Сайт о клеях

 

Клеи на основе эпоксидных смол. Часть 4

Полиэпоксидные смолы – это соединения, в которых содержатся цепи более 2 эпоксидных групп. Их получают путем взаимодействия эпихлоргидрина с новолачными смолами (три- и полифункциональными соединениями), многоядерными фенолами и др. Второй процесс их получения состоит в эпоксидировании ненасыщенных соединений, которые содержат в цепи больше 2 двойных связей. Смолы данного типа представляют собой твердые продукты, температура размягчения которых выше 50 градусов Цельсия. В отвержденном состоянии смолы более устойчивы к теплу, но эластичность у них более низкая, чем у дифенилолпропановых. Для того, чтобы снизить хрупкость и уменьшить вязкость композиций, совмещают их вместе со смолами ЭА, ЭД-20 и ЭД-Л. Главное предназначение эпоксидных смол – изготовление теплостойких клеев.

К теплостойким отечественным азотсодержащим эпоксидным смолам относят смолы марок ЭА (продукт конденсации эпихлоргидрина с анилином), ЭМДА (результат взаимодействия эпихлоргидрина с 4,4'-диаминодифенилметаном), а также смол  УП-610 (эпоксиаминофенольная), УП-622А (эпоксианилиноацетоновая), УП-622Ф (эпоксианилиноформальдегидная), УП-622Ц (эпоксианилиноциклогексаноновая).

Смола ЭА довольно хорошо совмещается с иными эпоксидными смолами, некоторыми синтетическими каучуками и полиэфирами. Применяют ее для получения заливочных, герметизирующих и клеящих композиций в роли активного разбавителя смол ЭД-16 и ЭД-20.

Смолу ЭДМА рекомендуют использовать для получения клеев, характеризующихся повышенной теплостойкостью. Она достаточно неплохо совмещается с эпоксидными смолами на основе дифенилолпропана.

Интересуются сейчас азотсодержащими смолами ЭЦК, ЭЦН и ЭЦ. Их используют для получения теплостойких клеев. Данные смолы представляют собой продукты конденсации циануровой кислоты и эпихлоргидрином, которые, в свою очередь, дигидрохлорированы едким натром.

Рассмотрим смолу ЭЦ. Если ее совместить с дифенилолпропановыми смолами, то ее жизнеспособность  значительно возрастает. Композиции на основе данной смолы отверждаются триэтаноламинотитанатом, ди- и поликарбоновыми кислотами, а также некоторыми ароматическими аминами и т.д.

Если продукт ФА совместить со смолой ЭЦ, то получаются теплостойкие композиции  ЭЦФА-1 и ЭЦФА-3.

Процесс получения эпоксидных алифатических смол заключается в конденсации алифатических спиртов (гликолей) с эпихлоргидрином при наличии кислотных катализаторов. Это низкомолекулярные соединения (их молекулярный вес составляет 200-350). Используют их в роли активных разбавителей разных композиций, основанных на дифенилолпропановых смолах, которые позволяют регулировать скорость отверждения композиции, эластичность и вязкость.

В алифатических смолах содержится 3-8 % гидроксильных групп. Стойкость клеевых композиций к воздействию воды ухудшается, если ввести в них данные композиции. Соотношение вводимых алифатических соединений к смоле – 20:100 вес. ч.

Посредством прямого эпоксидирования отдельных ненасыщенных соединений получаются циклоалифатические, циклические и алифатические моно-, ди- и полиэпоксидные соединения. К данному классу соединений относят смолы марок  ДДЦПД, МВЦГ и др.

ДДЦПД (диоксид дициклопентадиена) – это продукт, представляющий собой диэпоксидное соединение, в котором содержаться эпоксидные группы (48-52%) в самом цикле. Грубо говоря, это – кристаллический порошок (т. пл. 184 градуса Цельсия). Хорошо растворяется он в ацетоне и бензоле, характеризуется плохой растворимостью в метаноле и четыреххлористом углероде; почти невозможно его растворить в воде. С обычными эпоксидами совмещается он хорошо. Отверждается малеиновым ангидридом. Для отвержденного продукта характерна очень высокая теплостойкость, он может быть основой клеевых композиций, которые способны выдержать длительное нагревание (500 часов) при температуре 200 градусов Цельсия.

Продукт прямого эпоксидирования винилциклогексена надуксусной кислотой (МВЦГ) – это бесцветная низковязкая жидкость. Образуется она в процессе отверждения соединения малеиновых ангидридом при наличии перекисей. Пригоден такой продукт для получения теплостойких клеев в сочетании с различными эпоксидными смолами.

Эпоксидные смолы, основанные на олигомерах дивинила, а также его сополимерах со стиролом, получают в процессе прямого эпоксидирования олигомеров надуксусной кислотой. Отвержденные продукты обладают хорошей водостойкостью и стабильными диэлектрическими характеристиками при продолжительном действии повышенных температур и влаги.

Циклоалифатические диэпоксидные смолы УП-612, УП-632, УП-629 устойчивы к теплу, к воздействию атмосферных факторов наряду с высокими диэлектрическими характеристиками, которые изменяются незначительно при повышенных температурах. Данные смолы могут без проблем совмещаться со смолами ЭД-16 и ЭД-20. Отверждаются циклоалифатические эпоксиды, как правило, соединениями кислотного типа, а также инициаторами катионной полимеризации, то есть различными комплексами кислот Льюиса. Третичные аминофенолы вводятся в композицию в качестве ускорителей для того, чтобы предотвратить частичное улетучивание ангидрида в процессе отверждения.