Двухкомпонентный герметик

Авторы патента:

Сулин Дмитрий Владимирович (RU)

Гладков Сергей Александрович (RU)

C09K3/10 - для герметизации или уплотнения соединений или крышек (заполняющие пасты C09D 5/34)

C08L81/04 - полисульфиды

Владельцы патента RU 2606987:

Общество с ограниченной ответственностью "Пилкингтон Гласс" (RU)

Изобретение относится к области химии, в частности к герметизирующим композициям, и может быть использовано для герметизации стеклопакетов, в частности, в качестве отверждающегося полисульфидного (тиоколового) герметика, нанесенного на наружную стенку дистанционной рамки стеклопакета и соединяющего между собой по контуру соседние листы стекла стеклопакета. Двухкомпонентный герметик состоит из герметизирующего компонента А и отверждающего компонента Б. Компонент А выполнен на основе полисульфидного олигомера и содержит глицидоксипропилтриметоксисилан в качестве адгезивной добавки, химически осажденный мел и пластификатор в качестве наполнителя. Компонента Б выполнен на основе диоксида марганца и содержит дифенилгуанидин и тетраметилтиурамдисульфид в качестве ускорителя вулканизации и пластификатор в качестве наполнителя. Перед применением компоненты А и Б смешивают друг с другом в соотношении об. ч. 10:1, соответственно. В состав обоих компонентов также входит диоксид титана. Технический результат, обеспечиваемый при использовании герметика по изобретению, позволяет улучшить его эксплуатационные свойства. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.

Из уровня техники известен двухкомпонентный герметик, состоящий из герметизирующего компонента А на основе полисульфидного олигомера, содержащего глицидоксипропилтриметоксисилан в качестве адгезивной добавки, пластификатор, а также химически осажденный мел в качестве наполнителя, и отверждающего компонента Б на основе диоксида марганца, содержащего дифенилгуанидин и тетраметилтиурамдисульфид в качестве ускорителя вулканизации и пластификатор в качестве регулятора вязкости, которые перед применением смешивают друг с другом в соотношении мас. ч. 10:1 соответственно (см. патент RU 2447119, кл. C09K 3/10, C08L 81/04, опубл. 10.04.2012). Недостатками известной композиции являются относительная недолговечность и плохие теплоизоляционные характеристики получаемого материала.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в улучшении эксплуатационных свойств двухкомпонентного герметика. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в двухкомпонентном герметике, состоящем из герметизирующего компонента А на основе полисульфидного олигомера, содержащего глицидоксипропилтриметоксисилан в качестве адгезивной добавки, а также химически осажденный мел, наполнитель и пластификатор в качестве регулятора вязкости, и отверждающего компонента Б на основе диоксида марганца, содержащего дифенилгуанидин и тетраметилтиурамдисульфид в качестве ускорителя вулканизации и пластификатор в качестве регулятора вязкости, причем в состав обоих компонентов входит диоксид титана в заданных количествах, при этом компоненты А и Б смешивают в соотношении об. ч. 10:1, соответственно.

Компонент А дополнительно может содержать винилтриметоксисилан в качестве адгезивной добавки, а также в составе обоих компонентов в качестве наполнителя использован кальцит.

Таким образом, в отличие от аналога, предлагаемый герметик состоит из двух компонентов: герметизирующего компонента А и отверждающего компонента Б, которые перед применением смешивают друг с другом в соотношении об. ч. 10:1, соответственно, а также в состав обоих компонентов входит диоксид титана.

Компонент А выполнен на основе полисульфидного олигомера, его доля в компоненте А составляет не менее 25% мас., за счет чего увеличивается плотность сшивки и уменьшается коэффициент паропроницаемости, а герметик обладает высокой термостойкостью и динамической долговечностью (количество циклов сжатия-растяжения). Компонент А также содержит глицидоксипропилтриметоксисилан и винилтриметоксисилан в качестве адгезивной добавки, химически осажденный мел в качестве тиксотропирующего агента и пластификатор в качестве регулятора вязкости. Кроме того, в состав компонента А дополнительно введен кальцит (его доля составляет 25-35% мас.) и диоксид титана (его доля составляет 20-30% мас.). Выбранные диапазоны подтверждены экспериментальными исследованиями и обусловлены размерами частиц кальцита и диоксида титана с целью эффективной компоновки. Компонент Б выполнен на основе диоксида марганца. Его доля в компоненте Б составляет не менее 25% мас. Компонент Б также содержит дифенилгуанидин и тетраметилтиурамдисульфид в качестве ускорителя вулканизации и пластификатор в качестве регулятора вязкости. Кроме того, в состав компонента Б дополнительно введен кальцит (его доля составляет 30-40% мас.) и диоксид титана (его доля составляет 2-10% мас.). Выбранные диапазоны подтверждены экспериментальными исследованиями и обусловлены тем, что диоксид титана устойчив к действию кислот.

В предлагаемой композиции произведена замена части традиционно используемых карбонатного наполнителя в компоненте А и технического углерода в компоненте Б на диоксид титана. Использование диоксида титана обусловлено, в первую очередь, следующим:

- улучшением показателей сопротивления теплопередаче краевой зоны стеклопакета за счет увеличения коэффициента сопротивления теплопередаче герметика с 0,4 до 0,5 при использовании TiO₂;

- повышенным значением дисперсности диоксида титана, что увеличивает общую прочность вулканизированного герметика;

- его оптическими свойствами: коэффициент преломления TiO₂ составляет 2,73, что обеспечивает устойчивые цветовые характеристики, и с возможностью точного установления цвета (оттенки серого) за счет изменения размера частиц TiO₂.

За счет замены части карбонатного наполнителя, не стойкого к действию кислот, на устойчивый к действию кислот и щелочей диоксид титана увеличивает стойкость полученного герметика к агрессивному воздействию атмосферы, а его прочностные свойства сохраняются более продолжительное время.

За счет более плотной компоновки наполнителя в композиции, что достигается при использования наполнителей с разными фракционными составами, снижается коэффициент паропроницаемости герметика второго контура и обеспечивается работоспособность молекулярного сита более продолжительное время.

За счет более низкого коэффициента поглощения тепловой энергии, в том числе и в инфракрасном спектре, предложенный состав герметика обладает более низкой теплопроводящей способностью, что снижает коэффициент поглощения тепла материалами герметизационного шва.

За счет снижения линейных потерь тепла благодаря теплопроводности в области расположения комбинации дистанционной рамки и слоя предлагаемого герметика с пониженной теплопроводностью увеличивается сопротивление теплопередаче краевой зоны пакета (вся краевая зона стеклопакета представляет собой так называемый «мостик холода» - зону повышенной теплопроводности в массиве, препятствующем теплопередаче).

Поскольку электропроводность полимеров сильно зависит от наличия примесей, высокое содержание электропроводных наполнителей (наиболее часто используют технический углерод) значительно увеличивает электропроводность полимерного материала. Их устранение из композиции и замена на TiO₂ (диэлектрик) обеспечивает придание герметику диэлектрических свойств.

В результате предложенный состав герметика обладает значительно лучшими эксплуатационными свойствами, чем известные аналоги, и обеспечивает увеличение долговечности стеклопакета до 50 условных лет эксплуатации.

Пример.

В качестве компонентов герметика были использованы следующие составы (см. табл. 1).

Проведенные испытания показали, что полученный герметик имеет динамический показатель долговечности не менее 7000 циклов. В результате термического воздействия прочность образцов выросла на 9%, относительное удлинение сократилось на 7%. Остальные характеристики приведены в табл. 2-3.

На основании полученных данных можно прогнозировать работоспособность герметика при температурах до 120°С.

1. Двухкомпонентный герметик, состоящий из герметизирующего компонента А на основе полисульфидного олигомера, содержащего глицидоксипропилтриметоксисилан в качестве адгезивной добавки, а также химически осажденный мел, наполнитель и пластификатор в качестве регулятора вязкости, и отверждающего компонента Б на основе диоксида марганца, содержащего дифенилгуанидин и тетраметилтиурамдисульфид в качестве ускорителя вулканизации и пластификатор в качестве регулятора вязкости, которые перед применением смешивают друг с другом, отличающийся тем, что в состав обоих компонентов входит диоксид титана в заданных количествах, при этом компоненты А и Б смешивают в соотношении об. ч. 10:1, соответственно.

2. Двухкомпонентный герметик по п. 1, отличающийся тем, что компонент А дополнительно содержит винилтриметоксисилан в качестве адгезивной добавки.

3. Двухкомпонентный герметик по п. 1, отличающийся тем, что в составе обоих компонентов в качестве наполнителя использован кальцит.

Похожие патенты:

Герметизирующая композиция // 2602562

Герметизирующая композиция используется в оптическом приборостроении для герметизации приборов, эксплуатируемых в интервале температур от минус 50°C до 55°C. Композиция содержит, масс.

Способ получения полисульфидного полимера // 2599992

Изобретение относится к области химии высокомолекулярных соединений, в частности к способу получения полисульфидных полимеров, которые могут быть использованы как полимерная основа герметизирующих композиций, применяемых в авиации, судостроении, приборостроении, радиоэлектронике, в строительстве при производстве стеклопакетов и т.д.

Способ изготовления наполненных эпоксидных компаундов // 2598477

Изобретение относится к способам изготовления электроизоляционных эпоксидных заливочных компаундов, наполненных порошковым ультрадисперсным наполнителем или их смесью, в частности для создания монолитных радиотехнических схем или их узлов.

Паронит маслобензостойкий // 2597922

Изобретение относится к паронитам, предназначенным для уплотнения плоских неподвижных уплотняемых поверхностей, эксплуатирующихся в средах органических масел и топлив.

Эластомерная композиция на основе сополимера тетрафторэтилена и перфторалкилвиниловых эфиров // 2596746

Изобретение относится к эластомерным композициям на основе сополимера тетрафторэтилена и перфторалкилвиниловых эфиров и может применятся в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Эмульсионный коагулянт и набор для ремонта прокола в шине с его применением // 2594017

Изобретение относится к эмульсионному коагулянту, который можно применять для быстрой коагуляции эмульсии при крайне низкой температуре окружающей среды, а также к набору для ремонта прокола в шине.

Антикоррозионная композиция // 2593645

Изобретение относится к составам композиций, применяемых в технике для антикоррозионной защиты металлов, и может быть использовано для длительной защиты химического оборудования от воздействия разбавленных и концентрированных кислот и щелочей.

Материал для герметизации солнечных батарей и модуль солнечной батареи, изготовленный с его использованием // 2592608

Изобретение относится к герметизирующему материалу для солнечных батарей и модулю солнечной батареи, полученному при использовании герметизирующего материала. Герметизирующий материал содержит, по меньшей мере, адгезивный слой (I) и слой (II) композиции смолы (С), который содержит статистический сополимер этилена-α-олефина (А) с теплотой плавления кристаллов от 0 до 70 Дж/г, измеренной при скорости нагрева 10° С/мин посредством дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК), и блок-сополимер этилена-α-олефина (В), который имеет измеренные при скорости нагрева 10° С/мин посредством ДСК максимальную температура плавления кристаллов 100° С или выше и теплоту плавления кристалла от 5 до 70 Дж/г.

Сшитая эластомерная композиция и продукт, содержащий такую композицию // 2590555

Изобретение относится к применению продукта, полученного экструзией, и содержащего сшитую эластомерную композицию, в качестве уплотнительных прокладок, например, в транспортных средствах.

Политиоэфиры, влагозатвердевающие композиции и способы их изготовления и применения // 2589877

Настоящее изобретение относится к политиоэфирам и композициям для герметизации, содержащим политиоэфиры. Описан политиоэфир, содержащий: (a) скелет, содержащий структуру, имеющую формулу (1): , где: (i) каждый R1 независимо выбран из С2-10 н-алкиленовой группы, С2-6 разветвленной алкиленовой группы, С6-8 циклоалкиленовой группы, С6-10 алкилциклоалкиленовой группы, гетероциклической группы, -[(-СН2-)р-Х-]q-(СН2)r-группы и -[(-CH2-)p-X-]q-(CH2)r-группы, в которой по меньшей мере один -СН2- фрагмент замещен метильной группой; (ii) каждый R2 независимо выбран из С2-10 н-алкиленовой группы, С2-6 разветвленной алкиленовой группы, С6-8 циклоалкиленовой группы, С6-14 алкилциклоалкиленовой группы, гетероциклической группы и -[(-CH2-)p-X-]q-(CH2)r-группы; (iii) каждый X независимо выбран из О, S и -NR6- группы, где R6 выбран из Н и метильной группы; (iv) m находится в диапазоне от 1 до 50; (v) n представляет собой целое число в диапазоне от 1 до 60; (vi) р представляет собой целое число в диапазоне от 2 до 6; (vii) q представляет собой целое число в диапазоне от 1 до 5; и (viii) r представляет собой целое число в диапазоне от 2 до 10; и (b) по меньшей мере две группы на молекулу, имеющие формулу: где R3, R4 и R3 каждый независимо выбраны из С1-6 н-алкильной группы, С1-6 разветвленной алкильной группы, замещенной С1-6 н-алкильной группы и фенильной группы.

Высокотермостойкая композиция // 2592524

Изобретение относится к композиции, которая может быть применена в качестве покрытия. Композиция содержит (мас.%): полисульфид или смесь полисульфидов 10-25, эпоксидную смолу или смесь эпоксидных смол 2-20, соединение, выбранное из соединений, имеющих вторичную и/или третичную аминогруппу, и соединений, имеющих амидную группу, 2-20, полисилоксан или смесь полисилоксанов 1-10 и волокна или смесь волокон 0,5-10.

Композиции с серосодержащим полимером и частицами графенового углерода // 2591155

Изобретение относится к композициям герметика, которые включают в себя серосодержащий полимер, например полисульфид и/или простой политиоэфир, и частицы графенового углерода, а также к способам применения таких композиций, которые относятся к способу герметизации щели.

Отверждаемая композиция // 2583433

Изобретение относится к отверждаемой композиции, которая может быть использована в качестве адгезива, герметика и материала для покрытия. Отверждаемая композиция состоит из жидкого полисульфидного полимера, эпоксидного олигомера и амина.

Герметизирующая композиция для ленточного герметика // 2578157

Изобретение относится к герметизирующим материалам на основе полисульфидного олигомера и может быть использовано в машиностроении, нефтеперерабатывающей, авиастроительной, судостроительной отраслях промышленности.

Серосодержащий полимер с концевыми галогеновыми группами // 2574399

Изобретение относится к серосодержащему полимеру, который используют в качестве пластификатора, а также к вулканизуемой композиции. Серосодержащий полимер имеет концевые галогеновые группы и представлен следующей формулой: Х-(R-Sr)n-R-X, где R представляет алкильную группу, содержащую связь -О-СН2-O-, и имеет от 3 до 26 атомов углерода, X представляет атом галогена, n означает целое число от 1 до 200 и r имеет среднее значение 1 или больше и меньше 2.

Герметик на основе полисульфидного олигомера // 2447119

Изобретение относится к области химии, в частности к герметизирующим композициям, и может использоваться для герметизации стеклопакетов. .

Резиновая смесь для нешипованной шины и нешипованная шина, полученная с использованием этой смеси // 2441888

Изобретение относится к резиновой смеси для нешипованной шины. .

Герметизирующая композиция // 2436818

Изобретение относится к области герметизирующих материалов на основе полисульфидных олигомеров, которые могут быть использованы для герметизации приборов, клепочных, сварных и болтовых соединений элементов конструкций летательных аппаратов в авиакосмической технике, в автомобиле и судостроении и в других отраслях народного хозяйства.

Активные катодные материалы для литиевых источников тока, включающие композиции, состоящие из коллоидных поперечно-сшитых сополимеров на основе серы и анилина // 2434890

Изобретение относится к коллоидным поперечно-сшитым сополимерам на основе серы и анилина, содержащим проводящие и непроводящие полимерные звенья, предназначенным для использования в качестве активных катодных материалов для химических источников тока.

Предварительно сформованные композиции в профилированной форме, содержащие полимерные смеси, и способ заделки отверстий // 2399638

Изобретение относится к предварительно сформованным композициям в профилированной форме и применению предварительно сформованных композиций для герметизации отверстий в корпусе оборудования.

Модифицированные сульфированные блок-сополимеры и их получение // 2610265

Изобретение относится к модифицированному сульфированному блок-сополимеру, мембране, устройству, электродеионизационной установке, а также к изделию с покрытием. Блок-сополимер содержит по меньшей мере два концевых полимерных блока А, и по меньшей мере один внутренний полимерный блок В. Каждый блок А, по существу, не содержит сульфокислотных или сульфонатных функциональных групп. Каждый блок В содержит мономерные звенья, чувствительные к сульфированию, и содержит в расчете на количество чувствительных к сульфированию мономерных звеньев от 10 до 100 мол.% функциональной группы формулы (I): или ее соли, где R1 представляет собой фрагмент -(A1-NRa)xRb или фрагмент -(А1-NRa)y-A2-Z; R2 представляет собой атом водорода, алкил или один из фрагментов R1; или R1 и R2 вместе с атомом азота, к которому они присоединены, образуют необязательно замещенный 5-7-членный цикл, состоящий из 1-3 атомов азота, 2-6 атомов углерода и необязательно 1 или 2 несмежных кольцевых атомов кислорода и/или серы, x имеет значение 0, 1, 2 или 3; y имеет значение 1 или 2; A1 и A2 каждый независимо представляет собой линейный алкилен, необязательно замещенный одним или большим количеством метильных и/или этильных групп; Ra и Rb каждый независимо представляет собой атом водорода или алкил; Z представляет собой -СО2Н, -SO3H или -P(O)(ОН)3, и где модифицированный сульфированный блок-сополимер имеет общую конфигурацию А-В-А, А-В-А-В-А, (A-B-A)nX, (A-B)nX, A-D-B-D-А, A-B-D-B-A, (A-D-B)nX, (A-B-D)nX или их смеси, где n равно целому числу от 2 до 30, и X обозначает остаток сочетающего агента, и где каждый блок D представляет собой полимерный блок, устойчивый к сульфированию, и множество блоков А, блоков В или блоков D являются одинаковыми или разными. На основе модифицированного сульфированного блок-сополимера получают мембрану. Ее используют в топливных элементах; фильтрационных устройствах; в следующих устройствах: для регулировки влажности, для прямого электродиализа, для обратного электродиализа, для ограниченного давлением осмоса, для прямого осмоса, для обратного осмоса, для селективного добавления воды, для селективного удаления воды, для емкостной деионизации, для молекулярной фильтрации, для удаления соли из воды, для обработки промышленной воды, продуцируемой при гидроразрыве, для приложений с транспортом ионов, для умягчения воды и в аккумуляторах. Электродеионизационная установка содержит по меньшей мере один анод, по меньшей мере один катод и одну или более мембран, при этом одна из мембран представляет собой вышеуказанную мембрану. Изделие с покрытием включает субстрат и покрытие, содержащее вышеуказанный модифицированный сульфированный блок-сополимер. Изобретение позволяет получить мембраны с высокой эффективностью переноса воды и селективного переноса ионов, имеющие хорошую стабильность размеров при погружении в воду и низкую скорость проницаемости для хлорида натрия. 5 н. и 16 з.п. ф-лы, 15 табл., 11 ил., 6 пр.