Слоистый пластик
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
pi)979446 (61)Дополкительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 100481 (21) 3276105/23-05 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 071282. Бюллетень М 45
Дата опубликования описания.071232 (31) М. Кд.з
С 08 Е 63/00
В 32 В 27/38
С 08 К 5/17
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (33) УДК 678 ° 027 .94(088.8) =-Lòà .
Б.A. Лапицкий, =-. Г. Зонов, И.Г. Капустин, Л .Г. Коваленко, В.В. Заяц и A.Ñ. Александрович
1:
Ленинградская ордена Ленина лесотехническая >акадвмитт им. С.K. Кирова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СЛОИСТЫЙ ПЛАСТИК
Изобретение относится к получению слоистых пластиков, состоящих из чередующихся слоев стекловолокнистого материала и древесного шпона, и может быть использовано при изготовлении спортивных иэделий многократного ударного действия; а также в качестве материала для судостроительных и строительных конструкций и других целей. !
1звестен 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 r. ароматическим полиамином.
Указанный пластик имеет повышенны механически свойства (1).
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 (2).
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 предлага емому 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 0,5-10 .мм, состоящего из стекловолокнистого наполнителя (100-1000 вес.ч.) и связующего, включающего смесь смол средне- или .высокомолекулярной эпоксидной диано вой с мол. мас. 480-3000(5-95 вес.ч.) и эпоксиалкилрезорционовой (595 вес.ч. ), парааминофенол 1-20 вес.ч и ароматический полиамин, полученный
979446 конденсацией анилина с формальдегидом (1-40 вес.ч.).
Укаэанный пластик имеет повышенную динамическую прочность после температурных колебаний от -50 до +30 С f4).
5-95
5-50
Недостаток пластика - слабая стойкость к многократным ударным нагрузкам и низкая демпфирующая способность. 10 ель изобретения — повышение устойчивости слоистого пластика к многократным ударным нагрузкам, а также увеличение его демпфирующих свойств. ..оставленная цель достигается тем, что слоистый пластик толщиной
1,5-50 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 среднеили высокомолекулярной эпоксидной диановой с мол. мас. 480-3000 и эпоксиалкилрезорциновой и ароматический полиамин, полученный конденсацией анилина с формальдегидом, в составе преПрега дополнительно содержит тример толуилендиизоцианата, блокированного фенолом, и гексаметилентетрамин при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Указанная Эпоксидная диановая смола 35
Эпоксиалкилрезорциновая смола 5-95
Указанный ароматический полыамин 40
Тример толуилендиизоцианата, блокированного фенолом 0,5-25
Гексаметилентетрамин 1-10 45
Сте кловолокнистый наполнитель 100-100, Пример 1. В реактор при постоянном перемешивании загружают смесь, состоящую из 50 вес.ч. эпоксидной диановой смолы марки
ЭД-8 мол. мас. 1200 и 22 вес.ч. ароматического полиамина, представляющего собой смесь изомеров 4,4 2,4 -2, 2 -диаминодифенилметана и
4,4 -Асс-(п-аминобензил)-анилина, ! 55 после перемешивания добавляют
50 вес.ч. эпоксиалкилрезорциновой смолы марки ЭИС-1 (мол. мас. 400), 12 вес.ч. тример толуилендиизоцианата, блокированного фенолом, и 60
5 вес. ч. гексаметилентетрамина и добавляя ацетон, доводят связующее до необходимой технологической вязкости.
Приготовленное связующее. заливают в ванну пропиточной машины и далее 65 обычным методом получают предварительно пропитанный материал с использованием в качестве наполнителя
95,0
25,0
50,0 нетканого армирующего материала марки НПСС-TI -300+ВИД-15 в количестве 500 вес.ч. Полученный таким образом препрег чередуют с осиновым шпоном толщиной 0,5 мм и стекловолокнистым материалом толщиной 0,5 мм и прессуют при общей топщине слоистОго 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. мас. 480) 5,0
Эпокси алкилрезор циновая смола марки ЭИС-1
Ароматический полиамин 5,0
Тример толуилендиизоцианата, блокированного фенолом
Гексаметилентетрамин 1,0
Стекло волокнистый наполнитель 100,0
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-41 50,0 (мол. мас.
1200)
Эпоксиалкилреэорциновая смола марки
ЭИС-1
Ароматический полиамин 50,0
Тример толуилендиизоцианата, блокированного фенолом 0,5
Гексаметилентетрамин 3,0
Стекловолокнистый наполнитель 1000,0
Полученный такйм образом препрег чередуют с ясеневым шпоном толщиной
1 мм и стекловолокнистым материалом толщиной 0,5 мм и прессуют при общей толщине слоистого пластика 10 мм.
979446
5,0
12
Пример 4. Осуществляют аналогично примеру 1, но при следующем соотношении компонентов, вес.ч. .
Эпоксидная диановая смола марки Э-49 (мол. мас. 3000) 95,0
Эпоксиалкилрезорциновая смола марки ЭИС-1
Ароматический полиамин 5,0
Тример толуилендиизоцианата, блокированного фенолом 25,0
Гексаметилентетрамин 10,0
Стекловокнистый наполнитель 400,0
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.
Пример 5.Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве ароматического полиаМина используют технический продукт, полученный конденсацией анилина с формальдегидом в солянокислой среде (мол.мас. 300), представляющий собой смесь 4,4-2,4
t и 2,2 -диаминодифенилметана и полиядерных ароматических аминов, а в качестве стекловолокнистого наполнителя — нетканый нитепрошивной материал марки ЙПУ при следующих соотношениях компонентов, вес.ч.:
Эпоксидная диановая смола (мол. мас. 1200) 50
Эпоксиалкилрезорциновая смола
Ароматический полиамин 22
Тример толуилендиизоцианата, блокированного фенолом
Гексаметилентетрамин 5
Стекловолокнистый наполнитель 500
Пример 6. Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве ароматического полиамина применяют технический продукт, полученный конденсацией анилина с формальдегиf5
50
55 В таблице приведены физико-механические свойства предлагаемого слоистого пластика (по примерам
1-7) и известных. дом (мол.мас. б00), представляющий ,1 собой смесь 4,4 -2,4 -2,2 изомеров
I (Г диаминодифенилметана, 4,4 -диамино-2 (метил- 0 -аминофенил) дифенилметана и полиядерных аминов, а в качестве стекловолокнистого наполнителя— стеклоровинг на основе комплексных нитей из бесщелочного стекла с диаметром волокон 14 мкм при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Эпоксидная диановая смола (мол.мас. 1200) 50
Эпоксиалкилрезорциновая смола 50
Ароматический полиамин
Тример толуилендиизоцианата, 2О блокированного фенолом 12
Гексаметилентетрамин 5
Стекловолокнистый
25 наполнитель 500
II р и м е р 7. Осуществляется аналогично примеру 1, но в качестве ароматического полиамина используют технический продукт конденсации
ЗО анилина с формальдегидом (мол.мас. 400), состоящий преимущественно из 4,4 -диаминодифенилметана
I и полиядерных аминов, а в качестве стекловолокнистого наполнителя
35 стеклоровинг марки PB-1 3-1 250 при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:
Эпоксидная диановая смола
4О <мол.мас. 1200)
Эпоксиалкилрезорциновая смола 50
Ароматический
45 полиамин 22
Тример толуилендиизоцианата, блокированного фенолом 12
50 Гексаметилентетрамин 5
Стекловолокнистый наполнитель
979446!
М 1 х
Н 1
0l о
Н I «Ч
О 1»О
0» I
М 1
-4
t о со о в в
« « ««« « «, о
% м
СЧ
1!
«I
1 м (Ч
»с!
Ю о
»«
I 1 1
tft !
1 1 CV
ГЧ 1 ! а! о щ о о
O IA C»t »-1
»-1 »-
OCt
»-1 сч
Ю !
О
»-! о »О э о м
«Г« с о
СЧ
1-1 1 O
1 со
« 1: l
tI и I
I o
1 С0
t»
I
CD
ftt« м о
Г«
ГЧ
»р о o e o ч> с«
»-«»-1»-« I »-«
1»»"«
1 о
».«> 1 «»
1
«
«! о
II м
1 о «1
»»t г
»»р о а
СЦ «ГЧ С «»-1 o o o а
» «%»
»Г) » о (»« о .t
»- »
1 «»
»«
» м
U) о о î о
t t»- о сп
1» 1 »-«»-« О
» о
СЧ о
1с! м о
» м о со о О «Г«
Ct»».О с1, «»- »o
» 1
»-» о
»-1 м
О О «Г«
< о сп
Г 4 С «
»Л
» м
СЧ
М н о о х
: о
Е о
1
»»с
»
Ц
«!
3 и н
» х о о
»(4 аи д о
» .
»««4
Х
»
8о
Я»-«
CI о Е
4 о о. х о
С« 4 о х
Ц
o+
go
Е
«« ftI
Ц
» х
Ц ttt оц
Z o н
Д «« оо
0» 4
f(l ц хо
»Осо
Н I
O 50
«««М м н «»О» ое!
Е Ц I ф е (»«
Х 0»»О
Ц «» о о»
М Е.» х х х
5О
>х х и х» хнФ
oev
;« х ц
8 .е е ае е
5 0»0» оео
Р Ц »t н I о м „ н»О
O5 е «
D О, ° «»
Х о х х 3
5 5и д 5О Ц
Н «0 Г» Л о х
»04 Х» о m xo охх«
1 е е 0»
4 И е о
И
Е 5
О» х м х и х е !!«
m 5
5 а
Г-» Ц
«
»2 х цс о цхо
5ОЦ
0, О
g g ««« а ои««
И хо
Ц
v o ftt но ехх х ь» кох е ае
Ц «Ф
I
»-« м
»«! 4
»-« и « ио
О 4
Г.» М (« хо
« Ц
Own х ою
ЛН1 )
Е I
«!«х с> х
Ц (»«Ц
Хею ОЦ
Е +ch х е а а&
»»! цос«
»»»Г ! р о о с0 cO t
»-«» 1
1 х u u
»0 д о с! о е н о о о
0, О и х l I е 2
ХЕ Ц0»
Ц m» о он
ГЧ ftt «tt »«!
0 е «««е е
5 х О ох ое их ин
979446
0,5-25
Формула изобретения
Составитель В. Чистякова
Редактор H. Киштулинец Техред Y..Tåïåð Корректор Г. Огар
Тираж 514 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытнй
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 9275/6
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Как видно иэ приведенной таблицы, предлагаемый слоистый пластик при незначительном увеличении меха" нических показателей (не более 10%) в сравнении с аналогами и прототипом имеет повышенные показатели демпфирующих свойств и устойчивости к многократным ударным нагрузкам.
Логарифмический декремент зату/ хания 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.
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, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости слоистого пластика к много-! кратным ударным нагрузкам, а также увеличения его деытфирующих свойств, он в составе препрега дополнительно содержит тример толуилендиизоцианата, блокированного фенолом, и гексаметилентетрамин при следующем соотно= шенин компонентов, вес.ч.г
Указанная эпоксидная диановая смола 5-95
Эпоксиалкилрезорциновая смола 5-95
Указанный ароматический полиамин 5-50
Тример толуилендиизоцианата, блокированного
Гексаметилентетрамин 1-10
Стекловолокнистый наполнитель 100-1000
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2812487/23-05 и 9 2813449/23-05, кл. С 08 L 63/00, 19 80.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2879613/23-05, .кл. С 08 L 63/00, 1980.
3. Авторское свидетельство СССР ., по заявке 9 2877725/23-05, кл. С 08 L 63/00, 1980.
4. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2956659/23-05, кл. С 08 L 63/00, 1980 (прототип).