулярную смолу с молекулярной массой от 480 до 3000, модификатор и ароматический полиамин, в качестве модификатора в составе препрега содержит эпоксиалки резорционовую смолу и пара-аминофено при следующем соотношении компонентов препрега, вес.ч.: Эпоксидная диановая смола 5-95 Пара-аминофенол 1-20 Эпоксиалкилрезорциновая смола 5-95 Ароматический по- о лиамин 1-ifO Стекловолокнистый наполнитель 100-1000 Пример. В реактор при постоянном перемешивании загружают смес состоящую из 50 вес.ч эпоксидной ди новой смолы марки ЭД-8 (число эпоксидных групп 9) и 20 вес.ч. ароматического полиамина, представляющего собой смесь изомеров 4,4-2,4-2,2 диаминодифенилметана и 4,4-бис-(п-аминобензил)-анилина, после перемешивания добавляют 50 вес.ч. эпоксиалкилрезорциновой смолы марки ЭИС-1 (число эпоксидных групп 20) и 10 вес пара-аминофенола и, добавляя ацетон, доводят связующее до необходимой тех нологической вязкости. Приготовленное связующее заливают в ванну пропи точной машины и далее обычным методом получают предварительно пропитан ный материал с использованием в качестве наполнителя нетканого армирующего материала марки НПСС-ТГ-300БМД-15 в количестве 500 вес.ч. Полученный таким образом препрег чередуют с осиновым шпоном толщиной 0,5 мм и стекловолокнистым материалом толщи 0,5 мм и прессуют при общей толе слоистого пластика 1,5 мм. Пример 2. Осуществляют анаично примеру 1, но в качестве нанителя используют стеклоткань марТ-11 и следующее соотношение коментов, вес.ч.: Эпоксидная диановая смола марки ЭД-16 (число эпоксидных групп 18,5)5,0 Эпоксиалкилрезорциновая смола марки ЭИС-195,0 Ароматический полиамин25,0 Пара-аминофенол 1,0 Стекловолокнистый наполнитель 100,0 Полученный таким образом препрег едуют с пластиками из древесины ны толщиной 20 мм и стекловолоктым наполнителем толщиной 10 мм рессуют при общей толщине слоисо пластика 50 мм. П р и м е р 3. Осуществляют анаично примеру 1, но в качестве олнителя используют стеклоткань ки ТР-0,7 при следующем соотноии компонентов, вес.ч. Эпоксидная смола марки Э-41 (число эпоксидных групп)95,0 Эпоксиалкилрезорциновая i смола марки ЭИС-1 ..,.5,0 Ароматический полиамин 1,0 Пара-аминофенол20,0 Стекловолокнистый наполнитель1000,0 Полученный таким образом,препрег едуют с ясеневым шпоном толщиной м и -стекловолокнистым материалом щиной 0,5 мм и прессуют при общей лщине слоистого пластика 10 мм. Пример . Осуществляют анаично примеру 1, но при следующем тношении компонентов, вес.ч.: Эпоксидная смола марки Э-49 (число эпоксидных групп 19) 20,0 ЭпоксиалкЛ1резорциновая смола марки ЭИС-180,0 Ароматический полиамин- 20,0 Пара-аминофенол „ 5,0 Стекловолокнистый наполнитель4оо,о Полученный таким образом препрег чередуют с пластинами из древесины березы толщиной 10 мм и стекловолок.нистым наполнителем толщиной 5 мм и прессуют при общей толщине слоистого пластика 25 мм. П р и н е р 5. Осуществляют аналогично примеру 2, но в качестве ароматического полиамина в составе препрега использован технический продукт полиамин ,по ТУ-6-03 22-б7-77 представляющий собой смесь изомеров диаминодифенилметана (в основном ,4 диаминодифенилметана) и полиядерных аминов со средней молекулярной массой 220. П р и м е р 6. Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве ароматического полиамина в составе препреПлотность,/ 620 735 760 755 640 Модуль упругости,. 10 кгс/см 23,0 21,6 19,2 20,0 2Ц,2 Модуль межслой ного сдвига, Ю кгс/см 3,8 3,0 3,2 3,0 3,0 Адгезия пре- . прега к древесине (определяется по пределу прочности при скалывании вдоль волокон , ГОСТ 15613.1-77)кгс/см.. 135 f40 120 125 Предел прочности при статическом изгибе (определяется по ГОСТ 9625-72), .кгс/см 3400 3250 3200 3250320 исходный...

780

20,5

2,8

113

2300 га использован технический продукт полиамин марки Т по ТУ К6-1 -22-10б7, представляющий собой смесь , -2,k и 2,2-изомеров диаминодифенилметана и , -бис-(п-аминобензил)-анилина и высших полиаминов со средней молекулярной массой 300. Пример. Осуществляют аналогичный примеру 1, но в качестве ароматического полиамина в составе пре-: прега использован технический продукт, представляющий собой смесь изомеров диаминодифенилметана и полиядерных аминов со средней молекулярной массой 600. Свойства сло.истых пластиков по примерам сравнении с известными приведены в таблице. 780 760 810 23,2 22,6 13,7 ,8 4,0 1,2 35 135 35 3.00 3300 1100 после 2 ч пребывания 3000 2950 2800 2900 3000 в воде... после колебаний 10 циклов (замораживание , размораживания +30°С)... 3220 3200 3200 3200 Ударная вязкость (опреде;ляется по ГОСТ |9б2б-75),Дж/м 210 180 |90 175 исходный после 2 ч пребывания 178 166 175 170 170 в воде после воздействия температуры+20°С 208 180 185 170 190 после воздействиятемператур ры 199 169 180 166 190 после воздействиятемпературы - 50С 193 162 173 158 16А

Предлагаемый слоистый пластик (КМСИ-3 имеет несколько выше физико-механические показатели чем известные.

Свойства заявляемого слоистого пластика позволяют его использовать

8

Продолжение таблицы

920

Местные расслоения i и микро- трещины , . 2050

ДЛЯ массового производства изделии и строительных конструкций, испытывающих влияние влажности и температуры.

Авторы просят присвоить новому слоистому пластику название (KMCM-3j 3000 3100 685 688 195 190 215 , 55 150 185 190 33 66 190 200 Ц5 Й6 170 210 31 90 160 185 29 83 конструкционный материал для спортивных изделий. Формула изобретения Слоистый пластик толщиной от 1,5 до 50 мм, состоящий из слоев шпона или пластин древесины толщиной от 0,5 мм до 20,0 мм и препрега толщиной от 0,5 до 10,0 мм, содержащего стекловолокнистый наполнитель, пропитанный эпоксидным связующим, включающим средне- или высокомолекулярную смолу с молекулярной массой от 480 до 3000, модификатор и ароматический полиамин, отличающий с я тем, что, с целью повышения динамической прочности, а также стабил ности физико-механических свойств сл истого пластика при низких температурах до и после температур9810 ных колебаний от -50до ,он в качестве модификатора в составе препрега содержит эпоксиалкилрезорциновую смолу и пара-аминофенол при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: Средне- или высокомолекулярная смола с молекулярной массой Эпоксиалкилрезорциновая смола5-95 Пара-аминофенол 1-20 Ароматический полиамин1Стекловолокнистый наполнитель 100-1000 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №.75310, кл. В 27 D 1/04, . 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2812 87/23-05, кл. С 08 L 63/02, 1979 (прототип).