ГЕРМЕТИЗИРУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 1997 года по МПК C09K3/10 C08G18/48 C08G18/70 

Изобретение относится к получению двухкомпонентных компаундов на основе полиуретанов и может быть использовано для герметизации мембранных элементов, в том числе медицинского назначения, а также других целей.

Известен ПУ-компаунд на основе форполимера ароматического диизоцианата (ТДИ, МДИ) и смеси касторового масла и триметилолпропана, отверждаемого касторовым маслом или его смесью с триметилолпропаном при соотношении СО:ОН 1-1,6-1.

Однако данная композиция отличается длительным временем отверждения 1 ч при 20^oС и 0,5 ч при 50^oС.

Наиболее близкой к изобретению является герметизирующая композиция, включающая уретановый форполимер, жидкий дивиниловый каучук с концевыми гидроксильными группами и катализатор.

Уретановый форполимер на основе дивинилового каучука содержит 2,8-4,2% изоцианатных групп.

Отверждение композиции происходит в присутствии триэтаноламина.

Недостатком герметизирующей композиции является недостаточно высокая прочность (таблица, пример 1), что не позволяет ее использовать для герметизации мембранных элементов, работающих при высоких давлениях фильтруемой жидкости (в частности ультрафильтрационная очистка воды).

Данное изобретение направлено на получение герметизирующей композиции с повышенной прочностью для герметизации мембранных элементов различного назначения, в том числе медицинского.

Эффект достигается тем, что герметизирующая композиция, включающая уретановый форполимер, гидроксилсодержащий компонент и катализатор, в качестве уретанового форполимера содержит форполимер на основе 4,4-дифенилметандиизоцианата и смеси полиоксипропиленгликолей мол. м. 200 и 2000 соответственно при соотношении (мас.ч.) 61,5 5,8 8,3 80,8 18 29,1, в качестве гидроксилсодержащего компонента смесь полиоксипропиленгликолей мол. м. 1000 и 2000 соответственно и оксиэтилированного этилендиамина мол. м. 200 при соотношении (мас.ч.) 0,01 0,01 1,4 73,6 75,0 31,0 соответственно, в качестве катализатора дибутилдилаурат олова при следующем соотношении компонентов композиции (мас.ч.):
Форполимер на основе 4,4-дифенилметандиизоцианата и смеси поликосипропиленгликолей мол. м. 200 и 2000 0,8 1,22
Смесь полиоксипропиленгликолей мол. м. 1000 и 2000 оксиэтилированного этилендиамина мол. м. 200 1,0
Дибутилдилаурат олова 0,013 0,016
Использование в герметизирующей композиции форполимера на основе 4,4-дифенилметандиизоцианата и смеси полиоксипропиленгликолей различной массы и гидроксилсодержащего компонента в виде смеси полиоксипропиленгликолей различной молекулярной массы и азотсодержащего полиэфира позволяет повысить прочность герметизирующей композиции, без существенных изменений остальных свойств. Такое увеличение прочности достигается в результате того, что указанное соотношение компонентов позволяет синтезировать полиуретановый полимер с определенным соотношением гибких и жестких блоков в макромолекуле.

В качестве сырья для получения герметизирующей композиции используются:
Простые полиэфиры лапрол 1052 ТУ 6-05-2035-87
Лапрол 2102 ТУ 6205
Лапрол 202 ТУ 6-05-221-826-86
Лапрамол 294 ТУ 6-05-1881-80
4,4-Дифенилметандиизоцианат ТУ 113-03-604-86
Для экспериментальной проверки заявляемой герметизирующей композиции было приготовлено 14 рецептур (таблица).

Для получения образцов герметизирующей композиции смешивали форполимер, гидроксилсодержащий компонент, добавляли катализатор в количестве 0,015 мас. ч. и отливали образцы герметизирующей композиции методом центробежного литья.

Прочность образцов определяли прочностью при разрыве по ГОСТ 270-75, кроме того определялись относительное удлинение при разрыве по ГОСТ 270-75 и твердость по Шор А по ГОСТ 263-75.

Пример 1 соответствует прототипу.

Пример 2 соответствует минимальному содержанию 4,4 МДИ в системе.

Пример 3 соответствует максимальному содержанию 4,4 МДИ в системе.

Пример 4 соответствует минимальному содержанию полиоксипропиленгликоля мол.м. 200 в форполимере.

Пример 5 соответствует максимальному содержанию ПОПГ мол.м. 200 в форполимере.

Пример 6 соответствует минимальному содержанию ПОПГ мол.м. 2000 в форполимере.

Пример 7 соответствует максимальному содержанию ПОПГ мол.м. 2000 в форполимере.

Пример 8 соответствует изоцианатному индексу 3 в форполимере.

Пример 9 соответствует изоцианатному индексу 6 в форполимере.

Пример 10 соответствует композиции, в которой в гидроксилсодрежащем компоненте отсутствует ПОПГ мол.м. 1000.

Пример 11 соответствует максимальному содержанию ПОПГ мол.м. 1000 в гидроксилсодрежащем компоненте.

Пример 12 соответствует композиции, в которой в гидроксилсодрежащем компоненте отсутствует ПОПГ мол.м. 2000.

Пример 13 соответствует максимальному содержанию ПОПГ мол.м. 2000 в гидроксилсодрежащем компоненте.

Пример 14 соответствует минимальному содержанию азотсодержащего полиэфира мол.м. 200 в гидроксилсодрежащем компоненте.

Пример 15 соответствует максимальному содержанию азотсодержащего полиэфира мол.м. 200 в гидроксилсодрежащем компоненте.

Свойства герметизирующей композиции представлены в таблице.

Изобретение относится к области получения двухкомпонентных компаундов повышенной прочности и может быть использовано для герметизации мембранных элементов. Эффект достигается тем, что в полиуретановом компаунде включающем изоцианатный компонент, гидроксилсодержащий компонент и катализатор, в качестве изоцианатного компонента используется форполимер на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата и смеси полиоксипропиленгликолей м. м. 200 и 2000 в соотношении 61,5 : 5,80 : 8,30-80,0 : 18,0 : 29,1. В качестве гидроксилсодержащего компонента используется смесь полиокси пропиленгликолей м.м. 1000 и 2000 и азотосодержащего полиэфира м.м. 200 в соотношении: 0,01 : 0,01 : 1,40-73,60 : 75,00 : 31,00. В качестве катализатора - дибутилдилаурат олова, при следующем соотношении компонентов, в мас.ч.

Гидроксилсодержащий компонент - 1
Изоцианатный компонент - 0,80-1,22
Катализатор - 0,013-0,016н

Герметизирующая композиция, включающая уретановый форполимер, гидроксилсодержащий компонент и катализатор, отличающаяся тем, что в качестве уретанового форполимера она содержит форполимер на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата и смеси полиоксипропиленгликолей мол.м. 200 и 20000 соответственно при соотношении (мас.ч.) соответственно 61,5 5,8 8,3 80,8 18 29,1, в качестве гидроксилсодержащего компонента смесь полиоксипропиленгликолей мол. м. 1000 и 2000 соответственно и оксиэтилизированного этилендиамина мол.м. 200 при соотношении (мас.ч.) 0,01 0,01 1,4 73,6 75,0 31,0 соответственно, в качестве катализатора - дибутилдилаурат олова при следующем соотношении компонентов композиции, мас.ч.

Форполимер на основе 4,4'-дифенилметандиизоцианата и смеси полиоксипропиленгликолей мол.м. 200 и 2000 0,8 1,22
Смесь полиоксипропиленгликолей мол.м. 1000 и 2000 и оксиэтилированного этилендиамина мол.м. 200 1
Дибутилдилаурат олова 0,013 0,016$