RU2043374C1

RU2043374C1 - Powder composition for foam plastic

Info

Publication number: RU2043374C1
Authority: RU
Inventors: А.Ф. Николаев; И.М. Дворко; А.Б. Авхуков; Л.В. Щемелева; Л.А. Сизова; И.С. Васильева
Original assignee: Санкт-Петербургский технологический институт
Priority date: 1992-03-12
Filing date: 1992-03-12
Publication date: 1995-09-10

Abstract

FIELD: production of foam plastic. SUBSTANCE: powder composition contains (mass parts); epoxy novolac block copolymer 100, 4,4-(N,N-dimethylureide)diphenylmethane 2.3-3.0, p-formaldehyde 3.0-5.0, trimethylpropane or product of interaction of oligoether and epichlorhydrin 2.5-5.0, azodiiso-butyronitrile 4.0-8.0, silicon-organic stabilizer of foam 1.5-3.0. All the components are ground and mixed within 5-10 h in ball mill. The process is followed by foaming and by hardening. The latter process is carried out within 10 h at 65-70 C. Apparent density thus prepared foam plastic is 150-300 kg/m³, its water absorption in 24 h and in 7 days being 0,04 kg/m² and 0,07 kgf/cm² respectively. EFFECT: improves quality of desired product. 1 tbl

Description

Изобретение относится к разработке эпоксидных порошковых композиций, пригодных для получения пенопластов, используемых для герметизации изделий и конструкций, получения электро-, тепло-, звукоизоляционных изделий, а также в качестве конструкционного материала в радиоэлектронной, приборостроительной и других отраслях промышленности. The invention relates to the development of epoxy powder compositions suitable for the production of foams used for sealing products and structures, for the production of electrical, heat, sound insulation products, as well as structural material in electronic, instrument-making and other industries.

Известны порошковая композиция для получения пенопласта ПЭН-И80К следующего состава, мас. ч. эпоксидно-новолачный блоксополимер ЭКВС-100; азодиизобутиронитрил 0,5-8,0; триэтаноламин 1,0-2,5; кремнийорганический стабилизатор пены КЭП-2 2,0-5,0 (1). Недостаток данной композиции низкая жизнеспособность композиции (до 2 сут.). Known powder composition for producing foam PEN-I80K of the following composition, wt. including epoxy novolac block copolymer EKVS-100; azodiisobutyronitrile 0.5-8.0; triethanolamine 1.0-2.5; silicone foam stabilizer KEP-2 2.0-5.0 (1). The disadvantage of this composition is the low viability of the composition (up to 2 days).

Известна порошковая композиция для получения пенопласта ПЭН-У, включающая следующие компоненты, мас.ч. Known powder composition for producing foam PEN-U, comprising the following components, parts by weight

Эпоксидно-новолачный блоксополимер 100
Отвердитель 4,4'-бис
(N,N-диметилуреидо)ди- фенилметан 1,0-7,0
Кремнийорганический стабилизатор пены КЭП-2 1,5-3,0 Азодиизобутиронитрил 0,5-5,0
Пенопласты ПЭН-У обладают высокими прочностными показателями и хорошими диэлектрическими свойствами. Порошковые композиции являются экологически более чистыми и наиболее технологичными, поэтому перспективными для получения пенопластов на основе термореактивных олигомеров. Несмотря на технологическую ценность стабильных одноупаковочных композиций, число их в настоящее время невелико. Это вызвано тем, что существует ограниченный ассортимент пригодных порошковых компонентов, которые обеспечивают снижение температуры отверждения с 80-120 до 65-70^оС и позволяют улучшить вспениваемость порошковой композиции. Поэтому снижение температуры вспенивания и отверждения является актуальной.Epoxy novolac block copolymer 100
Hardener 4,4'-bis
(N, N-dimethylureido) diphenylmethane 1.0-7.0
Silicone foam stabilizer KEP-2 1.5-3.0 Azodiisobutyronitrile 0.5-5.0
PEN-U foams have high strength properties and good dielectric properties. Powder compositions are environmentally friendly and the most technologically advanced, therefore, promising for the production of foams based on thermoset oligomers. Despite the technological value of stable single-pack compositions, their number is currently small. This is because there is a limited range of suitable powder components that reduce the curing temperature of 80-120 to 65-70 ^{° C} and allow to improve expandability of the powder composition. Therefore, lowering the temperature of foaming and curing is relevant.

Целью изобретения является снижение температуры вспенивания. Техническая задача изобретения достигается тем, что порошковая композиция для получения пенопласта, включающая эпоксидно-новолачный блоксополимер, отвердитель 4,4'-(N, N-диметилуреидо)дифенилметан, блоксополимер полиорганосилоксана и полиоксиэтилена и азодиизобутиронитрил, дополнительно содержит триметилолпропан или продукт взаимодействия простого олигоэфира и эпихлоргидрина и отвердитель параформальдегид при следующем соотношении компонентов, мас.ч. The aim of the invention is to reduce the foaming temperature. The technical task of the invention is achieved in that the powder composition for producing a foam, including an epoxy novolac block copolymer, a hardener 4,4 '- (N, N-dimethylureido) diphenylmethane, a block copolymer of polyorganosiloxane and polyoxyethylene and azodiisobutyronitrile, additionally contains a trimethylolpropane oligomethane or epichlorohydrin and hardener paraformaldehyde in the following ratio of components, parts by weight

Эпоксидно-новолачный блоксополимер 100
4,4'-Бис(N, N-диметилуреидо)- дифенилметан 2,3-3,0 Параформальдегид 3,0-5,0 Триметилолпропан 0,7-2,1
Продукт взаимодействия
простого олигоэфира и эпи- хлоргидрина 2,5-5,0 Азодиизобутиронитрил 4,0-8,0
Блоксополимер полиорга-
носилоксана и полиокси- этилена 1,5-3,0
Олигомерной основой композиции является ЭНБС, представляющий собой твердый продукт частичной сополимеризации эпоксидной и новолачной фенолоформальдегидной смол.Epoxy novolac block copolymer 100
4,4'-Bis (N, N-dimethylureido) - diphenylmethane 2.3-3.0 Paraformaldehyde 3.0-5.0 Trimethylolpropane 0.7-2.1
Interaction product
simple oligoester and epichlorohydrin 2.5-5.0 Azodiisobutyronitrile 4.0-8.0
Polyorg block copolymer
nosiloxane and polyoxyethylene 1.5-3.0
The oligomeric base of the composition is ENBS, which is a solid product of partial copolymerization of epoxy and novolac phenol-formaldehyde resins.

4,4'-бис(N,N-диметилуреидо)-дифенилметан

N-

- NH

CH

NH-

-N

достаточно доступный ускоритель отверждения эпоксидно-фенольных смол.4,4'-bis (N, N-dimethylureido) diphenylmethane

N-

- NH

CH

NH-

-N

a fairly affordable accelerator for curing epoxy-phenolic resins.

Параформальдегид продукт выпаривания формалина в вакууме (CH₂O)n ˙ H₂O, где n 10-100 (ТУ 6-09-3208-78).Paraformaldehyde is the product of formalin evaporation in vacuo (CH ₂ O) n ˙ H ₂ O, where n 10-100 (TU 6-09-3208-78).

Триметилолпропан (ТУ 38-102101-76)
CH₃-CH₂-

OH
белый порошок с т.пл. 58-59^оС.Trimethylolpropane (TU 38-102101-76)
CH ₃ -CH ₂ -

OH
white powder with so pl. 58-59 ^about S.

Эпоксиолигоэфир продукт взаимодействия простого олигоэфира и эпихлоргидрина, низковязкий олигомер. Epoxy oligoether is the product of the interaction of a simple oligoether and epichlorohydrin, a low viscosity oligomer.

Азодиизобутиронитрил (порофор ЧХЗ-57. ТУ 113-03-365-82). Azodiisobutyronitrile (porphore ChKhZ-57. TU 113-03-365-82).

H₃C-

N= N ___

CH₃
Газовое число порофора (13-150) х Е-3 м³/кг, температура разложения 102-107^оС.H ₃ C-

N = N ___

CH ₃
The gas number of the porophore (13-150) x E-3 m ³ / kg, the decomposition temperature of 102-107 ^about C.

Кремнийорганический стабилизатор пены КЭП-2 (ТУ-6-02-1-399-81) блоксополимер полиорганосилоксана и полиоксиалкилена улучшает растекание и вспенивающую способность композиций. Silicone foam stabilizer KEP-2 (TU-6-02-1-399-81) block copolymer of polyorganosiloxane and polyoxyalkylene improves the spreading and foaming ability of the compositions.

Порошковую композицию для получения пенопласта изготавливают в шаровых мельницах путем перемешивания и измельчения исходных компонентов в течение 5-10 ч. The powder composition for producing foam is made in ball mills by mixing and grinding the starting components for 5-10 hours

Для получения пенопласта рассчитанное количество просеянной порошковой композиции засыпают в форму. Вспенивание и отверждение композиции проводят в термошкафу при 5-70^оС в течение 10 ч.To obtain a foam, the calculated amount of the sifted powder composition is poured into the mold. Foaming and curing of the composition is carried out in an oven at 5-70 ^{° C} for 10 hours.

П р и м е р 1. ЭНБС (100 мас.ч.) измельчают в шаровой мельнице с кремнийорганическим стабилизатором пены КЭП-2 (2,0 мас.ч.) 4,4'-(N,N-диметилуреидо)-дифенилметаном (2,3 мас.ч.), параформальдегидом (3,0 мас.ч.), эпоксиолигоэфиром (3,0 мас.ч.); азодиизобутиронитрилом (4,0 мас.ч.). PRI me R 1. ENBS (100 parts by weight) is crushed in a ball mill with silicone stabilizer foam KEP-2 (2.0 parts by weight) 4,4 '- (N, N-dimethylureido) -diphenylmethane (2.3 parts by weight), paraformaldehyde (3.0 parts by weight), epoxy oligoester (3.0 parts by weight); azodiisobutyronitrile (4.0 parts by weight).

Примеры и свойства полученных пенопластов в сравнении с известными приведены в табл.1. Examples and properties of the obtained foams in comparison with the known are given in table 1.

Набор данных полезных свойств при одновременно низкой температуре отверждения позволяет расширить область применения эпоксидно-новолачных пенопластов в радиотехнике, радиоэлектронной и других отраслях промышленности. The data set of useful properties at the same time as low curing temperature allows expanding the field of application of epoxy-novolac foams in radio engineering, radio-electronic and other industries.

Claims

A POWDER COMPOSITION FOR FOAM PLASTIC, including an epoxy novolac block copolymer, 4,4 ′ - (N, N-dimethylureido) diphenylmethane, a block copolymer of polyorganosiloxane and polyoxyethylene and azodiisobutyronitrile, characterized in that it additionally contains para-oligomeryl formaldegene in the following ratio of components, parts by weight

Epoxy novolac block copolymer 100
4,4 ′ - (N, N-dimethylureido) diphenylmethane 2.3 3.0
Paraformaldehyde 3 5
Trimethylolpropane 0.7 2.1
or
The product of the interaction of a simple oligoether and epichlorohydrin 2.5 5.0
Azodiisobutyronitrile 4 8
Block copolymer of polyorganosiloxane and polyoxyalkylene 1.5 3.0