ГЕРМЕТИЗИРУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 2000 года по МПК C09K3/10 

Изобретение относится к композициям на основе полисульфидных олигомеров (жидких тиоколов) и может быть использовано в строительстве для герметизации стеклопакетов.

Известна герметизирующая композиция, содержащая полисульфидный олигомер, технический углерод, вулканизующий агент - смесь диметиламинометилфенол и ускоритель вулканизации олигодиэтиленмалеинат при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
полисульфидный олигомер - 100
технический углерод - 30-50
олигодиэтиленмалеинат - 20-30
смесь диметиламинометилфенол - 1 - 2,
(см. RU Патент 2101316, кл. C 09 K 3/10, 1996).

Недостатком известной композиции является то, что она не обладает достаточной адгезией к стеклу и дюралю.

Наиболее близкой по технической сущности является герметизирующая композиция, содержащая:
полисульфидный олигомер;
наполнитель - сажу;
диоксид марганца;
пластификатор - дибутилфталат;
стеариновую кислоту;
аэросил;
дифенилгуанидин;
модифицирующую добавку -α,ω- метакрилбиспентаэритритадипинат, при следующем соотношении, мас.ч.:
полисульфидный олигомер - 72-82
сажа - 18-28
диоксид марганца - 4.999-6.666
дибутилфталат - 3.829-5.101
стеариновая кислота - 0.02 - 0.028
аэросил - 0.149-0.199
дифенилгуанидин - 0.6-1.0
α,ω- метакрил-бис-пентаэритритадипинат - 3.0 - 7.5,
(см. Авторское свидетельство СССР 584027, кл. C 09 J 3/12, C 09 K 3/10, 1976).

Недостатком данной герметизирующей композиции является невозможность достижения адгезии к стеклу и дюралю, обеспечивающей необходимые эксплуатационные свойства.

Задачей изобретения является повышение адгезии герметика на основе заявляемой герметизирующей композиции к стеклу и дюралю при сохранении физико-механических свойств.

Техническая задача решается тем, что герметизирующая композиция, содержащая полисульфидный олигомер, наполнитель, диоксид марганца, пластификатор, стеариновую кислоту, аэросил, дифенилгуанидин и модифицирующую добавку, в качестве модифицирующей добавки она содержит ненасыщенную полиэфирную смолу, полученную поликонденсацией смеси ангидрида норборнендикарбоновой кислоты и малеинового или фталевого ангидрида при их мольном соотношении 4:6 со смесью этиленгликоля или пропиленгликоля и диэтиленгликоля, при их мольном соотношении 3:7, при мольном соотношении ангидридов кислот и гликолей 1: 1, при следующем соотношении компонентов композиции, мас.ч.:
полисульфидный олигомер - 100
наполнитель - 83.43-142
диоксид марганца - 6.2-10
пластификатор - 7.19 - 15
стеариновая кислота - 0.13 - 0.7
аэросил - 0.55 - 4.34
дифенилгуанидин - 0.2 - 1.5
указанная модифицирующая добавка - 0.5 - 5
Техническое решение позволяет увеличить адгезию к дюралю и к стеклу в 2 раза.

Характеристика веществ, используемых в герметизирующей композиции:
- ненасыщенный полиэфир но стандарту предприятия (СТП)
СТП 38. 1503 97: бесцветная малоподвижная масса с температурой начала текучести 45 - 50^oC, без запаха. Ненасыщенный полиэфир получают поликонденсацией смеси ангидрида норборнендикарбоновой кислоты и малеинового или фталевого ангидрида при их мольном соотношении 4:6 со смесью этиленгликоля или пропиленгликоля и диэтиленгликоля при температуре 150-220^oC и остаточном давлении до 50 мм рт.ст. и их мольном соотношении 3:7, при мольном соотношении ангидридов кислот и гликолей 1:1 соответственно.

Соотношение компонентов и состав ненасыщенного полиэфира соответствует стандарту, СТП 38.1503-97.

Структурная формула ненасыщенного полиэфира представлена в следующем виде:

где n = 1-10, m = 1-12.

- полисульфидный олигомер - содержание SH-групп от 2,6 до 4%, ТУ - 38.50309 - 93;
- в качестве наполнителя композиция содержит:
технический углерод по ГОСТ 7885-86;
двуокись титана по ТУ-6-34-5762326-10-91;
каолин по ГОСТ 19608-84;
мел:
гидрофобный по ТУ 21-020350-06-92;
химически осажденный по ТУ 6-18-11-78,
ГОСТ 8253 - 79;
- в качестве вулканизующего агента композиция содержит:
диоксид марганца по ГОСТ 4470-79
- в качестве пластификатора композиция может содержать:
дибутилфталат по ГОСТ 8728 - 88
полидиэтиленгликольадипинат по ТУ 38.303-04-09-90
хлорпарафин по ТУ 6-01-16-90
- стеариновую кислоту по ГОСТ 6484-96
- аэросил по ГОСТ 14922-77, ТУ 6-18-222-76
- дифенилгуанидин (гуанид - Ф) по ГОСТ 40 - 80,
ТУ 6-14-22-269-90
Изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения:
Пример 1.

В фарфоровую ступку помещают, мас.ч.:
полисульфидный олигомер (жидкий тиокол) с концевыми SH-группами в количестве 2,6% - 100
наполнитель - мел гидрофобный - 80
технический углерод - 1,43
ненасыщенный полиэфир (при n равно 10, m равно 1) - 1
тщательно перемешивают, получают герметизирующую пасту.

После тщательного перемешивания отверждающую пасту, которая содержит, мас.ч.:
диоксид марганца - 6,2
технический углерод - 2,0
пластификатор - дибутилфталат - 6,85,
полидиэтиленгликольадипинат - 0,34
стеариновая кислота - 0,34
дифенилгуанидин - 1
аэросил - 4,34
вводят в герметизирующую пасту и вновь тщательно перемешивают.

Пример 2.

В фарфоровую ступку помещают, мас.ч.:
полисульфидный олигомер (жидкий тиокол) с концевыми SH-группами в количестве 3,0% - 100
наполнитель - мел гидрофобный - 140,
технический углерод - 1,63
аэросил - 0,9
ненасыщенный полиэфир (при n равно 8, m равно 2) - 5
тщательно перемешивают, получают герметизирующую пасту.

После тщательного перемешивания отверждающую пасту, которая содержит, мас.ч.:
диоксид марганца - 8,13
пластификатор - хлорпарафин - 12,2
полидиэтиленгликольадипинат - 0,81
стеариновая кислота - 0,4
дифенилгуанидин - 1,22
аэросил - 0,34
вводят в герметизирующую пасту и вновь тщательно перемешивают.

Пример 3.

В фарфоровую ступку помещают, мас. ч.:
полисульфидный олигомер (жидкий тиокол) с концевыми SH-группами в количестве 2,6% - 100
наполнитель - мел гидрофобный - 110
каолин - 20
диоксид титана - 10
аэросил - 1,5
ненасыщенный полиэфир (при n равно 10, m равно 12) - 2,5
тщательно перемешивают, получают герметизирующую пасту.

После тщательного перемешивания отверждающую пасту, которая содержит, мас.ч.:
диоксид марганца - 10
технический углерод - 2
пластификатор - хлорпарафин - 6,5,
дибутилфталат - 1,35,
полидиэтиленгликольадипинат - 1,3
стеариновая кислота - 0,7
дифенилгуанидин - 1,5
аэросил - 0,34
вводят в герметизирующую пасту и вновь тщательно перемешивают.

Пример 4.

В фарфоровую ступку помещают, мас.ч.:
полисульфидный олигомер (жидкий тиокол) с концевыми SH-группами в количестве 3,0% - 100
наполнитель - мел химически осажденный - 40
каолин - 60
аэросил - 0,55
ненасыщенный полиэфир (при n равно 10, m равно 1) - 1
тщательно перемешивают, получают герметизирующую пасту.

После тщательного перемешивания отверждающую пасту, которая содержит, мас.ч.:
диоксид марганца - 7,5
пластификатор - дибутилфталат - 7,5
полидиэтиленгликольадипинат - 0,5
стеариновая кислота - 0,5
дифенилгуанидин - 1,0
вводят в герметизирующую пасту и вновь тщательно перемешивают.

Пример 5.

В фарфоровую ступку помещают, мас.ч.:
полисульфидный олигомер (жидкий тиокол) с концевыми SH-группами в количестве 4,0% - 100
наполнитель - мел гидрофобный - 100,
диоксид титана - 30
технический углерод - 0,32
аэросил - 1,32
ненасыщенный полиэфир (при n равно 1, m равно 12) - 2
тщательно перемешивают, получают герметизирующую пасту.

После тщательного перемешивания отверждающую пасту, которая содержит, мас.ч.:
диоксид марганца - 7,7
пластификатор - дибутилфталат - 3,2
хлорпарафин - 6,4
полидиэтиленгликольадипинат - 0,2
стеариновая кислота - 0,13
дифенилгуанидин - 0,2
вводят в герметизирующую пасту и вновь тщательно перемешивают.

Пример 6.

В фарфоровую ступку помещают, мас.ч.:
полисульфидный олигомер (жидкий тиокол) с концевыми SH-группами в количестве 3,0% - 100
наполнитель - мел гидрофобный - 100
каолин - 20
технический углерод - 1
аэросил - 3
ненасыщенный полиэфир (при n равно 4, m равно 11) - 0,5
тщательно перемешивают, получают герметизирующую пасту.

После тщательного перемешивания отверждающую пасту, которая содержит, мас.ч.:
диоксид марганца - 10
пластификатор - хлорпарафин - 14
полидиэтиленгликольадипинат - 1,0
стеариновая кислота - 0,5
дифенилгуанидин - 0,5
вводят в герметизирующую пасту и вновь тщательно перемешивают.

Данные по примерам 1-6 приведены в таблице 1.

По достижении равномерного распределения компонентов герметизирующую композицию выдерживают при температуре 20^oC в течение 7 суток или при температуре 70^oC в течение 24 часов.

Физико-механические свойства определяют в соответствии с ТУ 2513 - 005 - 0015200 - 96 "Герметик ТГС - 06", данные приведены в таблице 2.

Как видно из примеров конкретного выполнения, заявляемая герметизирующая композиция обладает повышенной адгезией к стеклу и дюралю, которая в 2 раза выше по сравнению с прототипом. К тому же композиция обладает большей прочностью и твердостью и меньшей жизнеспособностью, последнее способствует увеличению объемов производства.

Описывается новая герметизирующая композиция, содержащая полисульфидный олигомер, наполнитель, диоксид марганца, пластификатор, стеариновую кислоту, аэросил, дифенилгуанидин и модифицирующую добавку. В качестве модифицирующей добавки она содержит ненасыщенную полиэфирную смолу, полученную поликонденсацией смеси ангидрида норборнендикарбоновой кислоты и малеинового или фталевого ангидрида при их мольном соотношении 4 : 6 со смесью этиленгликоля или пропиленгликоля и диэтиленгликоля, при их мольном соотношении 3 : 7, при мольном соотношении ангидридов кислот и гликолей 1 : 1, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: полисульфидный олигомер 100, наполнитель 83,43 - 142, диоксид марганца 6,2 - 10, пластификатор 7,19 - 15, стеариновая кислота 0,13 - 0,7, аэросил 0,55 - 4,34, дифенилгуанидин 0,2 - 1,5, указанная модифицирующая добавка 0,5 - 5. Технический результат - повышение адгезии герметика на основе заявляемой герметизирующей композиции к стеклу и дюралю при сохранении физико-механических свойств. 2 табл.

Герметизирующая композиция, содержащая полисульфидный олигомер, наполнитель, диоксид марганца, пластификатор, стеариновую кислоту, аэросил, дифенилгуанидин и модифицирующую добавку, отличающаяся тем, что в качестве модифицирующей добавки она содержит ненасыщенную полиэфирную смолу, полученную поликонденсацией смеси ангидрида норборнендикарбоновой кислоты и малеинового или фталевого ангидрида при их мольном соотношении 4 : 6 со смесью этиленгликоля или пропиленгликоля и диэтиленгликоля при их мольном соотношении 3 : 7, при мольном соотношении ангидридов кислот и гликолей 1 : 1, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Полисульфидный олигомер - 100
Наполнитель - 83,43 - 142
Диоксид марганца - 6,2 - 10
Пластификатор - 7,19 - 15
Стеариновая кислота - 0,13 - 0,7
Аэросил - 0,55 - 4,34
Дифенилгуанидин - 0,2 - 1,5
Указанная модифицирующая добавка - 0,5 - 5