Препрег
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсннх
Соцналистичесннх
Ресттублнк р>771119 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 230678 (21) 2634233/23-05 с присоединением заявки М(23) Приоритет
Опубликовано 151080,Бюллетень Но 38
Дата опубликования описания 151080 рцм. кл.
С 08 J 5/24
С 08 L 63/02
В 32 В 27/38
В 32 В 17/04 (53) УДК 678.027. . 94 (088.8) Государственный комитет
СССР ио делан изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. А. Лапицкий, И. В. Григорович, В-. И. Дрейцер, В. A. Першин, В. A. Варынйн, П. N. Хавалкин и А. А. Кульков (7 Ф ) Заявитель (54) ПРЕПРЕГ
Изобретение относится к получению препрегов на основе стекловолокнистого наполнителя и эпоксидного связующего и предназначено для изготовления высокопрочных теплостойких стеклопластиков.
Известны пластики, полученные на основе стекловолокнистого наполнителя, пропитанного диаллиловыми эфирами фталевой и иэофталевой кислот (1) . Они длительно сохраняют прочность при 200оС и кратковременно при
260оС. Существенным недостатком таких стеклопластиков является низкая исходная прочность (10 кгс/mP ). 15
Известны также термореактивные составы на основе эпоксиноволачных или эпоксидиановых смол, включающие в качестве отвердителя форголимер имида с полиамином, в качестве разба-2О вителя †. диаллиловый эфир ортофталевой кислоты (2) . Данные составы отличаются низкой вязкостью при 20 С, о а стеклопластики на их основе характеризуются более высокой прочностью в исходном состоянии (52-54 кгс/мм ).
Однако стеклопластики на основе этих составов обладают невысокой теплостойкостью (при 200 С прочность при изгибе составляет 40Ъ от исходного > 30 значения) и длительным режимом отверждения (24 ч при 250 C).
Наиболее близким по техническому решению является препрег на основе эпоксидного связующего (смеси диокисидициклопентадиена с высокомолекулярной эпоксидиановой смолой), включающего в качестве отвердителя дихлормалеиновый ангидрид (3) . Стеклопластики, полученные на его основе, имеют высокую прочность при изгибе и теплостойкость в пределах
250 С. Недостатками данного препрега являются низкие жизнеспособность и эластичность, невысокая прочность при растяжении стеклопластика на его основе, что показано в таблице.
Низкая эластичность препрега .затрудняет технологический процесс изготовления изделий, т. к. при этом становится необходимым подогрев препреra перед переработкой.
Целью изобретения является повышение технологических свойств препрега и физико-механических свойств стеклопластиков на его основе.
Поставленная цель достигается тем, что препрег на основе стекловолокнистого наполнителя и связующего, содержащего смесь диокисидициклопента771119
Стекловолокнистый наполнитель 100-900
Смесь диокисидициклопентадиена с высокомолекулярной эпоксидиановой смолой в .соотношении от 45 ° 55 до 95:5
Дихлормалеиновый ангидрид 60-200
Диаллиловый эфир фталевой кислоты 10-50.
Высокомолекулярная эпоксидиановая смола имеет молекулярную массу
800-4000.
Пример 1. В реактор, снабженный рубашкой и мешалкой, загружают 200 вес.ч. ацетона, 50 вес.ч. смеси диоксидициклопентадиена (ДОДЦН) с высокомолекулярной эпоксидиановой смолой (ВЭДС) с молекулярной массой 800 (марка ЭД-8) в соотношении соответственно 70г30, 50 вес.ч. диаллилового эфира фтале" вой кислоты (ДАФ) и 60 вес.ч. дихлормалеинового ангидрида (ДХМА) и перемешивают при 35-40 С в течение 1,5 ч.
50-90
Готовое связующее перекачивают в промежуточную емкость, а оттуда подают в пропиточную ванну. Далее этим связующим пропитывают стеклоровинг РВМП 10-800, который берут в количестве 100 вес.ч. Образцы стеклопластиков изготавливают методом намотки и отверждают по режиму:
120 С/2 ч + 150 C/5 ч + 170 C/2 ч +
200 С/4 ч + 230 С/3 ч. диена с высокомолекулярной эпоксидиановой смолой в соотношении от
45:55 до 95:5 и дихлормалеиновый ангидрид, он дополнительно содержит диаллиловый эфир фталевой кислоты при следующем соотношении компонентов, вес.ч:
Пример 2. Осуществляют аналогично примеру 1 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Смесь ДОДЦП с
ВЭДС (мол. масса
2500, марка
Э-49) в соотношении 95:5 70
Диаллиловый эфир изофталевой кислоты 30
ДХМА 135
Стеклонаполнитель 300
Пример 3. Осуществляют ана1$ логично примеру 1 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Смесь ДОДЦП с
ВЭДС 80 (мол. масса
Щ 4000, марка
Э-0,5) в соотношении 60г40
Диаллиловый эфир изофталевой кислоты 20
ДХМА 155
Стеклонаполнитель 500 ° ц р и м е р 4. Осуществляют анаЗ(логично примеру 1 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Смесь ДОДЦП с ВЭДС (мол. масса 2500, марка Э-49) в соотношении 45:55
Диаллиловый эфир терефта49 левой кислоты 10
ДХМА 200
Стеклонаполнитель 900
В таблице приведены технологичес45 кие свойства данного препрега и физико-механические свойства стеклопластиков на его основе в сравнении с известным решением.
771119
Технологические свойства препрега и физикомеханические свойства стеклопластиков на его основе
Свойства
Прототип
Показатели свойств
Примеры
1 2 3
Жизнеспособность, сутки
+20 С
Не жизнеспособен
+8OC
30
2-3 3-4 3-4 3-4
Более 6
Жесткость (препрег не требует дополнительного подогрева при переработке) Содержание связующего,%
23,8
24,5
24,1
23,7
23,5
ПрЕдел прочности при растяжении, к c/ìì
20ОС
180.
130
190
200
170
150оС
200 С
171
179
163
159
175
164
112
150
Предел прочности при изгибе, кгс/mP
20ОС
101
69
200ос
250о
67
55
54
50 венно 25-35 и 3 суток, при этом предлагаемый препрег вследствие эластичности не требует дополнительного подогрева перед переработкой. Одновре6ф менно прочность стеклопластика на основе данного процесса в исходном состоянии и после воздействия повышенных температур в 1,4-2 раза выше, чем у стеклопластика на основе про65
Из таблицы видно, что технологические свойства предлагаемого препрега значительно превосходят свойства прототипа: жизнеспособность данного препрега составляет при комнатной температуре 7-15 суток, в то время как прототип храниться не может, при температуре +8ОС жизнеспособность для предлагаемого и известного препрега составляет соответст(препрег не может быть переработан без дополнительного подогрева) 771119 формула изобретения
Составитель О. Серовская редактор Л. Новожилова Техред А. Щепанская
Корректор М. Пожо
Эаказ 7396/34 Тираж 549
ВНИ1;ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Препрег на основе стекловолокнистого наполнителя и связующего, содержащего смесь диоксидициклопентадиена с высокомолекулярной эпоксидиановой смолой в соотношении от 45:55 до 95:5 и дихлормалеиновый ангидрид, отличающийся тем, что, с целью повышения технологических свойств препрега и физико-механических свойств стеклопластиков íà его основе, он дополнительно содержит диаллиловый эфир фталевой кислоты при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Стекловолокнистый наполнитель - 100-900.
Смесь диоксидициклопентадиена с высокомолекулярной эпоксидиановой смолой в соотношении от
45:55 до 95г5 50-90
Дихлормалеиновый ангидрид 60-200
Диаллиловый эфир фталевой кислоты 10-50
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. ЭИ ВИНИТИ "Термостойкие пластики", 1969, 9 7, с. 10.
2. Патент Франции Р 2201313, кл. С 08 f 31/00, опублик. 31.05.74 °
3. Авторское свидетельство СССР
9 533161, кл. С 08 L 63/00, .2101.76.