КОМПОЗИЦИЯ ХОЛОДНОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК C09K3/10 C09K21/14 

Изобретение относится к области композиций на основе низкомолекулярного силоксанового каучука, применяемых в строительстве, судостроительстве и монтаже технологических установок для выполнения огнезащитных перегородок при проходе кабелей и труб через стены и перекрытия.

Известен силиконовый герметик на основе диметилсилоксанов, которые смешивают с неорганическим наполнителем, а затем с алкилгидрополисилоксаном и катализатором (раствор диэтилдикаприлата олова в полиэтилсилоксане). Указанная известная композиция имеет очень продолжительную фазу сшивания от трех до восьми часов, а также высокую вязкость и не может заливаться без предварительного раствора в бензине, что недопустимо для огнезащитных герметиков, применяемых в строительстве и судостроении, а также в отсутствие гелеобразования при воздействии огня (см. а. с. СССР 456819, кл. C 08 L 83/04, 1975 г.).

Наиболее близким по технической сущности к настоящему изобретению является заливочная композиция на основе низкомолекулярного силоксанового каучука, используемая для герметизации электронных и радиотехнических приборов, создания электроизоляционного слоя в электрических машинах и приборах. Композиция содержит компоненты при следующем соотношении, мас.ч.: силоксановый каучук 100; наполнитель в виде гидроокиси алюминия 1-100; продукт неполного гидролиза тетраэтоксилана 0,3-2,0; октоат олова 1,5-4 (см. а.с. СССР 730762, кл. С 09 К 3/10, 1977 г.).

Известная композиция имеет гелеобразную фазу в процессе заливки, но после прохождения тиксотропной фазы отверждения необратимо переходит в твердую фазу и не обеспечивает эффект автогерметизации при воздействии огня, что не позволяет обеспечить требуемую огнестойкость огнезащитных перегородок.

Задачей данного изобретения является получение силиконовой огнезащитной композиции холодного отверждения, позволяющей обеспечить достаточную огнестойкость, выполненной из нее огнезащитной перегородки в месте прохода кабелей и труб через стену за счет образования гелеобразной фазы внутри композиции при воздействии огня (эффект автогерметизации).

Поставленная задача решалась за счет того, что в композицию холодного отверждения, содержащую низкомолекулярный силоксановый каучук, гидроокись алюминия, оловоорганический катализатор и низкомолекулярный силан дополнительно вводят силиконовое масло, а в качестве силоксанового каучука композиция содержит смесь полиорганосилоксанов состава, мас.%: полиметилсилоксан 92±0,2%; полидиметилсилоксан 5,7±0,1%; метилциклосипросилоксан 2,3±0,1%, в качестве оловоорганического катализатора введен дибутилоловодиацетат, а качестве низкомолекулярного силана введены метилтриметоксисилан и тетраэтоксисилан, при следующем соотношении компонентов композиции, мас.ч.:
Смесь полиорганосилоксанов - 100
Гидроокись алюминия - 100-300
Силиконовое масло - 90-120
Метилтриметоксисилан - 4,0-10
Дибутилоловодиацетат - 0,1-1,0
Тетраэтоксисилан - 2,0-10
ПРИМЕР 1. Готовят композицию состава, мас.ч.:
Смесь полиорганосилоксанов (полиметилсилоксан 92%, полидиметилсилоксан 5,7%, метилциклосипросилоксан 2,3% (6712 Silop.E12) - 100
Гидроокись алюминия (ТУ1711-046-00196368-95) - 108
Силиконовое масло (6408 Oil M350M) - 108
Метилтриметоксисилан (7115 Crosslinker TP3312) - 9,5
Дибутилоловодиацетат (6696 Catalyst DBTA) - 0,12
Тетраэтоксисилан (техн. 3353) - 2,4
Указанная композиция имеет эффект автогерметизации в сочетании с эффектом возвратного гелеобразования при комнатной температуре.

Эффект возвратного гелеобразования заключается в следующем: после смешивания всех частей композиции она в течение 10-30 минут отвердевает на всю глубину, затем через 20-30 часов твердая фаза внутри композиции переходит в гелеобразную, но наружный твердый слой сохраняется и имеет толщину 8-10 мм, затем через 20-90 суток внутренний гель в композиции переходит обратно в твердую фазу. Такой эффект позволяет обеспечить глубокую герметизацию разветвленных поверхностей с сохранением наружной целостности (концевые заделки экранированных кабелей).

ПРИМЕР 2. Готовят композицию состава, мас.ч.:
Смесь полиорганосилоксанов (полиметилсилоксан 91,8%, полидиметилсилоксан 5,8%, метилциклосипросилоксан 2,4% (6712 Silop.E12) - 100
Гидроокись алюминия
(ТУ1711-046-00196368-95) - 195
Силиконовое масло (6408 Oil M350M) - 105
Метилтриметоксисилан (7115 Crosslinker TP3312) - 4,8
Дибутилоловодиацетат (6696 Catalyst DBTA) - 0,6
Тетраэтоксисилан (техн. 3353) - 9,6
Данная композиция не обладает эффектом возвратного гелеобразования, но имеет эффект автогерметизации при 250^oС и используется для огнезащитных перегородок для силовых кабелей и шинопроводов, имеющих высокую теплопроводность при пожаре.

ПРИМЕР 3. Готовят композицию состава, мас.ч.:
Смесь полиорганосилоксанов (полиметилсилоксан 92,2%, полидиметилсилоксан 5,6%, метилциклосипросилоксан 2,2% (6712 Silop.E12) - 100
Гидроокись алюминия (ТУ1711-046-00196368-95) - 300
Силиконовое масло (6408 Oil M350М) - 105
Метилтриметоксисилан (7115 Crosslinker TP3312) - 5,0
Дибутилоловодиацетат (6696 Catalyst DBTA) - 0,6
Тетраэтоксисилан (техн. 3353) - 8,0
Данная композиция не обладает эффектом возвратного гелеобразования, но имеет эффект автогерметизации при 350^oС и используется для огнезащитных перегородок высокой механической плотности ~1,8 г/см³, через которые проходят кабели небольших сечений жил <50 мм².

В составе композиции гидроокись алюминия в месте контакта с огнем образовывает твердую корку и при повышении температуры выше 350 ^oС переводит композицию из твердой фазы в гелеобразную, при этом в огнезащитной перегородке образуются три зоны: твердая корка в зоне контакта с огнем, гелеобразная фаза в зоне, примыкающей к твердой корке и зона исходного вулканизата. В результате твердая корка сохраняет геометрические размеры огнезащитной перегородки, гелеобразная фаза отбирает тепло и за счет внутреннего давления газов, образующихся при разложении геля заполняет трещины, которые образуются в твердой корке от воздействия огня, а также в зонах выгорания кабелей, реализуя эффект автогерметизации огнезащитной перегородки.

Настоящее изобретение относится к области композиций на основе низкомолекулярного силоксанового каучука, применяемых в строительстве, судостроительстве и монтаже технологических установок для выполнения огнезащитных перегородок при проходе кабелей и труб через стены и перекрытия. Задачей данного изобретения является получение силиконовой огнезащитной композиции холодного отверждения, позволяющей обеспечить достаточную огнестойкость выполненной из нее огнезащитной перегородки. Поставленная задача решалась за счет того, что в композицию холодного отверждения, содержащую низкомолекулярный силоксановый каучук, гидроокись алюминия, оловоорганический катализатор и низкомолекулярный силан, дополнительно водят силиконовое масло, а в качестве силоксанового каучука композиция содержит смесь полиорганосилоксанов: полиметилсилоксан, полидиметилсилоксан, метилциклосипросилоксан, в качестве оловоорганического катализатора используют дибутилоловодиацетат, а в качестве низкомолекулярного силана - метилтриметоксисилан и тетраэтоксисилан.

Композиция холодного отверждения, содержащая низкомолекулярный силоксановый каучук, гидроокись алюминия, оловоорганический катализатор и низкомолекулярный силан, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит силиконовое масло, а в качестве силоксанового каучука композиция содержит смесь полиорганосилоксанов состава, мас.%: полиметилсилоксан 91,8-92,2, полидиметилсилоксан 5,6-5,8, метилциклосипросилоксан 2,2-2,4, в качестве оловоорганического катализатора - дибутилоловодиацетат, а в качестве низкомолекулярного силана - метилтриметоксисилан и тетраэтоксисилан при следующем соотношении компонентов композиции, мас.ч.:

Смесь вышеуказанных полиорганосилоксанов 100

Гидроокись алюминия 100-300

Силиконовое масло 90-120

Метилтриметоксисилан 4-10

Дибутилоловодиацетат 0,1-1,0

Тетраэтоксисилан 2,0-10