Mehrere Herstellungsverfahren für Epoxidharz

Die in dieser Erfindung vorgestellte technische Lösung ist nicht auf die nachstehend beschriebenen spezifischen Implementierungsmethoden beschränkt, sondern umfasst jede Kombination der verschiedenen spezifischen Implementierungsmethoden.

Spezifische Implementierungsmethode 1:
Bei diesem Verfahren besteht das Epoxidmatrixharz aus 40 Gewichtsteilen Phenol-EpoxidharzDie Zusammensetzung besteht aus 60 Gewichtsteilen Bisphenol-A-Epoxidharz, 2–10 Gewichtsteilen Kern-Schale-Polymer, 15–24 Gewichtsteilen Härter und 3.0–6.0 Gewichtsteilen Härtungsbeschleuniger. Der Härter ist ein Gemisch aus Dicyandiamid und 4,4'-Diaminodiphenylsulfon mit Gewichtsverhältnissen von 18:6, 14:7, 10:8 oder 6:9. Der Härtungsbeschleuniger ist ein organischer Harnstoff oder ein Derivat davon. Die Partikelgröße des Kern-Schale-Polymers liegt zwischen 100 und 300 nm; es ist kommerziell erhältlich oder kann nach bekannten Methoden hergestellt werden.

Die Leistungsprüfung des ausgehärteten Produkts aus Epoxidharz erfolgt durch Aushärtung bei 120 °C über 2–3 Stunden. Zu den Testparametern gehören:

1. Glasübergangstemperatur: Gemessen mit der DMA-Methode im Dreipunkt-Biegeversuch, Probengröße (18 ± 0.5 mm) × (50.2 mm), Frequenz 1 Hz, Heizrate 5 °C/min.
2. Zugfestigkeit, Elastizitätsmodul und Dehnung: Geprüft nach dem Prüfverfahren GB/T2568 für die Zugfestigkeit von Harzgusskörpern.
3. Biegefestigkeit und Biegemodul: Geprüft nach dem Prüfverfahren GB/T2570 für die Biegefestigkeit von Harzgusskörpern.
4. Schlagfestigkeit: Geprüft nach GB/T2571 Harzgießbare Schlagprüfungsmethode, mit einer Probengröße von 80 mm ± 2 mm in der Länge, 10 mm ± 0.5 mm in der Breite und 0.2 mm in der Dicke.

Testergebnisse:
Das ausgehärtete Produkt des Epoxidharzes in dieser Ausführungsform (Aushärtungsbedingungen: 2–3 Stunden bei 120 °C) wies eine Glasübergangstemperatur von 133–138 °C, eine Schlagzähigkeit von 10–22 kJ/m², eine Zugfestigkeit von 65–85 MPa, einen Zugmodul von 3.0–3.6 GPa, eine Bruchdehnung von 2.6–4.6 %, eine Biegefestigkeit von 100–140 MPa und einen Biegemodul von 2.6–3.6 GPa auf. Dieses Epoxidharz zeigt hervorragende Eigenschaften.

Unverwendete Herstellungsverfahren für Epoxidharz

Spezifische Implementierungsmethode 2:
Dieses Verfahren unterscheidet sich von Verfahren 1 dadurch, dass das Epoxidmatrixharz 40 Gewichtsteile Phenol-Epoxidharz, 60 Gewichtsteile Bisphenol-A-Epoxidharz, 3–8 Gewichtsteile Kern-Schale-Polymer, 18–22 Gewichtsteile Härter und 4.0–5.0 Gewichtsteile Härtungsbeschleuniger enthält. Alle anderen Parameter bleiben unverändert.

Vorteilhafter Aspekt dieser Ausführungsform:
Eine verbesserte Epoxidmatrix-Harzformulierung besteht aus 40 Gewichtsteilen Phenol-Epoxidharz, 60 Gewichtsteilen Bisphenol-A-Epoxidharz, 5 Gewichtsteilen Kern-Schale-Polymer, 24 Gewichtsteilen Härter und 5.0 Gewichtsteilen Härtungsbeschleuniger.

Spezifische Implementierungsmethode 3:
Im Gegensatz zu den Methoden 1 und 2 verwendet dieser Ansatz ein Kern-Schale-Polymer mit einem weichen Kern aus Polybutadienkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk oder Polymethylsiloxan und einer harten Schale aus Polymethylmethacrylat. Die übrigen Parameter entsprechen der spezifischen Implementierungsmethode 1.

Spezifische Implementierungsmethode 4: Bei dieser Methode liegt der Epoxidwert des Phenol-Epoxidharzes zwischen 0.42 und 0.54 und der Epoxidwert des Bisphenol-A-Epoxidharzes zwischen 0.41 und 0.56. Alle anderen Parameter bleiben bei den jeweiligen Implementierungsmethoden 1, 2 oder 3 unverändert.

Spezifische Implementierungsmethode 5: Im Gegensatz zu den Verfahren 1 bis 4 verwendet dieser Ansatz N,N'-Dimethyldiphenylharnstoff, N,N'-Diethyldiphenylharnstoff, N-para-Chlorphenyl-N,N'-dimethylharnstoff, 3-Phenyl-1,1-dimethylharnstoff (Chlorharnstoff) oder Thioharnstoff als Härtungsbeschleuniger. Die übrigen Parameter entsprechen denen des jeweiligen Implementierungsverfahrens 1.

Spezifische Implementierungsmethode 6: Dieses Verfahren entspricht den in der spezifischen Durchführungsmethode 1 beschriebenen Vorbereitungsschritten. Es umfasst das Einwiegen von 40 Teilen Phenol-Epoxidharz, 60 Teilen Bisphenol-A-Epoxidharz, 2–10 Teilen Kern-Schale-Polymer, 15–24 Teilen Härter und 3.0–6.0 Teilen Härtebeschleuniger. Der Härter besteht aus einer Kombination von Dicyandiamid und 4,4'-Diaminodiphenylsulfon in unterschiedlichen Massenanteilen. Der Härtebeschleuniger ist ein organischer Harnstoff oder ein Derivat davon. Die Temperatur der Dreiwalzenmühle wird auf 60–70 °C gehalten.

Diese Ausführungsform zeichnet sich durch ihre Einfachheit und Bedienfreundlichkeit aus. Das in Schritt 1 verwendete, handelsübliche oder leicht herzustellende Kern-Schale-Polymer trägt zu ihrer Anwenderfreundlichkeit bei. Die Leistungsprüfung gemäß den Parametern der spezifischen Implementierungsmethode 1 zeigt hervorragende Eigenschaften des ausgehärteten Epoxidharzes mit einer Glasübergangstemperatur von 133–138 °C, einer Schlagzähigkeit von 10–22 kJ/m, einer Zugfestigkeit von 65–85 MPa, einem Zugmodul von 3.0–3.6 GPa, einer Bruchdehnung von 2.6–4.6 % sowie einer Biegefestigkeit und einem Biegemodul von 100–140 MPa bzw. 2.6–3.6 GPa. Das Epoxidharz dieser Ausführungsform weist überlegene Eigenschaften auf.

 

TopWin ist einer der führenden und professionellsten Hersteller mit mehr als 20 Jahren Erfahrung und beschäftigt hochqualifizierte Ingenieure im Inland. das Silikon-Tensid Industrie. Wir sind spezialisiert auf die Herstellung von Silikon-basierten Werkstoffen aller Art und auf Forschung, Produktion, Vertrieb und Marketing von Hochleistungsmaterialien auf Silikonbasis. Wir bieten exzellenten OEM- und ODM-Service. Unsere Produkte finden hauptsächlich Anwendung in der Industrie. Polyurethanschaum, Landwirtschaft, Beschichtungen und Tinten, Leder & Textilien, Zellstoff und Papier,  Kosmetikindustrie, usw.