КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГЕРМЕТИЗИРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА И ЛЕНТОЧНЫЙ ГЕРМЕТИК НА ЕЕ ОСНОВЕ ДЛЯ РАЗЪЕМНЫХ И НЕРАЗЪЕМНЫХ УЗЛОВ И АГРЕГАТОВ Российский патент 2019 года по МПК C09K3/10 C08L83/04 C08K5/5419 

Изобретение относится к герметизирующим композициям на основе кремнийорганического эластомера предназначенного для работы при температуре от - 60°С до +200°С и может быть использовано в строительной индустрии, машиностроительном, авиационном, судостроительном, нефтедобывающем, нефтеперерабатывающем, приборостроительном и других производствах.

Известна низковязкая силоксановая композиция (RU 2007122941 А, H01B 3/46, опубл. 27.12.2008), включающая жидкий силоксановый каучук с концевыми силанольными группами, продукт частичного гидролиза тетра-этоксисилана и катализатор.

Недостатком этой композиций является сложная технология переработки, отсутствие серийных исходных компонентов.

Известна герметизирующая композиция для ленточного герметика (RU 2578157 C1, C09K 3/10, опубл. 20.03.2016), принятая за прототип, включающая следующие компоненты, масс. ч.:

Полисульфидный олигомер 45-65 Смола фенольно-формальдегидная 2,78-3,7 Каолин 1,3-4,3 Спирт этиловый 1,38-1,85 Эпоксидная смола 4,0-6,5 Мел химического осаждения 15-28 Диоксид титана 4,0-8,5 Тезагран 0,3-1 Редоксайд 0,13-0,45 Дибутилфталат 0,13-0,45 Бихромат натрия 0,8-2 Вода 0,4-1 Дифенилгуанидин 0,5-1,2

Недостатком материала является низкая термостойкость.

Технической задачей изобретения является разработка композиции для изготовления герметизирующего материала и ленточного герметика на ее основе.

Техническим результатом заявляемой композиции является повышение термостойкости, эксплуатационной стабильности и надежности узлов и агрегатов загерметизированных предложенной композицией.

Для достижения поставленного технического результата предложена композиция для изготовления герметизирующего материала для разъемных и неразъемных узлов и агрегатов, содержащая структурирующий и пластифицирующий агент редоксайд, при этом дополнительно содержащая крем-нийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН, порошкообразный наполнитель в виде сухого цинкового белила, обработанного при температуре не ниже 105°С, полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор, катализатор вулканизации, состоящий из диэтилдикаприлата олова и полиэтилсилоксановой жидкости линейной структуры с температурой кипения не ниже 190°С, тальк молотый порошкообразный при следующем соотношении компонентов, масс. ч.:

Кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН 95-110 Сухое цинковое белило 180-210 Редоксайд 2-4 Полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор 2,1-6 Диэтилдикаприлат олова 0,5-1,2 Полиэтилсилоксановая жидкость 0,1-1,2 Тальк молотый порошкообразный 0,8-2,6

Кроме того, предложен ленточный герметик, полученный по вышеописанной композиции, включающий структурирующий и пластифицирующий агент редоксайд, при этом дополнительно содержащий кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН, порошкообразный наполнитель в виде сухого цинкового белила, обработанного при температуре не ниже 105°С, полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор, катализатор вулканизации, состоящий из диэтилдикаприлата олова и полиэтилси-локсановой жидкости линейной структуры с температурой кипения не ниже 190°С, тальк молотый порошкообразный при следующем соотношении компонентов, масс. ч.:

Кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН 95-110 Сухое цинковое белило 180-210 Редоксайд 2-4 Полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор 2,1-6 Диэтилдикаприлат олова 0,5-1,2 Полиэтилсилоксановая жидкость 0,1-1,2 Тальк молотый порошкообразный 0,8-2,6.

Процесс получения композиции для изготовления герметизирующего материала и ленточного герметика на ее основе содержит следующие технологические операции:

- подготовка исходных компонентов;

- изготовление герметизирующего материала;

- изготовление ленточного герметика;

- обработка поверхности антиадгезионной присыпкой. Подготовка исходных компонентов заключается во взвешивании в

соответствии с рецептурой и анализа паспортных данных на соответствие требованиям ТУ. При несоответствии потери веса после прокалки цинковое белило просушивалось при температуре до 150°С в течение 2-3 часов.

Изготовление герметизирующего материала производится по следующему процессу.

В сухую чистую емкость загружали кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН, затем в него засыпали сухое цинковое белило, редоксайд. Композицию тщательно перемешивали в смесителе или на краскотерке.

Порошкообразный наполнитель в виде сухого цинкового белила засыпали небольшими порциями, исключающими образование комкования.

Полученная масса представляет собой однородную пасту без сгустков и комков, и инородных включений.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами:

Герметизирующую композицию получили путем тщательного смешивания исходных компонентов. Составы изготовленных композиций приведены в таблице 1.

Изготовление герметизирующего материала.

В смеситель загружался кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН с вязкостью не более 150 сек по ВЗ-240, затем в него вводился структурирующий и пластифицирующий агент редоксайд. После перемешивания в состав вводилось сухое цинковое белило. Система перемешивалась до получения однородной по цвету композиции. В полученную пасту вводился полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор, после чего вводился катализатор вулканизации, состоящий из диэтилдикаприлата олова и полиэтилсилоксановой жидкости линейной структуры, с температурой кипения не ниже 190°С. Вся система перемешивалась до получения однородной по цвету и консистенции массы. Полученная композиция рекомендовалась для герметизации разъемных и неразъемных узлов и агрегатов.

Композиция для изготовления пасты помещалась на транспортерную ленту установки для изготовления ленточного герметика и протягивалась через тарированный формующий узел.

Отформованное ленточное полотно выдерживалось для вулканизации на стеллажах без подогрева в течение 72-80 часов. После выдержки готовое ленточное полотно герметика освобождается вначале от верхней изолирующей пленки. Освободившаяся поверхность опудривалась путем наноса слоя порошка талька. Затем полотно переворачивалось, освобождалось от второго изолирующего слоя, поверхность опудривалась также порошком талька. Изготовленные образцы направлялись на исследование физических и эксплуатационных свойств. По принятой технологии были изготовлены образцы паст и полотна ленточных заготовок на их основе.

Установлено, что введение в состав композиции полиметилгид-ридсилоксанового гидрофобизатора и редоксайда позволило повысить механические свойства и эксплуатационную надежность композиции для изготовления термостойкого герметизирующего материала, получить на ее основе ленточный герметик со стабильными технологическими и эксплуатационными свойствами. Изобретение иллюстрируется примерами конкретного выполнения, в которых в качестве исходных компонентов использовались:

Кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук СКТН ГОСТ 13835-73 Сухое цинковое белило ГОСТ 202-62 Редоксайд ТУ33-85 Диэтилдикаприлат олова (катализатор 230-15) ТУ 6-02-9-53 Структурирующая и гидрофобизирующая жидкость - полиметилгидридсилоксан «Пента 804» ТУ 2229-013-40245042-00 Тальк молотый порошкообразный ГОСТ 19729-74

Свойства прошедших вулканизацию образцов приведены в таблице 2, 3 и 4. Анализ результатов испытаний образцов герметика из приведенных примеров конкретного выполнения показали, что заявленная композиция для изготовления герметизирующего материала и ленточный герметик на ее основе по физико-механическим и эксплуатационным характеристикам отвечает требованиям по обеспечению работоспособности узлов и агрегатов при температурах от - 60°С до +200°С.

Составы герметика на основе заявленной композиции, масс. ч.

Физико-механические свойства герметика ленточного ВГМ-Л-3 при температуре +20°С

Механические свойства ленточного герметика на предложенном составе при различных температурах - 60°С, +90°С, +150°С, +180°С, +200°С в среде воздуха.

Свойства герметиков на основе заявленных компонентов

Дибутилфталат 0,13-0,45 Бихромат натрия 0,8-2 Вода 0,4-1 Дифенилгуанидин 0,5-1,2

Недостатком материала является низкая термостойкость. Технической задачей изобретения является разработка композиции для изготовления герметизирующего материала и ленточного герметика на ее основе.

Техническим результатом заявляемой композиции является повышение термостойкости, эксплуатационной стабильности и надежности узлов и агрегатов загерметизированных предложенной композицией.

Для достижения поставленного технического результата предложена композиция для изготовления герметизирующего материала для разъемных и неразъемных узлов и агрегатов, содержащая структурирующий и пластифицирующий агент редоксайд, при этом дополнительно содержащая кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН, порошкообразный наполнитель в виде сухого цинкового белила, полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор, катализатор вулканизации, состоящий из диэтилдикаприлата олова и полиэтилсилоксановой жидкости линейной структуры, тальк молотый порошкообразный при следующем соотношении компонентов, масс. ч.:

Кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН 95-110 Сухое цинковое белило 180-210 Редоксайд 2-4 Полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор 2,1-6 Диэтилдикаприлат олова 0,5-1,2 Полиэтилсилоксановая жидкость 0,1-1,2 Тальк молотый порошкообразный 0,8-2,6

Кроме того, предложен ленточный герметик, полученный по вышеописанной композиции, включающий структурирующий и пластифицирующий агент редоксайд, при этом дополнительно содержащий кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН, порошкообразный наполнитель в виде сухого цинкового белила, полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор, катализатор вулканизации, состоящий из диэтилдикаприлата олова и полиэтилсилоксановой жидкости линейной структуры, тальк молотый порошкообразный при следующем соотношении компонентов, масс. ч.:

Кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН 95-110 Сухое цинковое белило 180-210 Редоксайд 2-4 Полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор 2,1-6 Диэтилдикаприлат олова 0,5-1,2 Полиэтилсилоксановая жидкость 0,1-1,2 Тальк молотый порошкообразный 0,8-2,6

Процесс получения композиции для изготовления герметизирующего материала и ленточного герметика на ее основе содержит следующие технологические операции:

- подготовка исходных компонентов;

- изготовление герметизирующего материала;

- изготовление ленточного герметика;

- обработка поверхности антиадгезионной присыпкой.

Подготовка исходных компонентов заключается во взвешивании в соответствии с рецептурой и анализа паспортных данных на соответствие требованиям ТУ. При несоответствии потери веса после прокалки цинковое белило просушивалось при температуре до 150°С в течение 2-3 часов.

Изготовление герметизирующего материала производится по следующему процессу.

В сухую чистую емкость загружали кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН, затем в него засыпали сухое цинковое белило, редоксайд. Композицию тщательно перемешивали в смесителе или на краскотерке.

Порошкообразный наполнитель в виде сухого цинкового белила засыпали небольшими порциями, исключающими образование комкования.

Полученная масса представляет собой однородную пасту без сгустков и комков, и инородных включений.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами:

Герметизирующую композицию получили путем тщательного смешивания исходных компонентов. Составы изготовленных композиций приведены в таблице 1.

Изготовление герметизирующего материала.

В смеситель загружался кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН с вязкостью не более 150 сек по В3-240, затем в него вводился структурирующий и пластифицирующий агент редоксайд. После перемешивания в состав вводилось сухое цинковое белило. Система перемешивалась до получения однородной по цвету композиции. В полученную пасту вводился полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор, после чего вводился катализатор вулканизации, состоящий из диэтилдикаприлата олова и полиэтилсилоксановой жидкости линейной структуры, с температурой кипения не ниже 190°С. Вся система перемешивалась до получения однородной по цвету и консистенции массы. Полученная композиция рекомендовалась для герметизации разъемных и неразъемных узлов и агрегатов.

Композиция для изготовления пасты помещалась на транспортерную ленту установки для изготовления ленточного герметика и протягивалась через тарированный формующий узел.

Изобретение относится к герметизирующим композициям на основе кремнийорганического эластомера, предназначенного для работы при температуре от - 60°С до +200°С, и может быть использовано в строительной индустрии, машиностроительном, авиационном, судостроительном, нефтедобывающем, нефтеперерабатывающем, приборостроительном и других производствах. Описана композиция для изготовления герметизирующего материала для разъемных и неразъемных узлов и агрегатов, содержащая структурирующий и пластифицирующий агент редоксайд, отличающаяся тем, что дополнительно содержит кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН, порошкообразный наполнитель в виде сухого цинкового белила, полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор, катализатор вулканизации, состоящий из диэтилдикаприлата олова и полиэтилсилоксановой жидкости линейной структуры, тальк молотый порошкообразный при следующем соотношении компонентов, масс.ч.: кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН95-110; сухое цинковое белило 180-210; редоксайд 2-4; полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор 2,1-6; диэтилдикаприлат олова 0,5-1,2; полиэтилсилоксановая жидкость 0,1-1,2; тальк молотый порошкообразный 0,8-2,6. Также описан ленточный герметик. Техническим результатом заявляемой композиции является повышение термостойкости, эксплуатационной стабильности и надежности узлов и агрегатов, загерметизированных предложенной композицией. 2 н.п. ф-лы, 4 табл.

1. Композиция для изготовления герметизирующего материала для разъемных и неразъемных узлов и агрегатов, содержащая структурирующий и пластифицирующий агент редоксайд, отличающаяся тем, что дополнительно содержит кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН, порошкообразный наполнитель в виде сухого цинкового белила, полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор, катализатор вулканизации, состоящий из диэтилдикаприлата олова и полиэтилсилоксановой жидкости линейной структуры, тальк молотый порошкообразный при следующем соотношении компонентов, масс. ч.:

Кремнийорганический полидиметилсилоксановый каучук типа СКТН 95-110 Сухое цинковое белило 180-210 Редоксайд 2-4 Полиметилгидридсилоксановый гидрофобизатор 2,1-6 Диэтилдикаприлат олова 0,5-1,2 Полиэтилсилоксановая жидкость 0,1-1,2 Тальк молотый порошкообразный 0,8-2,6

2. Ленточный герметик, включающий композицию по п. 1.