Препрег Советский патент 1982 года по МПК C08J5/24 C08L63/00 B32B27/38 

Изобретение относится к созданик препрегов на Основе стеклонаполните-лей и Гсшоидсодержащих эйоксидных смол и может быть использовано в электронашиностроении, судостроении и других областях техники.

Известна самозатухающая эпоксидная композиция на основе полиглицидиловых производных ароматического .хлорамина и ароматического амина. Данная композиция применяется в ка честве связующего при производстве стеклопластиков и придает ему свойства хорошей водо- и химстойкрстй, прочности и самозатухаёмости

Недостатком композиции является невысокая скорость отверждения, обусловленная стерическими затруднениями, вызывае ими наличием в молекулах эпоксидной смолы атомов хлора.

Наиболее близким техническим per шением к предлагаемому является прёпрег на основе стеклоткани и свяэую щего, содержащего тетраглицидиловое производное 3,3 -дихлор-4,4 -дигцлняодифенилметана (смола ЭХД), отвердитель - 3,3 -дихлор- 4,4 -диё1минодифенилметан (диамет Х) и ускоритель кислотного типа - резорцин С 2J.

Данный препрег характеризуется недостаточно высокими технологическими свойствами, а именно быстЕЯЛМ нарастанием хрупкости и жесткости осыпанием евязующего после 2-3 -х су- ток хранения, быстрой потерей прессуемости. Кроме того, стеклопластики на основе данного препрега обладают недостаточно высокой деформационной

10 теплостойкостью, что ограничивает температурную область их применения.

Целью изобретения является улучшение технологических свойств пре15прега и повышение деформационной .теплостойкости и прочности при изгибе стеклопластика на его основе при сохранении высокой водостойкости.

Указанная цель достигается тем/

20 что препрег иа основе стеклоткани и связующего, содержащего тетрагли:цидиловое производное 3,3 -дихлор-4,4 -диамииодифенилметана, отвердитель - 3,З-дихлор-4,4-диаминоди25фенилмет.ан и ускоритель кислотного типа - резорцин, дополнительно содержит триглицидиловое производное 1,.1, З-три(оксифенил) пропана или полиглицидиловое производное фенол30 формальдегидных олигомеров и резинат марганца приследующем шении компонентов, вес.%:

Стеклоткань

Тетраглицидиловое

производное

3,3-дихлор,4,4 -диаминодифенилметана, Отвердитель 3, 3 -дихлор- 4,4 -диаминодифенилметан

Ускоритель кислотного

типа - резорцин

Триглицидиловое

производное

1,1,3-три(оксифенил)пропана или полйглицидиловое производное фенолформальдегидных олигоriepOB

Резинат марганца

В качестве полифункцион эпоксидной смолы используюцидиловое производное 1,1,сифенил) пропана (смола ЭТФлиглицидиловое производное формальдегидных олигок еров (смола УП-643).

Введение полифункциональной эпоксидной сг-юлы способствует улучшению смачиваемости наполнитеЯя связующим, улучшению растекаемости связующего и улучшению технологических свойств препрега на его основе.

Кроме того, введение этой смолы в количестве 10-30% от суммарной массы эпоксидных смол значительно повышает деформационную теплостойкость при сохранении высокой водостойкости. Дальнейшее увеличение содержания полифункциональной эпоксидной смолы в композиции практически уже не влияет на ее теплостойкость (30% - , 50%-168с) и является нецелесообразным,Соотношения 1:1,3 -1:1,8 ускорителя кислотного типа и соли тяжелого металла канифольной кислоты являются оптимальными. Увеличение количест,ва ускорителя кислотного типа приводит к ухудшению технологических свойств препрега, а увеличение коли

Контрольный (прототип) 66,2

13,55

18,90

Г, 35

чества соли тяжелого металла канифольной кислоты (при сохранении суммарной массы ускорителей) приводит к возрастанию времени гелеобраэования связующего.

Изготовление препрега осуществляют в две стадии.

Изготовление связующего. Отвешенное в соответствии с рецептурой количество отвердителя 3,З-дихлор-4,4-диаминодифенйлметана (диамет Х) загружают в смеситель и туда же заливают ацетон. Все размешивают до полного растворения диамета X. Разогревают необходимое количество тетраглицидилового производного 3,3-дихлор-4,4-диаминодифенйлметана {смола ЭХД)и триглицидилового производного 1,1,3-три(оксифенил)пропана (смола ЭТФ) до 50С и заливают их в смеситель, тщательно перемешивая до получения однородного раствора. Размельченные резинат марганца и резорцин загружают в отдельную емкость растворяют в бутилацетате и заливают

14,7 14,3 13,8 13,2 12,8 14,3 13,8 13,6 12,9 14,3 13,6 13,1 12,4 12 15 15 14,2 13,8 14,5 14,3 13,8 13,3 12,7

Все компоненты берут в соответствии с рецептурой, указанной в таблице. Полученное связующее преддтавляет собой жидкость коричневого цвета с вязкостью по ВЗ-4 при 20 С15-16 с, содержанием сухого остатка 45-50%, временемжелатинизации при 150С - 8-12 мин. 0 Получение препрега. Полученными лаками пропитывают стеклоткань марки ЭЭ-100В на пропиточной машине с сушкой препрега 12 мин. при .

Нз изготовленных препрегов прессуют плитки стеклотекстолита по следующему режиму:

Удельное давление 30 кгс/см ,

Температура leoc.

Время6ч

0 Состав, технологические свойства препрегов и физико-механические свойства стеклотекстолитов на их основе предлагаемого и известного технических решений представлены в таблице.

197 199 192 196 201 192 196 200 196 195

146

480

0,12

174

Как видно из габлицьл, предлагаемый препрег обладает лупиими технологическими свойствами: эластичный, нелипкий, с неосыпакхцимся связуюадим, длительно сохраняющий свои прессовочные свойства, а стеклопластики на его основе - повышенной деформационной теплостойкостью и высокой прочностью при повышенной температуре.

Применение предлагаемого препрега также позволяет сократить количество брака при изготовлении из него деталей электрических машин.

Фopмiлa изобретения

Препрег на основе стеклоткани и связующего, содержащего тетраглицидиловое производное 3,3 -дихлор-4,4 -диаминодифенилметана, отвердитель - 3, З -дихлор-4/4-диаминодифеннлмет.а и ускоритель кислотного типа - рйэррцин, о т л и ч а ю щ и йс Я тем, что, с целью улучшения технологических свойств препрега и повышения деформационной теплостойкости и прочности при изгибе стеклопластика на его основе присохранении высокой водостойкости, он дополнительно содержит триглицидиловое

производное 1,1,З-три(оксифенил)пропана или полиглицидиловое производное фенолформальдегидных олигомеров и резинат марганца при следующем соотношении компонентов, вес.%: Стеклоткань 60-75 Тетраглицидиловое производное 3, 3 -дихлор-4, .аминодифенилметана 12-20 Отвердитель - 3,3-дихлор-4,4 -диаминодифенилметан 10-16 Ускоритель кислотного типа - резорцин 0,4-0,7 Триглицидиловое производное 1,1,3-три (оксифенил)пропана или полиглицидиловое производное фенолформальдегидных олигомеров 2-7

Резинат марганца . 0,6-1,1

г

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 339562, кл. С 08 G 30/08, 1971. 2. Бахарева В.Е., Петрова Л.в. и др. Высокопрочные ардшрованные полимерные материалы конструкционного назначения. ЛДНТП, 1978, с.17-18 (прототип).