Герметизирующая композиция

Изобретение относится к герметизирующим композициям, обеспечивающим герметичность в процессе вакуумного и вакуум-автоклавного формования полимерно-композиционных материалов и может быть использовано в авиационной промышленности, машиностроении и других отраслях народного хозяйства. Герметизирующая композиция, обладающая высокой газонепроницаемостью, теплостойкостью, когезионной прочностью, адгезией к металлу и полиамидной пленке, обеспечивающая герметичность мешков из полиамидной пленки в процессе вакуумного формования при температуре до 180°С при вакуумном давлении до 1 кгс/см2 и вакуум-автоклавного формования при подаче давления до 2 кгс/см2, с достижением температуры 125°С с выдержкой в течение 30 минут и с дальнейшим повышением температуры до 180°С, содержат бутилкаучук, полиизобутилен с молекулярной массой 10000-25000, мел, асбест, минеральное масло, алкилфенолформальдегидную смолу. 2 табл.

 

Изобретение относится к герметизирующим композициям, обеспечивающим герметичность в процессе вакуумного и вакуум-автоклавного формования полимерно-композиционных материалов и может быть использовано в авиационной промышленности, машиностроении и других отраслях народного хозяйства.

Известны композиции на основе бутилкаучука в сочетании с полибутеном, этерифицированной канифолью, фенолформальдегидной смолой, сажей, каолином, окисью кальция (патент Великобритании №1541609, 1979 г.) и композиция на основе хлорбутилкаучука или смеси хлорбутилкаучука с бутилкаучуком в соотношении 1:1, включающей сополимер изобутилена, изопрена и дивинилбензола, талловое масло, гидрогенизированную канифоль, пластификатор, аэросил, белую сажу, асбест, окись кальция, окись кремния и тальк (патент Бельгии №735077, 1973).

Недостатком данных композиций является то, что они теплостойки только соответственно до 150°С и до 120°С.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой герметизирующей композиции является герметизирующая композиция по патенту РФ №2204580, кл. С 09 К 3/10, C 08 L 23/22, 2000. Данная герметизирующая композиция, выполненная на основе бутилкаучука - полимерного связующего, включает также наполнитель - мел, пластификатор и вулканизирующий агент.

Данная композиция применяется для обеспечения герметичности процессов вакуумного и вакуумно-автоклавного формования изделий из полимерных композиционных материалов и металлов при температурах от 125°С до 180°С.

Однако хотя данная герметизирующая композиция и имеет ряд важных существенных качеств: обеспечивает герметичность, стабильность и надежность технологических процессов формования до 180°С и легкость демонтажа стыкуемых поверхностей по окончании формования, однако эта композиция быстро стареет, теряя адгезионные характеристики, имеет ограниченные сроки применения, так как содержит изопреновый каучук (95%-98%) и активный вулканизирующий агент оксид цинка.

Если указанные выше недостатки герметизирующей композиции можно было определить, анализируя состав композиции, то еще один недостаток данной композиции был выявлен только при его экспериментальном использовании - невозможность применения данной композиции при проведении процесса вакуум-автоклавного формования при давлении до 2 кгс/см2.

Задачей изобретения является создание герметизирующей композиции, обладающей высокой газонепроницаемостью, теплостойкостью, когезионной прочностью, адгезией к металлу и полиамидной пленке, обеспечивающей герметичность мешков из полиамидной пленки в процессе вакуумного формования при температуре до 180°С при вакуумном давлении до 1 кгс/см2 и вакуум-автоклавного формования при подаче давления до 2 кгс/см2, с достижением температуры 125°С с выдержкой в течение 30 минут и с дальнейшим повышением температуры до 180°С.

Технический результат от использования изобретения заключается в создании герметизирующей композиции, обладающей высокой газонепроницаемостью, теплостойкостью, когезионной прочностью, адгезией к металлу и полиамидной пленке, используемой при производстве мешков из полиамидной пленки в процессе вакуумного формования при температуре до 180°С при вакуумном давлении до 1 кгс/см2 и вакуум-автоклавного формования при подаче давления до 2 кгс/см2, при достижении температуры 125°С с выдержкой в течение 30 минут и с дальнейшим повышением температуры до 180°С, технологичной по окончании формования, обеспечивающей легкость демонтажа стыкуемых поверхностей.

Это достигается тем, что герметизирующая композиция в качестве полимерного связующего дополнительно содержит полиизобутилен с молекулярной массой 10000-25000, в качестве наполнителя дополнительно содержит асбест, в качестве пластификатора содержит минеральное масло, а в качестве вулканизирующего агента - алкилфенолформальдегидную смолу при следующем соотношении компонентов мас.ч.:

Бутилкаучук100
Полиизобутилен
с молекулярной массой
10000-2500012-21
Мел183-208
Асбест16-29
Минеральное масло75-92
Алкилфенолформальдегидная
смола8-12

Композиция изготавливается в смесителе путем смешения всех компонентов при температуре не выше 110°С, а затем экструзируется в виде ленты заданных геометрических размеров.

Неожиданным результатом в процессе использования предлагаемой композиции является то, что возникла возможность применить ее для обеспечения герметичности процессов вакуумного и вакуумно-автоклавного формования изделий из полимерных композиционных материалов и металлов при температурах от 125°С до 180°С при вакуум-автоклавном формовании даже при подаче давления до 2 кгс/см2, при достижении температуры 125°С с выдержкой в течение 30 минут и с дальнейшим повышением температуры до 180°С, обеспечивающей легкость демонтажа стыкуемых поверхностей, что другие композиции выполнить не могли.

Композиция испытана по следующим показателям:

1. Прочность связи с металлом при отрыве, МПа;

2. Герметичность при температуре 180°С в течение 6 часов на макетах под давлением 2 атм.

3. Способность герметизирующей композиции отставать от поверхности металла после воздействия температуры 180°С.

Рецептура и свойства герметизирующей композиции по предлагаемому изобретению приведены в таблице №1 и №2.

Таблица №1

Рецептура герметизирующих композиций
КомпонентыКомпозиция по прототипуПредлагаемые композиции, соотношения компонентов мас.ч.
123456
Бутилкаучук ТУ2294-096-05766801-200270100100100100100100
Изопреновый каучук30------
Канифоль15------
Полибутен110------
Мел ГОСТ 8253150183183190200208208
Белая сажа30------
Оксид цинка5------
Стеариновая кислота3------
Полиизобутилен с молекулярной массой 10000-

25000 ТУ38303-02-99-99
-110112116118221223
Асбест-141620252931
Минеральное масло-707580859295
-индустриальное масло ГОСТ 20799-88 марки И-20А или И-40А
- вакуумное масло марки ВМ-1 ГОСТ 23013-78
Алкилфенолформальдегидная смола-7810111214
Октофор-он марки А ТУ 92491-018-00205423-99
Или марки SP-1045 фирмы BASF Германия

Использование приведенных в таблице №1 марок минеральных масел и алкилфенолформальдегидных смол доказало, что свойства герметизирующей композиции не изменяются.

Указанное в таблице №1 сочетание компонентов и использование в составе композиции алкилфенолформальдегидной смолы позволяет исключить подвулканизацию на «холоду», повысить сроки хранения композиции до 1 года, проводить процесс вакуумного формования при температуре до 180°С при вакуумном давлении до 1 кгс/см2 и вакуум-автоклавное формование под давлением до 2 кгс/см2 при достижении температуры 125°С с выдержкой в течение 30 минут и дальнейшего повышения температуры до 180°С, технологичной по окончании формования, обеспечивающей легкость демонтажа стыкуемых поверхностей.

Заявленная композиция пластична, обладает хорошими тиксотропными свойствами. Изменение заданного соотношения компонентов приводит к снижению технологических свойств герметизирующей композиции, а именно способности отставать от поверхности металла по окончании процесса формования (пример 1) или негерметичности процесса формования (пример 6). Для изготовления герметизирующей композиции используется только отечественное сырье. Предлагаемая герметизирующая композиция является малоопасным материалом, так как при ее изготовлении используются компоненты 3-4 класса опасности.

Предлагаемая композиция была проверена в промышленных условиях. Испытания подтвердили ожидаемые свойства, приведенные выше.

Перечисленные признаки отличают предлагаемое техническое решение от прототипа и обуславливают соответствие этого решения требованиям изобретения.

Герметизирующая композиция, включающая полимерное связующее - бутилкаучук, наполнитель - мел, пластификатор и вулканизирующий агент, отличающаяся тем, что она в качестве полимерного связующего дополнительно содержит полиизобутилен с молекулярной массой 10000-25000, в качестве наполнителя дополнительно содержит асбест, в качестве пластификатора содержит минеральное масло, а в качестве вулканизирующего агента - алкилфенолформальдегидную смолу при следующем соотношении компонентов мас.ч.:

Бутилкаучук100
Полиизобутилен с молекулярной
массой 10000-2500012-21
Мел183-208
Асбест16-29
Минеральное масло75-92
Алкилфенолформальдегидная смола8-12



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии полимеров, к составу латексного уплотнителя для герметизации металлических стыков тары. .

Изобретение относится к области получения полимерных композиций, применяемых для герметизации электроэлементов, например низковольтных и высоковольтных катушек трансформаторов, дросселей и т.д.
Изобретение относится к области герметизирующих материалов на основе жидкого тиокола, которые могут быть использованы для герметизации топливных отсеков и элементов конструкций летательных аппаратов в авиакосмической технике, в автомобиле- и судостроении и в других отраслях народного хозяйства.
Изобретение относится к области вспенивающихся кремнийорганических композиций, которые могут быть использованы для электроизоляции и защиты различных приборов и агрегатов, например электросоединителей в авиатехнике, приборостроении и других отраслях промышленности.
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано для устранения миграции флюидов в каналах крепи скважин, находящихся в эксплуатации, при простое, консервации.
Изобретение относится к уплотнительной технике, а именно к созданию композиционных материалов для сальных уплотнений, преимущественно обеспечивающих герметизацию подвижных «шток-корпус» и неподвижных «корпус-крышка» соединений трубопроводной арматуры, применяемой в энергетике, нефтехимии, металлургии, коммунальном хозяйстве и других отраслях.

Изобретение относится к сшиваемой связующей композиции на водной основе, содержащей (А) водную дисперсию гибридной смолы на основе сложного полиэфира-полиакрилата, который на 50-90% (масс.) состоит из сложного полиэфира и на 10-50% (масс.) состоит из полиакрилата, причем гибридная смола получается в результате прививки композиции полимеризуемых по радикальному механизму ненасыщенных мономеров на частично ненасыщенный гидрокси-функциональный сложный полиэфир, и (В) органический полиизоцианат, где частично ненасыщенный гидрокси-функциональный сложный полиэфир, получаемый в результате реакции смеси поликарбоновой кислоты и, необязательно, монокарбоновых кислот с одним или несколькими (цикло)алифатическими спиртами, где 0,5-6% (моль) кислот и/или спиртов имеют ненасыщенность этиленового типа, а композиция полимеризуемых по радикальному механизму ненасыщенных мономеров содержит смесь гидрофобных и гидрофильных мономеров, композиция для покрытия, содержащая такую связующую композицию, способ получения композиций для покрытий, содержащих упомянутую водную связующую композицию, и субстрат с нанесенным сшитым покрытием, полученный в результате нанесения такой композиции для покрытия.
Изобретение относится к герметизирующим композициям на основе низкомолекулярного силоксанового каучука, а именно к однокомпонентным герметикам, применяемым в автомобильной промышленности для герметизации различных соединений, требующих повышенной масло-бензостойкости и эксплуатирующихся в интервале температур от -50 до +300°С.
Изобретение относится к новым жидким литьевым композициям, включающим в себя водорастворимый или водовспениваемый полимер, которые могут использоваться для улучшения водостойкости и влагостойкости, а также для гидроизоляции, например, кабелей.

Изобретение относится к герметизирующим составам, в частности к полиакрилатному стыковочному герметизирующему составу сополимеров и акрилонитрила. .
Изобретение относится к области получения полимерных композиций, предназначенных для герметизации электротехнических изделий
Изобретение относится к уплотнительным, герметизирующим пластичным композициям и может быть использовано для защиты оборудования, например, такого как землеройные машины, тоннелепроходческие щиты, от воздействия воды
Изобретение относится к композиции для герметизации пор изделий из алюминиевых и медных сплавов и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении, авиационной промышленности
Изобретение относится к составам холодных битумно-полимерных защитных покрытий, конкретнее к битумно-бутилкаучуковым, и может быть использовано для гидроизоляции и герметизации металлических и бетонных поверхностей
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и хранению нефти и может быть использовано для предохранения нефти и нефтепродуктов от испарения при хранении их в технологических резервуарах
Изобретение относится к способам клеевого крепления резиновых пластин к металлическим поверхностям, в том числе и к криволинейным, и может быть использовано в судостроении, машиностроении, строительстве и химической технологии
Замазка // 2280061
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве прослоек при изготовлении полов из штучных материалов, а также направлено на повышение химической стойкости в растворе серной кислоты и придание фунгицидных свойств
Изобретение относится к полимерным строительным материалам и может быть использовано для изготовления герметизирующих и гидроизоляционных композиций, перерабатываемых методом заливки
Изобретение относится к составам мастик для профильной облицовки деревянных подложек, а также для ремонтных работ в качестве шпатлевки, которые могут быть использованы в строительстве, мебельном производстве и других областях
Изобретение относится к получению герметика резьбовых соединений труб нефтяного сортамента, в частности обсадных труб, работающих в условиях повышенных температур и изгибающих нагрузок, характерных для наклоннонаправленных и горизонтальных скважин
Наверх