Слоистый пластик Советский патент 1982 года по МПК C08L63/00 B32B27/38 C08K5/17 

Изобретение относится к получению слоистых пластиков, состоящих из чередующихся слоев стекловолокнистого материала и древесного шпона, и может бы1;ь использовано при изготовлении спортивных изделий многократного ударного действия; а также в качестве материала для судостроительных и стро11тельных конструкций и других целей.

Известен слоистый пластик, состоящий из листов шпона или пластин из древесины и препрега на основе стекловолокнистого наполнителя и связующего, представляющего собой смесь олигоэтиленгликольмалеинатфталата, диметакрилаттриэтиленгликоля и эпоксидной диановой смолы, диглицидилового эфира полиэпихлоргидрина, отверждаемую перекисным инициатором в сочетании с ароматическим полиамином.

Указанный пластик имеет повышенны механически свойства l.

Известен также слоистый пластик, . включающий препрег на основе стекловолокнистого наполнителя, пропитанного связующим, включающим эпоксидную смолу и отверждающую систему ароматический полиамин, феноланилиноформальдегидный конденсат и мочевину.

Указанный пластик имеет повышенные механические свойства как в исходном состоянии, так и после воздействия воды 2J.

Недостаток вышеуказанных пластиков - слабая стойкость к многократным ударным нагрузкам и низкая демпфирующая способность.

Известна также эпоксидная композиция, содержащая циклоалифатическое эпоксидное соединение, аминный отвердитель и толуилендиизоцианат блокированный фенолом 3.

Наиболее близким к предлагаемому является слоистый пластик толщиной 1,5-50 мм на основе слоев шпона или пластин древесины различных пород толщиной 0,5-20 мм и препрега толщиной О,5-10,мм, состоящего из стекловолокнистого наполнителя (100-1000 вес,ч.) и связующего, включающего смесь смол средне- или .высокомолекулярной эпоксидной диановой с мол, мае. 480-3000(5-95 вес.ч.) и эпоксиалкилрезорционовой (595 вес.ч,), парааминофенол 1-20вес,ч и ароматический полиамин, полученный

конденсацией анилина с формальдегидом (1-40 вес.ч.).

Указанный пластик имеет повышенную динамическую прочность после температурных колебаний от -50 до +30° С 4.

Недостаток пластика - слабая стойкость к многократным ударным нагрузкам и низкая демпфирующая способность.

Цель изобретения - повышение устойчивости слоистого пластика к многократнь М yдapньвvI нагрузкам, а также увеличение его демпфирующих свойств.

Поставленная цель достигается тем, что слоиртый пластик толщиной 1,5-50 мм на основа слоев шпона или пластин древесины различных пород толщиной 0,5-20 мм 1 препрега толщиной 0, мм, состоящего из стекловолокнистого наполнителя и связующего, включающего смесь смол среднеили высокомолекулярной эпоксидной диановой с мол. мае. 480-3000 и эпоксиалкилрезорциновой и ароматический полиамин, полученный конденсацией анилина с формальдегидом, в составе препрега дополнительней содержит тример толуилендиизоцианата, блокированно -о фейолом, и гексаметилентетрамин при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: : Указанная эпоксидная диановая смола5-95

Эпоксиалкилрезорциновая

смола5-95

Указанный ароматический полиамин 5-50 Тример толуилендиизоцианата, блокированного фенолом 0,5-25 Гексаметилентетрамин1-10

Стекловолокнистый наполнительlOO-lOClПример. В реактор при постоянном перемешивании загружают смесь, состоящую из 50 вес.ч. эпоксидной диановой смолы марки ЭД-8 мол. мае. 1200 и 22 вес.ч. ароматического полиамина, представляющего собой смесь изомеров 4,4( 2,4 -2, 2 -диаминодифенилметана и 4, 4 -Лгс-(п-аминобензил)-анилина, после перемешивания добавляют . 50 вес.ч. эпоксиалкилрезорциновой смолы марки ЭИС-1 (мол. мае. 400), 12 вес.ч. тример толуилендиизоцианата, блокированного фенолом, и 5 вес.ч. гексаметилентетрамина и добавляя Ацетон, доводят связующее до необходимой технологической вязкост Приготовленное связующее заливают в ванну пропиточной машины и далее

обычным методом получают предварительно пропитанный материал с исползованием в качестве наполнителя нетканого армирующего материала марки НПСС- ТГ-ЗОО+БМД-15 в количестве 500 вес.ч. Полученный таким образом препрег чередуют с осиновым шпоном толщиной О,5 мм и стекловолокнистым материалом толщиной 0,5м и прессуют при общей толщине слоистго пластика 1,5 мм.

Пример 2. Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве наполнителя используют стеклоткань марки Т-11 и следующее соотношение компонентов, вес.ч.:

Эпоксидная

диановая смола

марки ЭД-16

(мол. мае. 480) . 5,0

Эпоксиалкилрезор

циновая смола

марки ЭИС-195,0

Ароматический

полиамин5,О

Тример толуилендиизоцианата,

блокированного

фенолом / . 25,0

Гексаметилентетрамин1,0

Стекловолокнистый

наполнитель100,0

Полученный таким образом препрег чередуют с пластинами из древесины сосны толщины 20 мм и стекловолокнистым наполнителем толщиной 10 мм и прессуют при общей толщине слоистого пластика 50 мм.

Пример 3. Осуществляют аналично примеру 1, но в качестве наполнителя используют стеклоткань марки ТР-0,7 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Эпоксидная

диановая смола

марки Э-4150,0

( мол. мае. 1200

Эпоксиалкилрезорциновая

смола марки

ЭИС-150,0

Ароматический

полиамин50,0

Тример толуилендиизоцианата,

блокированного

фенолом0,5

Гексаметилентетрамин3,0

Стекловолокнистый наполнитель 1000,0

Полученный таким образом препрег чередуют с ясеневым шпоном толщиной 1 мм и стекловолокнистым материалом толщиной О,5 мм и прессуют при общей толщине слоистого пластика 10 мм

Пример 4. Осуществляют аналогично примеру 1, но при следующем соотношении компонентов, весГч.:

Эпоксидная

диановая смола .

марки Э-49

(мол. мае. 3000) 95,0

Эпоксиалкилрезорциновая смола

марки ЭИС-15,0

Ароматический

ПОЛИё1МИН5,0

Тример толуилендиизоцианата,

блокированного

фенолом25,0

Гексаметилентетрамин10,0

Стекловокнистый

наполнитель400,0

Полученный таким образом препрег чередуют с пластинами из древесины березы толщиной 10 мм и стекловолокнистым наполнителем толщиной 5 мм И прессуют при общей толщине слоистого пластика 25 мм.

П р и м е р 5 .Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве ароматического полиамина используют технический продукт, полученный конденсацией анилина с формальдегидом в солянокислой среде (мол.мае. 300), представляющий собой смесь 4,4-2,4 и 2,2-диаминодифенилметана и полиядерных ароматических аминов, а в качестве стекловолокнистого наполнителя - нетканый нитепрошивной материал марки НПУ при следующих соотношения компонентов, вес.ч.:

Эпоксидная

диановая

смола

(мол. мае. 1200) 50

Эпоксиалкилрезорциновая смола - 50

Ароматический

полиамйн22

Тример толуилендиизоцианата,

блокированного

фенолом12

Гексаметилентетрамин - 5

Стекловолокнистый

наполнитель 500

Пример 6. Осуществляют анашогично примеру 1, но в качестве ароматического полиамина применяют технический продукт, полученный конденсацией анилина с формальдегй дом (мол.мае. 600), предет авляющий собой смесь 4, 4-2,4-2,2 изомеров диаминодифенилметана, 4,4 -диамино-2 (метил-П-аминофенил) дифенилметана и полиядерных аминов, а в качестве стекловолокнистого наполнителя стеклоровинг на основе комплексных нитей из беещелочного стекла с диаметром волокон 14 мкм при следующем еоотношении компонентов, вес.ч.;

0

Эпоксидная

диановая

смола

(мол.мае. 1200) 50

Эпокеиалкил5

резорциновая емола 50

Дроматичеекий

полиамин22

Тример толуилендиизоцианата,

блокированного

0

фенолом12

Гексаметилен-.

тетрамин 5

Стекловолокниетый

наполнитель 500

5

Пример 7. Оеущёетвляется аналогично примеру 1, но в качеетве ароматичеекого полиамина иепользуют технический продукт конденсации анилина с формальдегидом .

0 (мол.мае. 400), еоетоящий преимущественно из 4,4-диаминодифенилметана и полиядерных аминов, а в качеетве стекловолокниетого наполнителя стеклоровинг марки РБ-13-1250 при

5 следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Эпоксидная

диановая

смола

0

мол.мас. 1200) 50

Эпокеиалкилрёзорциновая

смола50

Ароматический

5

полиамин22

Тример толуилендиизоцианата,

блокированного

фенолом12

0

Гексаметилентетрамин5

Стекловолокнистый

наполнитель500

55 В таблице приведены физико-механические свойства предлагаемого слоистого пластика (по примерам 1-7) и известных.

Как видно из приведенной табли цы, предлагаемый слоистый пластик при незначительном увеличении механических показателей (не более 10%) в сравнении с анашогами и прототипом имеет повышенные показатели демпфирующих свойств и устойчивости к многократным ударным нагрузкам.

Логарифмический декремент затухания увеличивается в сравнении с аналогами на 57-64%, а с прототипом на 52%. Устойчивость к многократным ударным нагрузкам возрастает по сравнению с аналогами на 42-49%, а с прототипом на 38%.

Свойства предлагаемого слоистого пластика позволяют использовать его для массового производства изделий, деталей и строительных конструкций, испытывающих влияние высоких ударных нагрузок.

Формула изобретения

Слоистый пластик толщиной 1,550 мм, на основе слоев шпона или пластин древесины различных пород толщиной 0,5-20 мм и препрега толщиной 0,5-10 мм, состоящего из стекловолокнистого наполнителя и связующего, включающего смесь смол средне- или высокомолекулярной эпоксидной диановой с молекулярной массой 480-3000 и эпоксиалкилрезорциновой и ароматический полиамин, полученный конденсацией анилина с формальдегидом, отлич ающий ся тем, что, с целью повышения устойчивости слоистого пластика к многократным ударным нагрузкам, а также увеличения его демпфирукхцих свойст он в составе препрега дополнительн содержит тример толуилендиизоциана блокированного фенолом, и гексаметилентетрамин при следующем соотно шении компонентов, вес.ч.:

Указанная

эпоксидная

диановая

смола5-95

Эпоксиалкилрезорциновая

смола5-95

Указанный

ароматический

полиамин5-50

Тример толуилендиизоцианата,

блокированного

фенолом0,5-25

Гексаметилентетрамин1-10

Стекловолокнистый

наполнитель100-1000

Источники информации, принятые во внимание при экспертиз

1.Авторское свидетельство СССР по заявке 2812487/23-051

и №2813449/23-05, кл. С 08 L 63/0 1980.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2879613/23-05,

кл. С 08 L 63/00, 1980.

3.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2877725/23-05,

кл. С 08 L 63/00, 1980. i 4. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2956659/23-05, кл. С 08 L 63/00, 1980 (прототип).