Композиция на основе низкомолекулярных полимеров с концевыми карбоксильными группами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (") 530045 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 09. 09.74 (21) 2058374/05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.08 76Бюллетень № 36 (45) Дата опубликования описания 15.02,77 (51) M. Кл."

С 08 L 13/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678,043 (088. 8) (72) Авторы В. Ф. Антипова, К. Ю. Салнис, Г, Н. Петров, Л. Н. Громова, изобретения Е. М, Бляхман и С. Г. Тютюнникова (71) Заявитель (54) КОМПОЗИБИЯ НА ОСНОВЕ НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ПОЛИМЕРОВ

С KOHIlEBbINH КАРБОКСИЛЬНЫМИ ГРУППАМИ

Изобретение относится к композициям на основе низкомолекулярных полимеров с концевыми карбоксильными группами и соединения, содержащего эпоксидные группы, и может быть использовано при изготовлении теплозашитных материалов герметиков, связующих, адгезивов и покрытий.

Известна композиция, содержащая бутадиеновый полимер с концевыми карбоксипьными группами и бифункционапьного соединения, 10 содержащего эпоксидные группы, при отношении эпоксидных групп к карбоксипьным, равном 1,0.

Известная композиция требует обязательного введения в ее состав катапизатора аминного типа, использование которого вызывает резкое снижение ее термостабипьности.

Белью изобретения явпяется устранение указанного недостатка и повышение термос- 20 табильности композиции. ,Пля этого предложено использование арипаминной эпоксидной смолы с функционапьностью 3 ипи 4 в качестве соединения, содержащего эпоксидные группы при отноше- 25 нии эпоксидных групп к карбоксипьным, равном 1-3.

В качестве полимеров, содержащих концевые карбоксильные группы, могут применяться низкомопекупярные бутадиеновые, бутадиеннитрипьные, изобутипеновые и другие полимеры.

Согласно изобретению композиция содержит:

1. Полимер с концевыми карбоксильными группами (мол.вес. 2500-3000)

100 вес,ч, 2. Ариламинную эпоксидную смолу, количество которой используемое в композиции, рассчитывается по следующей формуле:

3 „. В.1ОО.K зп

J ооон где Э вЂ” грамм-эквивалент эпоксидной групэп пы 43;

Э ооон — грамм-эквивалент карбоксиль ной группы 45;

 — содержание карбоксильных групп в полимере, вес. %;

530045 з7л сн — сн — cH — 0 N-(он -сн — сн )

2 2 2 2

О О

УП-6 10

3,0, 0 го, СН2 — СН СН 2, СН2 СНу

N Н2»

СН,— СН- СН - — — СН2-СН-СНр б

0 О

ЭХД

4,0

СН2-СН- СН р

CH2-CH- CH

Сн — СН вЂ” СН2

СН2 СН СН2

4,0

27,6

100 — навеска полимера с концевыми арбоксильными группами, г:

К вЂ” молярное соотношение эпоксидных групп к карбоксильным, которое задается, 5 исходя из требований, предъявляемых к свойствам композиции, и может быть равным

1,0- 3,0:

С вЂ” содержание эпоксидных групп в эпок- Я сисоединении, вес. %:

Р— навеска эпоксисоединения, г.

Приготовление композиции может производиться как в лабораторном смесителе, так и в любом другом смеситепе, пригодном для перемешивания полимерных продуктов. После гого, как композиция приготовлена, ее необходимо нанести на обрабатываемую поверхность и подвергнуть отверждению известными приемами при температурах 60-100 С о и выше.

Пример 1. В композицию вволят при пеВ качестве соединения, содержащего эпоксидные группы, могут использоваться ариламинные эпоксидные смолы с функциональностью 3 или 4. Эти соединения являются продуктом взаимодействия эпихпоридрина соответственно с аминофенолом, дифенилметандиамином, метафенилендиамином и apà

Примеры таких смол, содержание в них эпоксидных групп, функциональность и структурные формулы этих продуктов приведены в табл. 1. ремешивании в лабораторном смесителе в течение 10 мин, при комнатной температуре, г:

Полиизобутилен (СООН 3, 1 5%) 10

Смола (четырехфункционапьная ЭХМ, К

1,1) 1.2.

Композицию заливают в щелевую форму о и отверждают при 100 С в течение одних суток. Физико-механические показатели полученной композиции: исходные и после стао рения в воздушной среде при 200 и 250 С представлены в табл. 2.

530045

I х (» й(Q е х о х х х е

Р о

О! о O

o o

0 и о о (О 03

1-Ч ««

О.

tf;

Л о

CD » о

I и о х

Е I

O f0 х х

«0 Х

1 1» (0 ъ

v

Ф х

3 ъ а с0 оо

СО Dl

Э ж

g 0%0

«0

Е» и о х

Р а

Е

ы е а „,2 э и ж а>

О.- O

1 и х и

О

1

Щ

1 1 !

tx

Ф х

t0 о

И

? о

l о о а Ц

f0

f0 д а х

1 и

» 1

- o

0 ф о о

Я

Я о о сд со

Я Я С k с 3 Л о о о

Я с о о о а

Я Я х

03 р о о сч

o o о с;1

«»

Щ о о

Я и ф

03 о о

М ж х е

О

Ро

o К о

Ц и

tft

„o

<0 ф

Р

1 х

О

Ь

О х

C( ъ е х е х о е х хо

Q) Й о

Э

«0 Х

Й

& < о

«»

0 х

0С о и и

1 и

О х

О о

СЦ о

CD

Л < о о о ( т-1

0 (» и а х х а

L

I с9 cxf

f0 с, (» Q.! е о х и Ф4

2 х

I а

f0 о

1» и

- o

t= o

L( ъ о

1-»

o "

--o о

co o о о о 0 o """ ".. т т- о о

Я с0 х е б)

tU

3 е о оа х

» G)

& с" х Е

op (»

«

G а

& х о

03 х х

О ж О

О х

f0

Э Э о х о хИсо и е с» 7 ц м

t0 о щ

„рх -Я

--& «

ХИХХХОа i XXoo л f0IQ а z x o

->os ? а2О

«u — О»- «< о

1-1 (Cf е

Л еЕх

<хо

ОЛ ха O

ОЯ О и о O

0 о

Ц, 3 ъ

CL

t0 а

Ц (и

mal < а

Б о

М х

О

„c

„o

Л

f0 ц е

Ж х с9 х (» o

Л gw д;И с

Q, а с9 а

2 о

Е 0 х о сО

Ж

?«С0 О X

< ОО

Я х а3 х л »

О а

& х о

И, Г ) 1

Я с

a в 4.

- о

Ф

2 о (» «х ю а сс, еа О)

О, f0 сц Х z ф аО

o О"o хО

«

u „х х «

l I а 0 е хgj с» е о сд

Ю а а,х е (- o о и а

О х а

530045!

1,9

1,8

0,5

Пример 2 (контрольный). В композицию вводят согласно методике примера 1, г:

Попиизобутилен (COOH 3,15 ) 10

Смола (бифункциональная ЭД-5

ЭП 22 %, К 11) 1,5

Три-2,4,6-(диметиламинофенол) 0,3

Композицию заливают в щелевую форму о и отверждают при 100 С в течение суток.

Физико-механические показатели композиции представлены в табл. 2. После старения в воздушной среде в течение 3 час при о

200 и 250 С композиция полностью разрушапась.

Пример 3. В композицию вводят согласно методике примера 1, г;

Полибутадиен (СООН 3,0 ) 10

Смола (трехфункциональная УП-610, К 1,1) 0,9

Композицию заливают в щелевую форму о и отверждают при 60 С в течение трех суток.

Физико-механические показатели попученной композиции: исходные и после старения о в воздушной среде при 200 С приведены в табл. 2.

Пример 4 (контропьный). В композицию вводят согласно методике примера

1, г:

Полибутадиен (COOH 3,0 ) 10

Попибутадиен (ЭП 3,6, К 1,1) 8,8

Диметилбензипамин 0,7

Композицию заливают в щелевую форму о и отверждают при 60 С в течение 3 суток.

Физико-механические показатели композиции приведены в табл 2. После старения в воздушной среде в течение 3 час при о

200 С композиция полностью разрушилась.

Пример 5. В композицию вводят согласно методике примера 1, r:

Полииэобутилен (COOH 3, 15 ) 10

Смола (четырехфункциональная ЭХД, К 3,0) 3,5

Композицию запивают в щелевую форму о и отверждают при 80 С в течение 3 суток.

Физико-механические показатели: исходные и поспе старения в воздушной среде в тео чение 3 час при 200 и 250 С приведены в табл 2.

Пример 6 (контропьный). В композицию вводят согласно методике примера

1, r:

Поаииэобутилен (СООН 3,15 o) 10

Смола (бифункционапьная ЭД-5;

ЭП 22, К 3,0) 4,1

Три - 2,4,6 (диметиламинофенип) 1,5

Композицию запивают в щепевую форму о и отверждают при 80 С в течение 3 суток.

Физико-механические показатели композиции представлены в табл 2. После старения в воздушной среде в течение 3 час при о

200 и 250 С композиция полностью разрушилась.

Пример 7. B композицию вводят согласно методике примера 1, r:

Сополимер бутадиена с нитрилакрилом (COOH 28о ) 10

Смола (четырехфункциональная

ЭХМ, К 1,5) Композицию заливают в щелевую форо му и отверждают при 80 С в течение 3 суток. Физико-механические показатели: исходные и после старения в воздушной о среде в течение 3 час при 200 и 250 С представлены в табл 2.

Пример 8 (контрольный). B композицию введены согласно методике примера 1, г:

Сополимер бутадиена с нитрилакрилом (COOH 2,8 o) 10

Смола (бифункциональная

ЭД-5, ЭП 22, К 1,5)

Диметилбензиламин

Композицию заливают в щелевую форму о

ЗО и отверждают при 80 С в течение 3 суток.

Физико-механические показатели композиции представлены в табл 2. После старения в воздушной среде в течение 3 час при 200 о и 250 С композиция полностью разрушиЩ пас ь.

Как видно из приведенных в контрольных примерах 2,4,6,8 данных известная композиция на основе полимера с концевыми карбоксильными группами и соединения, 40 содержащего эпоксидные группы (бифункци » нальный попимер или бифункциональная эпоксидная смола типа ЭД-5), приготовленная с использованием катапизатора аминного типа, характеризуется весьма низкой термостабильностью, что полностью исключает воэможность эксплуатации ее в воздушной среде в интервале температур 200-250оС.

Предлагаемая композиция (примеры 1,3, 60 5,7) характеризуется хорошим комплексом физико-механических свойств, не уступающим известной композиции, и отличается высокой термостабипьностью, обеспечивающей ее работоспособность в жестких условиях в воэ55 душной среде в интервале температур 200 о

250 С. Так,после старения в воздушной о среде в течение 3 час при 200 и 250 С свойства предлагаемой композиции (по сравнению с исходным уровнем) изменились со60 ответственно на 10-25 и 35-40%.

530045

10 табильности композиции, в качестве соединения с эпоксидными группами она содержит трех — или четырехфункциональную ариламинную эпоксидную смолу в количестве, обеспечивающем отношение эпоксидных групп к карбоксильным, равное 1-3.

Составитель В.Балгин

Редактор Л.Герасимова Техред М. Ликович Корректор С, Бопдижар

Заказ 5238/659 Тираж 630

ЦНИИПИ Государственного комитета чо делам изобретений и

113035, Москва, Ж-35, Раушская

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Композиция на основе низкомолекупярых полимеров с концевыми карбоксильныm группами, содержащая соединение с эпокидными группами, о т л и ч а ю щ а яя тем, что, с целью повышения термосПодписное

Совета Министров СССР открытий на, д. 4/5