Герметизирующая композиция Советский патент 1981 года по МПК C09K3/10 C09J3/14 

Продукт полимеризации представляет собой желеобразную эластичную массу, труднорастворимую в органических растворителях. Для приготовления герметиков полученный продукт отмывают от остатков SbCls и метакриловой кислоты (либо не отмывают). В образующуюся тягучую эластичную массу при механическом перемешивании или на вальцах вводят наполнители - тальк, мел, цемент, окись цинка и т. д. Ниже следуют примеры способа получения используемых в композиции полимеров. Пример 1. В 5-литровый автоклав помещают 1700 мл (24,3 моль) окиси пропилена и 400 мл (4,7 моль) метакриловой кислоты. В связи с тем, что реакция экзоТаблица 1 термична, катализатор -10 мл SbClg (0,07 моль)-подают в 10 мл (0,1 моль) растворителя (дихлорэтана). Время реакции 10-12 ч при температуре окружающей среды 20-25°С. Через 12 ч выгружают реакционную массу. Выход а-метакрилат-wолигооксипропиленгликоля (МОП) составляет 1260 г (89,0 вес. %); молекулярная масса, определенная криоскопически в бензоле, равна 260; бромное число - 52, гидроксильное число - 36. Пример 2. Полученный МОП (1260 г) термически полимеризуют в сушильном шкафу, выдерживая в течение 2-2,5 ч при 30-100°С. Результаты полимеризации приведены в табл. 1.

Молекулярная масса полимер из уемого олигомера равна 500.

Пример 3. К 450 мл (6 моль) оксипропилена добавляют 0,3 мл (0,04 моль) метакриловой кислоты и катализатор SbCls в количестве 0,3 мл (0,01 моль). Время реакции 10-12 ч. Через 12 ч выгружают реакционную массу, нейтрализуют аммиаком, промывают водой. Выход олигомера 250 г (70%). Молекулярная масса, определенная криоскопически, составляет 500, бромное число -28,2, гидроксильное число - 20,3.

Полученный олигомер полимеризуют аналогично примеру 2.

Пример 4. 450 мл (0,6 моль) оксипропилена перемешивают с 0,15 мл (0,02 моль)

метакриловой кислоты, с 0,3 мл (0,01 моль) катализатора SbCls и оставляют реакционную смесь на 10-12 ч. Через 12 ч обрабатывают реакционную смесь аммиаком, промывают водой до нейтральной реакции, вакуумируют до постоянного веса.

Выход полимера 180 г (50%), молекулярная масса 1000, бромное число 13,2, гидроксильное число 10,2. Олигомер полимеризуют аналогично примеру 2.

Рецептуры предлагаемой герметизирующей композиции и их свойства представлены в табл. 2.

(Молекулярная масса полимера равна 500).

т S

я о

-.

u а

ч о

о. и

о

U S

§

I «

Сч

о, о S

3 s u

,

ч о с

х о эО)

iНекоторые образцы полимеров обрабатывали водой (для отмывки от остатков катализатора), наполнитель вводили при комиатиой температуре либо механическим перемепдиваиием, либо на вальцах.

В случае применения цемента и мела при концентрации выше 100 вес. % образуются высыхающие твердые массы, трудно наносимые на испытуемую иоверхность.

При использовании же талька (концентрация 50-70 вес. %) образуются эластичные, легко наносимые на испытуемую поверхность массы, обладающие удовлетворительными адгезионными свойствами к дереву, линолеуму (без ворса), полиэтилену, медной фольге, полиэтиленовой пленке.

У образцов полимеров, Которые перед

При длительном хранении (свыще 3 месяцев) образцов полученных герметиков с тальком на воздухе верхний слой образца высыхает, образуя корку, но при механическом воздействии (перемещивании, обминаКак видно из таблицы, адгезионные свойства мало зависят от молекулярной25 массы олигомера, а зависят в основном от поверхности склеиваемого материала. Так, адгезия к дереву составляет 3,6-4,8 кгс/см, а к медной фольге - 0,6-4,5 кгс/см.

введением наполнителя не обрабатывались водой, адгезионные свойства хуже и прочность на сдвиг меньще, чем у обработанных водой.

При добавлении цемента получают высыхающий герметик, который при механическом воздействии не восстанавливает своих свойств. С помощью полученных масс соединяли

(склеивали) полиэтиленовые пластины (ПЭ), полиэтиленовые пленки (ПЛ), медную фольгу (ф), дерево (дер), линолеум (без ворса), железные пластины и определяли прочность на сдвиг (см. табл. 2).

При введении талька получают герметик с хорошей эластичностью (по отскоку) и адгезией (см. табл. 3).

Таблица 3

нии)Восстанавливает свои первоначальные свойства.

Прочностные свойства наполненных образцов полимера в зависимости от молекулярной массы олигомера представлены в табл. 4.

Таблица 4 Сравнительные адгезионные свойства полученных герметиков с известными герметинами-замазками 51-Г-З и замазками 51-Г-4 на основе этиленпропиленового каучука представлены в табл. 5,

Как видно из таблицы, адгезионные свойства полученных герметиков значительно превосходят свойства известных замазок.

Герметики с тальком в качестве наполнителя отличаются высокой эластичностью (до 8%) по отскоку.

Предлагаемая композиция характеризуется повышенной адгезией к различным материалам. Герметики на основе предлагаемой композиции могут использоваться для герметизации различных конструкций и приборов в авиации, судостроении, машиностроении, для герметизации и гидроизоляции швов в строительстве и т. д.

Формула изобретения

Герметизируюшая композиция, включающая полцмер и минеральный наполнитель,

827517

10

Таблица 5

Сопротивление сдвигу, мПа (кгс/см)

отличающаяся тем, что, с целью повышения адгезии к различным материалам, она содержит в качестве полимера полимер на основе а-метакрилат-м-олигооксипропиленгликоля с молекулярной массой 260- 1000 при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Полимер30-75

Минеральный наполнитель 25-70

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Смыслова Р. А., Котлярова С. В. Справочное пособие по герметизирующим материалам, М., Химия, 1976, с. 61 (прототип).