ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 175
Скачиваний: 1
Взаимодействие винилтриэтоксиэтоксисилана, который приме няется для улучшения прочностных свойств полиэфирных стекло пластиков, протекает по следующей схеме:
— |
° \ . |
|
|
|
o s . о н |
С 2 Н б О С 2 Н 4 0 ^ |
|
|
О |
+ С 2 Н 6 ОС 2 Н 4 0 — Si — с н = с н 2 |
»• |
. |
о — S i — о н |
с 2 н 5 о с 2 н 4 о / / |
|
. . . - о / |
|
|
|
|
О — Si — о ОС 2 Н 4 ОС 2 Н 5 |
|
|
|
/ |
\ | |
|
> |
О |
Si—С Н = С Н г + 2 ( С 2 Н 6 ) 2 0 |
|
|
\ |
/ |
|
О— Si—О
. . . - о /
Свободная аминогруппа в у-аминопропилтриэтоксисилане мо жет вступать во взаимодействие с эпоксидными или эпоксифенольными связующими, а наличие винильной группы в винилтриэтокси-
этоксисилане |
или |
метакрильной |
группы |
в |
волане |
приводит к |
|||||
взаимодействию |
этих соединений |
с полиэфирной смолой. |
|
||||||||
За |
рубежом |
все |
армирующие |
материалы |
(стеклянные |
жгуты,, |
|||||
стеклянные холсты, |
жгутовые стеклянные ткани и др.) |
вырабаты |
|||||||||
ваются |
только |
с применением |
прямых замасливателей. |
В |
ЧССР |
||||||
на заводах стеклянного волокна при выработке стеклянных |
жгутов |
||||||||||
и жгутовых |
тканей |
одновременно |
используют |
несколько |
прямых |
||||||
замасливателей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Все стеклянные ткани из крученых нитей в ЧССР |
вырабатыва |
||||||||||
ются с применением |
замасливателя типа «парафиновая |
эмульсия» |
|||||||||
и затем подвергаются термохимической обработке. |
|
|
|
||||||||
На заводах стеклянного волокна в ГДР используются замасли- |
|||||||||||
ватели |
10 различных составов, |
в том числе |
два текстильных (тка |
||||||||
ни, обработанные текстильными замасливателями, затем подвер гаются термохимической обработке) и восемь прямых силановых замасливателей (они применяются при выработке всех видов жгу товых стекловолокнистых материалов).
Во всех замасливателях, применяемых в ГДР и ЧССР, в ка честве клеящего вещества используется поливинилацетатная эмульсия. Эти замасливатели отличаются составом аппретов, вво димых в рецептуру замасливателей, и соотношением компонентов.
Составы прямых замасливателей приведены в приложении L Наименование прямых замасливателей, ассортимент и назначе ние армирующих материалов, вырабатываемых отечественной про мышленностью (с применением прямых замасливателей), приведе
ны в приложении 2.
183
Характеристика компонентов прямых замасливателей
АГМ-9 Ку-аминопропилтриэтоксисилан) |
Ѵ-Г^Н2 (СН2 )зЗі(ОС2 Н5 )з |
— жидкость с |
|||||||||||||||
температурой кипения |
119—122 °С (при 29 мм рт. ст.) |
или |
79—80 °С |
(при |
|||||||||||||
3 мм рт. ст.) и температурой вспышки 72 °С; легко |
растворяется |
во всех |
орга- |
||||||||||||||
лических растворителях, гидролизуется водой. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
АГМ-9 должен удовлетворять следующим требованиям: |
|
|
|
||||||||||||||
|
Внешний вид |
|
|
|
|
|
|
Бесцветная |
прозрачная |
|
|||||||
|
|
|
г/см3 |
. . . . |
|
|
|
|
жидкость |
|
|
|
|||||
|
Плотность, |
|
|
|
0,9360—0,9470 |
|
|||||||||||
|
Показатель |
преломления . |
|
|
|
1,4192—1,4220 |
|
||||||||||
|
Содержание |
аминогрупп, |
% |
|
|
|
|
6,80—7,55 |
|
|
|||||||
АГМ-3 |
(аминогексаметиленаминометилтриэтоксисилан) |
N H 2 ( C H 2 ) e N H C H 2 |
|||||||||||||||
S i ( O C 2 H 6 ) 3 |
— прозрачная темно-коричневая |
жидкость |
со |
специфическим |
запа |
||||||||||||
хом аминов, гидролизуется |
водой. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
АГМ-3 должен |
удовлетворять следующим требованиям: |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Плотность, |
г/см3 |
|
|
|
|
0,945—0,965 |
|
|
|
||||||
|
|
Содержание, |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
двуокиси |
кремния |
|
|
|
|
19,0—22,0 |
|
|
|
||||||
|
|
азота |
|
|
|
|
|
|
Не более |
10,0 |
|
|
|||||
|
|
общего |
хлора |
|
|
|
Не более |
0,5 |
|
|
|||||||
АДЭ-3 |
(диэтиламинометилтриэтоксисилан) |
(C2 H5 )2 NCH2 Si(OC2 H5)3 — бес |
|||||||||||||||
ц в е т н а я |
жидкость со специфическим запахом аминов, |
гидролизуется водой. |
|||||||||||||||
АДЭ-3 должен |
удовлетворять следующим требованиям: |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Плотность, |
г/см3 |
|
|
|
|
0,900—0,918 |
|
|
|
||||||
|
|
Показатель |
преломления |
|
|
1,4155—1,4180 |
|
|
|||||||||
|
|
Содержание, |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
двуокиси |
кремния |
|
|
|
|
23,0—25,0 |
|
|
|
||||||
|
|
азота |
|
|
|
|
|
|
|
4,5—5,7 |
|
|
|
||||
|
|
общего |
хлора |
|
|
|
|
Но более |
0,5 |
|
|
||||||
ЭС-1 (эпоксипропоксипропилтриэтоксисилан) |
|
С Н 2 — С Н 2 — С Н 2 — О — С Н 2 — |
|||||||||||||||
•СН2 — CH 2 Si(OC 2 H 6 ) 3 — бесцветная прозрачная |
жидкость, |
хорошо растворяет |
|||||||||||||||
с я во всех |
органических |
растворителях |
и в слегка |
подкисленной |
дистиллиро |
||||||||||||
ванной |
воде. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЭС-1 должен удовлетворять следующим требованиям: |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
Плотность, |
г/см3 |
|
|
|
|
1,0058—1,0070 |
|
|
|||||||
|
|
Показатель |
преломления |
|
|
1,4275—1,4280 |
|
|
|||||||||
|
|
Содержание, |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
двуокиси |
кремния |
|
|
|
|
10,00—10,10 |
|
|
|||||||
|
|
этоксильных |
групп |
|
|
|
47,0—48,0 |
|
|
|
|||||||
ДБС |
(дибутилсебацинат) |
С 8 Н 1 в ( С О О С 4 Н 9 ) 2 |
и |
ДБФ |
(дибутилфталат) |
||||||||||||
•С 6 Н 4 (СООС 4 Н 9 ) 2 . Д Б С — сложный эфир |
нормального |
бутилового |
спирта |
и се- |
|||||||||||||
бациновой |
кислоты и Д Б Ф — сложный |
эфир |
нормального |
|
бутилового спирта и |
||||||||||||
ортофталевой кислоты; прозрачные, однородные, маслянистые |
жидкости, не |
||||||||||||||||
содержащие механических примесей, со слабым |
специфическим |
запахом. |
|
||||||||||||||
184
Д Б С и Д Б Ф применяются в качестве пластификаторов и должны удовлетво рять следующим требованиям:
|
|
|
Д БС |
Д Б Ф |
|
|
|
|
сорт I |
сорт I I |
|
Плотность, |
г/см3 |
|
Не менее 0,933 |
0,933 |
1,045 |
Кислотное |
число, мг КОН |
|
Не более 0,10 |
0,15 |
0,15 |
Число омыления, мг КОН |
|
353—360 |
353—360 |
399—407~ |
|
Содержание |
пластификаторов, %, со |
|
|
|
|
ответственно числу омыления |
. . . |
Не менее 99 |
99 |
99 |
|
Температура вспышки, °С |
|
Не ниже 183 |
183 |
168 |
|
ТЭГ-1 — водорастворимая |
эпоксидная смола, |
получается |
конденсацией |
||
триэтиленгликоля и эпихлоргидрина в присутствии сухой щелочи. Смола ТЭГ-1 должна удовлетворять следующим требованиям:
Вязкость при 25 °С, ест |
Не более |
100 |
|
Содержание, % |
|
|
|
эпоксидных групп |
Не менее 19 |
||
органического хлора |
Не более |
2,5 |
|
летучих |
Не более |
2,5 |
|
Спирт поливиниловый (ПВС) — порошок |
белого |
или слегка желтоватого, |
|
цвета. В зависимости от физико-химических |
свойств |
поливиниловый спирт вы |
|
пускается следующих марок: ПВС-1, ПВС-2, ПВС-3, ПВС-4, ПВС-5. Поливиниловый спирт перечисленных марок должен удовлетворять сле
дующим требованиям:
|
|
|
ПВС-1 |
ПВС-2 |
ПВС-3 |
ПВС-4 |
ПВС-5 |
Вязкость 4%-ного рас |
|
|
|
|
|||
твора, спз . . . . |
6—9 |
9,1—12 |
12,1—17 |
17,1—25 |
17,1—25,1' |
||
Растворимость в |
горя |
|
|
|
|
||
чей воде, |
% . . . |
Не менее 99 |
99 |
99 |
99 |
99 |
|
pH |
|
|
5—8 |
5—8 |
5—8 |
5—8 |
5—8 |
Содержание, |
% |
(не |
|
|
|
|
|
более) |
|
|
|
|
|
|
|
ацетатных групп |
в |
|
|
|
|
||
сухом |
продукте |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
|
летучих |
веществ |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
|
Д л я замасливателей лучше всего применять поливиниловый спирт маркш
ПВС-4 или ПВС-5. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Волан-702 — спиртовый |
раствор основной смешанной хромовой соли мет- |
|||||||||
акриловой |
и соляной кислот; жидкость |
темно-зеленого |
цвета с запахом |
с п и р |
||||||
та. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Волан-702 должен |
удовлетворять следующим требованиям: |
|
||||||||
|
Плотность, |
г/см3 |
|
|
1,025—1,035 |
|
||||
|
Растворимость |
в воде |
|
|
Полная |
|
||||
|
Содержание хрома, % |
|
8,05—8,35 |
|
||||||
ГВС-9 |
(винилтриэтоксиэтоксисилан) |
C H 2 = C H S i ( O C 2 H 4 ) 3 ( O C 2 H 5 ) 3 — крем- |
||||||||
нийорганический |
водорастворимый |
эфир, |
полученный |
этерификацией |
винил-- |
|||||
трихлорсилана и эпихлоргидрина; жидкость светло-желтого цвета. |
|
|||||||||
ГВС-9 должен |
удовлетворять следующим требованиям: |
|
|
|||||||
|
Растворимость |
в |
воде |
(при разбавлении |
|
|
|
|||
|
1:1) |
|
|
|
|
|
|
Полная |
|
|
|
Стабильность |
5%-ного |
водного |
раствора, |
|
|
|
|||
|
ч |
|
|
|
|
|
Не менее |
12 |
|
|
|
Бромное число |
|
|
|
Н е ниже |
38 |
|
|||
|
Содержание, % |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
кремния |
|
|
|
Не менее 7 |
|
||||
|
хлора |
|
|
|
|
Не более |
0,1 |
|
||
185.
ВТЭС |
(винилтриэтоксисилан) |
C H 2 = C H S i ( O C 2 H 5 ) 3 |
— продукт |
взаимодей |
||||||||||||||||||
ствия |
винилтрихлорсилана |
с этиловым |
спиртом |
(абсолютным); |
|
бесцветная жид |
||||||||||||||||
кость |
со своеобразным |
запахом. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ВТЭС должна |
удовлетворять следующим требованиям: |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
Внешний вид |
|
|
|
|
|
|
|
Прозрачная, |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
бесцветная |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
жидкость |
|
|
|
|
|||
|
|
|
Плотность при 25 °С, г/'см3 |
|
|
0,905—0,918 |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
Показатель |
преломления . |
|
|
1,3960—1,3975 |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
Молекулярная |
рефракция . |
|
|
|
49,5—51,5 |
|
|
|
|||||||||||
ПВАЭ (поливинилацетатная |
эмульсия) — продукт |
полимеризации |
винил- |
|||||||||||||||||||
ацетата |
в водной среде |
в присутствии |
эмульгатора и инициатора; |
выпускается |
||||||||||||||||||
пластифицированная |
и непластифицированная (поливинилацетатную |
эмульсию |
||||||||||||||||||||
пластифицируют |
дибутилфталатом). |
|
Пластифицированная |
поливинилацетат |
||||||||||||||||||
ная эмульсия выпускается трех марок |
(в зависимости |
от вязкости): |
низковяз |
|||||||||||||||||||
кая (марка |
HB), средневязкая |
(марка |
СВ), высоковязкая |
(марка |
ВВ). |
|
||||||||||||||||
Поливинилацетатная эмульсия должна удовлетворять следующим требова |
||||||||||||||||||||||
ниям: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Марка |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H B |
|
|
СВ |
|
|
|
в в |
|
Внешний вид |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вязкая |
жидкость |
|
белого |
цвета, |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
однородная, |
бе з комков |
|
||||||||||
Вязкость |
эмульсии, |
сек (по ВЗ-4) |
|
|
|
|
|
|
|
15—40 |
|
|
|
|||||||||
пластифицированной . . . . |
|
|
|
10—15 |
|
|
Не |
менее 40 |
||||||||||||||
непластифицированной . . . |
|
|
|
5—9 |
|
|
10—20 |
Не |
менее 21 |
|||||||||||||
Содержание |
пластификатора, |
% . |
|
|
|
5—15 |
|
|
5—15 |
|
|
5—15 |
||||||||||
pH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4,5—6 |
|
4,5—6 |
|
4,5—6 |
|||||
•Содержание, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
|
|
|
|
|
||||
мономера |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
сухого |
остатка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
||||
Триамон |
(метил-три-(оксиэтил)-аммонийметасульфат) |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
(HOCHjCHJaN |
+• |
CH3OSO3 |
|
продукт |
взаимодействия |
триэтаноламина с |
||||||||||||||||
|
|
|
|
СНЯ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
диметилсульфатом. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Триамон |
должен |
удовлетворять |
следующим |
требованиям: |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
„ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Прозрачная |
вязкая |
жидкость |
|
||||||
|
|
|
вид |
|
|
|
|
|
|
|
|
бесцветная |
или бледно - желтого |
|||||||||
|
Внешний |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
цвета |
|
|
||||
|
Растворимость в воде |
|
|
|
|
|
|
|
|
Полная |
|
|
|
|||||||||
|
Зольность, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
Не более |
0,01 |
|
|
|
|
|||||||
|
Содержание |
свободного |
триэтанолами |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
на, |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4—6 |
|
|
|
|
|
|
|||
Триамон |
обладает |
антистатическими |
свойствами. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
А-41 |
(полидиметилполиметилвинилциклосилоксан) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
~СН3 |
" |
"СНз |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
J |
|
|
I |
|
|
, |
где п = 4; m = |
1 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Si—О |
|
Si—О |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
п |
1 |
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А-41 |
|
|
|
_ с н 3 |
_СН3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
цвета, дол |
||||||||
— прозрачная жидкость,— |
бесцветная или светло-желтого |
|||||||||||||||||||||
жна |
соответствовать |
ТУ П-99—67 и удовлетворять следующим |
требованиям: |
|||||||||||||||||||
|
|
|
Плотность, |
г/см3 |
|
|
|
|
|
0,960—0,980 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
pH водной |
вытяжки |
|
|
|
|
Не менее 6 |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
Бромное |
число |
|
|
|
|
|
|
Не менее 37 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
Содержание |
кремния, |
% |
|
|
|
Не менее |
|
35 |
|
|
|
||||||||
186
Приготовление прямых |
замасливателей |
|||
Приготовление |
замасливателя № 3 включает три стадии: |
|||
приготовление |
продукта № 3 (1000/о-ной |
концентрации); |
||
разбавление продукта № 3 (до 250 /0 -ной |
концентрации) ; |
|||
приготовление |
самого замасливателя. |
|
||
П р и г о т о в л е н и е |
п р о д у к т а |
№ 3 . В состав продукта № 3" |
||
входит 75% олеиновой |
кислоты и 25% триэтаноламина. Оба ком |
|||
понента тщательно перемешивают вручную в металлической по суде до появления пузырьков газа и образования густой массы, желтоватого цвета. Массу нагревают до 170 °С и выдерживают при этой температуре 1 ч, не перемешивая, после чего охлаждают до комнатной температуры.
Готовый продукт № 3 должен иметь темный цвет и удовлетво рять следующим требованиям:
Содержание, |
% |
4—6 |
|
олеиновой кислоты |
|
||
азота |
|
2,67—2,70 |
|
Р а з б а в л е н и е |
п р о д у к т а |
№ 3. Для получения |
продукта |
№ 3 25%-ной концентрации необходимо к продукту № 3 |
100%-ной |
||
концентрации, взятому в количестве 25%, прилить ледяную уксус ную кислоту (3,25%) и тщательно перемешать, затем приливать постепенно горячую воду (71,75%) и перемешивать до образования однородной густой массы желтого цвета.
Продукт |
№ 3 25% |
-ной концентрации должен соответствовать, |
||
следующим |
требованиям: |
|
||
Содержание, |
% |
0,67—0,68 |
||
|
азота |
|
|
|
|
уксусной |
кислоты |
3,0 - 3,2 |
|
П р и г о т о в л е н и е |
з а м а с л и в а т е л я . |
В 50%-ную поливи- |
||
нилацетатную эмульсию, которая является основным клеящим ком понентом замасливателя, добавляют дибутилфталат и тщательно перемешивают, а затем растворяют в У2 объема холодной воды.
Отдельно продукт № 3 (25%-ный) |
растворяют в четырехкрат |
|||||
ном объеме горячей |
воды |
(при 70—80 °С) |
и полученный раствор |
|||
добавляют в раствор |
поливинилацетатной |
эмульсии. |
|
|||
Винилтриэтоксисилан |
(ВТЭС) |
растворяют в холодной |
воде, |
|||
подкисленной муравьиной |
кислотой |
(1 : 1), при интенсивном |
пере |
|||
мешивании и добавляют его в смесь |
разбавленной поливинилаце |
|||||
татной эмульсии с продуктом № 3. Туда же добавляют волан, пред варительно растворив его в десятикратном объеме холодной воды. Смесь тщательно перемешивают, добавляют холодную воду (до за данного объема). Готовый замасливатель представляет собой однородную эмульсию слегка зеленоватого цвета; кислотное число его должно составлять 1,05—1,2.
Замасливатель можно применять и хранить в течение 2—3 су ток только при непрерывном перемешивании. К свежеприготовлен-
187"
