ГЕРМЕТИЗИРУЮЩИЙ СОСТАВ Российский патент 1998 года по МПК C09K3/10 

Изобретение относится к полимерным герметизирующим составам, используемых для герметизации швов по границам металл-металл, металл-стекло, стекло-стекло и др.

Известна герметизирующая мастика (а.с. 1014878 опубл. 1983 г.) на основе отходов бутилкаучука для герметизации и гидроизоляции. Данная мастика не пригодна для приклейки изделий к вертикальной поверхности, так как имеет недостаточную адгезию и теплостойкость.

Известна герметизирующая мастика на бутилкаучуке с адгезионной добавкой уретанового строения (а.с. 937502 опубл. 1982 г.), обладающая высокой адгезией и эластичностью, однако довольно быстро старящаяся в процессе эксплуатации.

В строительстве известны неотверждаемые герметики на основе полиизобутилена с добавками полимеров: бутилкаучука, этилен-пропиленового сополимера и других эластомеров, а также минерального наполнителя и мягчителя, обеспечивающих гомогенизацию и требуемую вязкость.

Необходимая прочность крепления материалов достигается введением в составы эпоксидных, фенол-формальдегидных смол, канифоли, хлор - или бромбутилкаучука /К. С.Минскер и др. Изобутилен и его полимеры. М.: Химия, 1986 , с. 143/.

Наиболее близкой к изобретению (прототип) является герметизирующая мастика (а. с. 237676 кл. C 08 L 23/22 опубл. 1969 г.,), состоящая из следующих компонентов, мас.%:
Полиизобутилен - 5-10
Нейтральное минеральное масло - до 20
Наполнитель мел - 50-60
Дивинилметилстирольный каучук - 5-6
Уайт-спирит - 10-25
Недостатком описанной герметизирующей мастики является низкий уровень адгезионной прочности при отрыве и при отслаивании, что сужает область ее применения. Использование в составе мастики растворителя требует применения дополнительного технологического оборудования для обеспечения безопасных условий труда при изготовлении и использовании мастики. Кроме того, недостатком этого состава является многокомпонентность.

Техническим результатом изобретения является повышение адгезионной прочности и упрощение состава.

Этот результат достигается тем, что герметизирующий состав, включающий полимерное связующее, масло и наполнитель, в отличие от известного, содержит в качестве полимерного связующего полиизобутилен мол массы 10-20 тыс., в качестве масла - углеводородное масло, выбранное из группы, включающей трансформаторное масло, индустриальное мало, вазелин, в качестве наполнителя мелкодисперсный наполнитель, выбранный из группы, включающей мел, цемент, оксид цинка, сажу, кремнегель, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Полиизобутилен мол.массы 10-20 тыс. - 15-40
Углеводородное масло - 5-10
Мелкодисперсный наполнитель - 50-80
Полиизобутилен мол. массы 10-20 тыс. в аналогичных герметизирующих составах не использовался, и его влияние на адгезионную прочность не описано. Эффект повышения адгезионной прочности получен без введения специальной адгезионной добавки, например, дивинилметилстирольного каучука. Использование полиизобутилена большей молекулярной массы, более 25 тыс., не позволяет получить такого эффекта.

Предлагаемый герметизирующий состав получают путем механического смещения компонентов в смесителях лопастного типа. Адгезионную прочность составов определяют следующим образом: прочность связи с металлом при отрыве по ГОСТ 209-75, прочность связи с металлом при отслаивании по ГОСТ 441-85. Пенетрацию составов определяют по ГОСТ 5346-78. В качестве полимерного связующего используют полиизобутилен мол. массы 10-20 тыс., (марки П-13, ТУ 38.303-02-03-80), в качестве углеводородного масла трансформаторное масло (ГОСТ 982-80), индустриальное масло (ГОСТ 2079-88) и вазелин (ГОСТ 3582-84 и ГОСТ 13037-84), в качестве мелкодисперсного наполнителя мел (ГОСТ 8253-79), цемент (ГОСТ 10178-85), оксид цинка (ГОСТ 10262-73), сажу (ГОСТ 7885-86), кремнегель (ТУ 6-08-333-75).

Рецептуры предлагаемого герметизирующего состава и прототипа и их свойства приведены в таблице.

Из характеристик, приведенных в таблице, видно, что предлагаемые составы герметика обладают более высоким, чем у прототипа уровнем адгезионной прочности во всем заявляемом интервале соотношений компонентов, что позволяет расширить область применения герметизирующего состава. Без добавления растворителя достигается требуемая вязкость. Отсутствие растворителя улучшает условия труда при получении и применении состава. Кроме того, состав содержит меньшее количество компонентов по сравнению с прототипом, что приводит к упрощению технологии его получения.

Герметизирующий состав, включающий мас.%: полиизобутилен мол.массы 10 - 20 тыс. , углеводородное масло, выбранное из группы, включающей трансформаторное масло, индустриальное масло, вазелин 5 - 10, мелкодисперсный наполнитель, выбранный из группы, включающей мел, цемент, оксид цинка, сажу, кремнегель 50 - 80. Состав обладает повышенной адгезией при отрыве и отслаивании. 1 табл.

Герметизирующий состав, включающий полимерное связующее, масло и наполнитель, отличающийся тем, что он содержит в качестве полимерного связующего полиизобутилен молекулярной массы 10 - 20 тыс., в качестве масла - углеводородное масло, выбранное из группы, включающей трансформаторное масло, индустриальное масло, вазелин, в качестве наполнителя - мелкодисперсный наполнитель, выбранный из группы, включающей мел, цемент, оксид цинка, сажу, кремнегель при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Полиизобутилен молекулярной массы 10 - 20 тыс. - 15 - 40
Углеводородное масло - 5 - 10
Мелкодисперсный наполнитель - 50 - 80с