ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Эпоксидные олигомеры из "Полимерные клеи Создание и применение" Эпоксидные олигомеры относятся к числу соединений, наиболее широко используемых для создания клеев. Благодаря наличию эфирных и гидроксильных групп, они имеют адгезию к большому числу самых разнообразных материалов, быстро и легко отверждаются (практически без выделения летучих), устойчивы к термоокислительной деструкции, имеют хорошие диэлектрические свойства. При формировании клеевого шва и в процессе последующей эксплуатации наблюдается незначительная усадка, остаточные напряжения в клеевых соединениях на эпоксидных клеях невелики. Важно и то, что эпоксидные олигомеры легко модифицировать различными соединениями с целью улучшения свойств клеев и клеевых соединений. Это объясняется высокой активностью эпоксидной группы, способной реагировать с большим числом соединений. Высокая реакционная способность эпоксидных олигомеров позволяет отверждать их многочисленными отвердителями. [c.13] Наиболее широко для создания клеев применяются эпоксидные диановые смолы марок ЭД-8, ЭД-24, ЭД-24Н, ЭД-22, ЭД-20, ЭД-16,ЭД-16Р,ЭД-14, ЭД-14Д, ЭД-НСП, ЭД-20СП [19], представляющие собой продукты конденсации дифенилолпропа-на с эпихлоргидрином. В зависимости от молекулярной массы они могут быть жидкими или твердыми. [c.13] Как видно из таблицы, молекулярная масса дифенилолпро-яановых эпоксидных олигомеров находится в пределах 350— 3500. Лучшими клеящими свойствами при различных температурах характеризуются олигомеры с молекулярной массой от 700 до 1100, отвержденные различными отвердителями (рис. 1.3 и 1.4). [c.15] Заслуживает внимания способ повышения адгезионной прочности эпоксидных композиций введением в их состав олигомеров с различными молекулярными массами, например 300— 350 и 3000—3500. Значительного (до 30—40%) увеличения адгезионной прочности удалось достигнуть при введении в эпок- синоволачный клей смеси низко- и высокомолекулярных олигомеров [57]. Использование в составе клея смеси трех отечественных эпоксидных олигомеров — ЭД-24 (Ai = 340—370), Э-44 (М=1900) и Э-49 (Л1=3200)—позволило создать композицию, обеспечивающую клеевым соединениям прочность при сдвиге 39—40 МПа (20 °С). [c.15] Увеличение прочности обусловлено, очевидно, формированием пространственной сетки, содержащей короткие и длинные участки цепи, что способствует увеличению сегментальной подвижности сетки и снижению концентрации напряжений в композиции [55]. [c.15] КИМ И адгезионным характеристикам. Так, промышленный олигомер с молекулярной массой 540 (га = 2) содержит более 50% фракции с п = 3 4 и 5 около 15% фракции с п=2 15% фракции с п = 1 и около 20% фракции с п=0 [50]. [c.16] Данные об адгезионных свойствах клеевых соединений на его основе приведены на рис. 1.5 и 1.6. [c.17] Азотсодержащие эпоксидные олигомеры с теплостойкостью-в отвержденном состоянии, достигающей 300 °С, могут быть по- лучены при введении в основную цепь амидных и имидных групп [21, с. 21]. [c.17] Для получения азотсодержащих клеевых эпоксидных смол могут быть использованы акриламид, бензамид, диамид фтале- вой кислоты, пиромеллитовый диимид, диимид на основе анги-] дрида тримеллитовой кислоты и др. [c.17] Азотсодержащие олигомеры отверждаются ангидридами ди-карбоновых кислот, ароматическими аминами и другими отвердителями. [c.17] Необходимо отметить, что эпоксирезорциновые смолы отверждаются легче, чем диановые. Так, время желатинизации эпок-сирезорциновой смолы с отвердителем диэтилентриамином составляет при 20 °С 29 мин, а диановой смолы — 161 мин. [c.17] Следовательно, эти смолы могут быть использованы в тех случаях, когда требуется клей с коротким периодом отверждения [22]. [c.18] Эпоксидные группы в непредельных эпоксидных олигомерах очень активны и легко взаимодействуют и с аминами, и с ангидридами. Свойства отвержденных продуктов представлены в табл. 1.5. [c.18] Обладая сравнительно высокой теплостойкостью, эпоксидные циклоалифатические олигомеры имеют узкий интервал между температурами размягчения под нагрузкой и деструкции [26]. Поэтому предельная рабочая температура полимеров на основе промышленных диэпоксидов не превышает 200 °С. [c.19] Одним из путей повышения термостойкости эпоксидных циклоалифатических смол является сочетание их с ароматическими диаминами. Эти олигомеры — циклоалифатические диэпоксиди-имиды — представляют собой вязкие жидкости или твердые вещества с температурой плавления не выше 60 °С. Циклоалифатические эпоксидиимиды, содержащие три эпоксидные группы в молекуле, способны отверждаться без отвердителей. [c.19] Учитывая относительную хрупкость некоторых отвержденных олигомеров, целесообразно сочетать их в клеевых композициях с другими олигомерами, в частности на основе дифенилолпропана [24]. [c.20] Повышение упругости клеев на основе циклоалифатических смол достигается при введении в их состав в качестве добавки высокомолекулярного глицидилового эфира, который в процессе отверждения композиции образует в клее микропустоты, что повышает упругость клея. Микропустоты имеют сферическую форму (диаметр 4 мкм) и равномерно распределены в массе полимера. [c.20] Пустоты не содержат твердых или жидких включений, хотя возможно присутствие в них небольшого количества паров отвердителя. Число и размер пор зависят в основном от соотношения исходных компонентов. [c.20] Заслуживают также внимания алициклически эпоксиды, отличающиеся весьма высокой теплостойкостью [26]. Наличие в молекуле таких соединений сложноэфирных групп обеспечивает получение при отверждении полимеров с улучшенными адгезионными свойствами, удовлетворительной прочностью и эластичностью. У алициклических три- и тетраэпоксидов эти свойства проявляются в наибольшей степени. [c.20] Вернуться к основной статье