Герметизирующая мастика

Изобретение относится к области химии, в частности к составам, предназначенным для проведения работ по выравниванию, уплотнению и герметизации муфтовых стыков стеклопластиковых труб, подверженных воздействия высокоагрессивных сред. Герметизирующая мастика содержит полиэфирную ненасыщенную смолу ПН-15, винилэфирную смолу ЭВС-9133, стирол, ускоритель нафтенат кобальта, инициирующую отверждающую систему, наполнитель коллоидно-графитовый препарат С-1, диабазовую муку и нанопорошок диоксида кремния Таркосил Т-20. В качестве инициирующей системы отверждения мастика содержит смесь гидроперекиси изопропилбензола (гипериз) и перекиси метилэтилкетона (50%-ный раствор в стироле) в соотношении 1:0,6-0,7. При реализации изобретения повышается стойкость герметизирующей мастики к воздействию агрессивных сред, что увеличивает длительность работы муфтовых соединений стеклопластиковых труб. 2 табл.

 

Изобретение относится к области химии, в частности к составам, предназначенным для проведения работ по выравниванию, уплотнению и герметизации муфтовых стыков стеклопластиковых труб, подверженных воздействия высокоагрессивных сред.

Известна двухкомпонентная герметизирующая мастика (пат. РФ №2443745, кл. C09K 3/10, опубл. 2010 г.), включающая два компонента. Первый компонент состоит из однородной герметизирующей пасты на основе жидкого полисульфидного полимера. Паста содержит в качестве наполнителей двуокись титана, мел природный и белую сажу, а также эпоксидную смолу и хлорпарафин. Второй компонент состоит из однородной вулканизирующей пасты. Паста содержит оксид цинка, двуокись марганца в качестве вулканизатора, хлорпарафин, а также двуокись титана, мел природный и белую сажу в качестве наполнителей, дифенилгуанидин, тиурам в качестве ускорителей вулканизации и воду. Первый и второй компоненты перед применением смешиваются друг с другом в соотношении мас. ч. 2:1 соответственно.

Использование в указанном составе диоксида титана, каолина и мела значительно снижает гидроизоляционные свойства композиции.

Известна герметизирующая композиция (пат. РФ №2153517, кл. С09К 3/10, 2000), включающая полисульфидный олигомер, наполнитель, диоксид марганца, пластификатор, стеариновую кислоту, аэросил, дифенилгуанидин и ненасыщенную полиэфирную смолу, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Полисульфидный олигомер 100
Наполнитель 83,43-142
Диоксид марганца 6,2-10
Пластификатор 7,19-15
Стеариновая кислота 0,13-0,7
Аэросил 0,55-4,34
Дифенилгуанидин 0,2-1,5
Ненасыщенная полиэфирная смола 0,5-5

Недостатком данной композиции являются низкие показатели гидростабильности и стойкости к действию растворов кислот и щелочей.

По технической сущности и достигаемым результатам наиболее близким изобретением является мастика (пат. РФ №2093534, кл. C09D 5/34, C09D 167/06, опубл. 1995 г.) для выравнивания металлических, деревянных, пластиковых и других поверхностей, а также для склеивания изделий из указанных материалов. Мастика содержит в качестве полиэфирного связующего стиролсодержащую ненасыщенную полиэфирную смолу 57-60 мас. %, в качестве инициирующей отверждающей системы - пероксид метилэтилкетона 0,8-2,6 мас. %, в сочетании с ускорителем нафтенатом кобальта 0,8-3,2 мас. %, в качестве пластификатора - дибутилфталат 2,8-3,4 мас. %, в качестве наполнителя - базальтовую пыль с размером частиц менее 0,063 мм 27-35 мас. %, с добавлением аэросила 3,0-6,0 мас. %.

Основными недостатками данной композиции являются сравнительно низкие адгезионные характеристики, низкая гидростабильность и стойкость к действию растворов кислот и щелочей.

Основной задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание химстойкой заполняющей герметизирующей мастики, обладающей достаточно высокими адгезивными показателями, а также стойкостью к воздействию агрессивных сред.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявленного изобретения, является повышение стойкости к воздействию агрессивных сред, что увеличивает длительность работы муфтовых соединений стеклопластиковых труб.

Для решения поставленного технического результата предложена герметизирующая мастика, содержащая полиэфирную ненасыщенную смолу, инициирующую отверждающую систему - перекись метилэтилкетона в сочетании с ускорителем нафтенатом кобальта, и наполнитель, согласно изобретению мастика дополнительно содержит винилэфирную смолу ЭВС-9133, стирол, в качестве наполнителя используют коллоидно-графитовый препарат С-1, нанопорошок диоксида кремния Таркосил Т-20 и диабазовую муку, в качестве полиэфирной ненасыщенной смолы используют смолу ПН-15, а инициирующая отверждающая система содержит смесь гидроперекиси изопропилбензола (гипериз) и перекиси метилэтилкетона (50%-ный раствор в стироле) в соотношении 1÷(0.6-0.7), при следующем соотношении компонентов в составе, мас. %:

смола полиэфирная ненасыщенная
ПН-15 46.5-64.5
смола винилэфирная ЭВС-9133 9.5-22.5
коллоидно-графитовый препарат С-1 9.0-10.0
диабазовая мука 2.0-4.5
нанопорошок диоксида кремния
Таркосил Т-20 1.5-4.5
ускоритель НК-1 3.0-3.5
гидроперекись изопропилбензола 2.5-3.0
перекись метилэтилкетона (50%-ный раствор в стироле) 1.5-2.0
стирол остальное

При реализации изобретения использование в составе мастики названных смол, а в качестве наполнителя коллоидно-графитового препарата С-1, нанопорошка диоксида кремния ТаркосилТ-20 и диабазовой мука значительно увеличивается химическая стойкость герметизирующей мастики.

При реализации изобретения используют известные химические продукты и технологический процесс для изготовления герметизирующей мастики, а именно:

полиэфирная смола - торговое обозначение ПН-15, плотность при 20°С - 1,04-1,06 г/см3;

винилэфирная смола - торговое обозначение ЭВС-9133 - ТУ 2226-055-05758799-01;

ускоритель НК-1 - стирольный раствор кобальтовой соли нафтеновых кислот, содержащий 1 мас. % кобальта, плотность 0,92-0,95 г/см3;

наночастицы силикатного типа - нанопорошок диоксида кремния Таркосил Т-20, (производство ООО «Бардаханов», г. Новосибирск);

коллоидно-графитовый препарат С-1 (ТУ 113-08-48-63-90);

пирогенная двуокись кремния - Аэросил А-300, производство фирмы EVONIC Industries;

аналоги Аэросил-300 - кремнезем, двуокись кремния, диоксид кремния, росил-300, орисил-300, аэросил А-300 и др.;

диабазовая мука - порошок минеральный кислотоупорный - ТУ 5716-001-41357914-2009;

инициирующая отверждающая система мастики:

перекись метилэтилкетона - используют 50% (по массе) раствор перекиси метилэтилкетона в стироле (терминология для продукта см. ГОСТ 21970-76, ГОСТ 22181-91 (ИСО 2535-74);

гипериз - гидроперекись изопропилбензола (ТУ 38-402-62-121-90);

растворитель - стирол (ГОСТ 10003-90), плотность 0,9 г/см3.

Сущность изобретения поясняется примерами.

Пример 1

В реактор-смеситель, снабженный мешалкой, загружают полиэфирную смолу (марка ПН-15), винилэфирную смолу (марка ЭВС-9133), стирол, ускоритель НК-1 и перемешивают в течение (10±2) мин с момента загрузки. Далее, продолжая перемешивание, производят загрузку малыми дозами нанопорошка диоксида кремния Таркосил Т-20 (наночастицы силикатного типа), коллоидно-графитового препарата С-1, диабазовой муки и продолжают перемешивание в течение (85±5) мин. Тщательно перемешанная масса выдерживается в помещении в течение не менее 24 ч до набухания. Затем готовая масса выгружается в краскотерку, где она перетирается до однородной консистенции. Приготовленный таким образом продукт выгружается в герметично закрывающиеся емкости. Перед использованием в данный продукт для получения мастики добавляют инициирующую отверждающую систему: гидроперекись изопропилбензола (гипериз) и перекись метилэтилкетона в соотношении 1÷0.6.

Примеры 2-3 осуществляют аналогично примеру 1.

Соотношения компонентов (мас. %) композиционных составов герметизирующих мастик (примеры 1-3) показаны в таблице 1. Пример 4 осуществляли согласно способу, указанному в прототипе (пат. РФ №2093534).

Заданное по изобретению соотношение компонентов в составе оптимально.

Заданное по изобретению соотношение компонентов в составе оптимально по созданию химстойкой заполняющей герметизирующей мастики, обладающей достаточно высокими адгезивными показателями, а также стойкостью к воздействию агрессивных сред, что подтверждается нижеприведенными испытаниями полученных по изобретению композиционных материалов.

Свойства полученных композиционных материалов определяли с помощью стандартных методик.

Для определения химстойкости образцы отвержденных составов вырезали из пленок, полученных методом свободной заливки в открытые формы.

Адгезионную прочность к стеклопластику определяли по ГОСТ 14759-69, прочность при изгибе определяли согласно ГОСТ 4648-2014.

Химстойкость оценивали по показателю коэффициента сохранения прочности при изгибе образцов отвержденных составов после 1 месяца экспозиции в 60%-ном растворе серной кислоты.

Свойства заявленной композиции в сравнении с прототипом представлены в таблице 2.

Как видно из таблицы 2, предлагаемая химстойкая герметизирующая мастика обладает значительно более высокими эксплуатационными свойствами в сравнении с известной мастикой.

Совокупность достигнутых показателей предлагаемой химстойкой герметизирующей мастики позволяют использовать ее для герметизации муфтовых стыков стеклопластиковых труб, подверженных действию агрессивных сред.

Герметизирующая мастика, содержащая полиэфирную ненасыщенную смолу, инициирующую отверждающую систему - перекись метилэтилкетона в сочетании с ускорителем нафтенатом кобальта, и наполнитель, отличающаяся тем, что мастика дополнительно содержит винилэфирную смолу ЭВС-9133, стирол, в качестве наполнителя используют коллоидно-графитовый препарат С-1, нанопорошок диоксида кремния Таркосил Т-20 и диабазовую муку, в качестве полиэфирной ненасыщенной смолы используют смолу ПН-15, а инициирующая отверждающая система содержит смесь гидроперекиси изопропилбензола (гипериз) и перекиси метилэтилкетона (50%-ный раствор в стироле) в соотношении 1÷(0,6-0,7), при следующем соотношении компонентов в составе, мас. %:

смола полиэфирная ненасыщенная
ПН-15 46,5-64,5
смола винилэфирная ЭВС-9133 9,5-22,5
коллоидно-графитовый препарат С-1 9,0-10,0
диабазовая мука 2,0-4,5
нанопорошок диоксида кремния
Таркосил Т-20 1,5-4,5
ускоритель НК-1 3,0-3,5
гидроперекись изопропилбензола 2,5-3,0
перекись метилэтилкетона (50%-ный раствор в стироле) 1,5-2,0
стирол остальное



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к эмульсионному коагулянту для коагуляции эмульсии и набору для герметизации проколов в шинах с применением эмульсионного коагулянта.

Изобретение касается разработки эпоксидного состава для оперативного исправления дефектов технологической оснастки, используемой при изготовлении изделий методом литья под давлением на термопластавтомате, контактирующей с материалом, имеющим температуру 150-175°С, и может быть использовано в различных областях при изготовлении изделий.

Изобретение относится к области полимерных компаундов для герметизации технических изделий и систем, при работе которых требуется осуществлять эффективный отвод избыточной тепловой энергии.

Изобретение относится к области материалов, применяемых с целью герметизации технических изделий и систем и для эффективного отвода избыточной тепловой энергии в рабочих режимах.

Изобретение относится к заливочным двухкомпонентным силиконовым пеногерметикам, работоспособным в вулканизованном состоянии при температурах от -120 до +250°С, для герметизации узлов и деталей, которые подвергаются интенсивному вибрационному воздействию, толчкам и ударам и резким температурным перепадам.

Изобретение относится к газовой промышленности и предназначено для временного перекрытия сечения газопровода при производстве ремонтно-восстановительных работ с помощью герметизирующих пробок, а именно к композициям для изготовления пробок.

Изобретение относится к керамической и авиационной отраслям промышленности и может быть использовано при изготовлении антенных обтекателей летательных аппаратов.

Изобретение относится к получению композиционных материалов на основе эпоксидных и эпоксифенольных смол, применяемых в электротехнической и электронной промышленности для герметизации интегральных микросхем.

Изобретение относится к отверждающимся композициям, содержащим политиоэфир с концевой группой тиола и капсулированный полиэпоксидный отверждающий агент. Описана отверждающаяся уплотняющая композиция авиакосмического назначения, содержащая: (a) от 40 масс.

Изобретение относится к коагулянту и набору для герметизации проколов в шинах с его применением. Коагулянт для жидкости для герметизации проколов в шинах содержит по меньшей мере один компонент, который выбирают из группы, состоящей из растительного белка, пектина, целлюлозы, фосфолипида и глицерида жирной кислоты, при этом количество компонентов на 100 мас.ч.

Изобретение относится к области наполненных полимерных композиций на основе эпоксидных олигомеров для выравнивания внешней поверхности самолетов. При отливке деталей из алюминиевых сплавов наряду с допустимыми дефектами встречаются отдельные поры и раковины глубиной 1-3 мм, которые по условиям работы деталей недопустимы.

Изобретение относится к области отделочных и строительных материалов, а именно к составам шпатлевочных покрытий строительных силикатных и деревянных поверхностей, заделки щелей, трещин, и углублений в них, и может быть использовано для отделочных работ при наружной и внутренней финишной обработке интерьеров помещений, для изготовления объемных изображений при оформлении стендов, выставок, для лепки и формования всевозможных поделок и т.д.

Изобретение относится к области наполненных полимерных композиций на основе эпоксидных олигомеров для выравнивания внешней поверхности вертолетов и самолетов. Металлополимерная композиция включает эпоксикремнийорганическую смолу с молекулярной массой от 350 до 420 (90,0-110,0 мас.ч.), алюминиевый порошок (80,0-300,0 мас.ч.) и низкомолекулярный полиамид, являющийся отвердителем и пластификатором (55,0-80,0 мас.ч).

Изобретение относится к эластичному изоляционному материалу на основе каучуковой смеси со стойкостью к действию высоких температур. Изоляционный материал для применения при температурах выше 130°C, который легко наносится на сложные компоненты, для которых необходима изоляция, а также заполняет внутренние пазы, является изоляционным материалом, в котором по меньшей мере часть каучуковой смеси не сшита и может пластически деформироваться, где вязкость по Муни ML(1+4) смеси при 23°C, определенной в соответствии с частью 3 стандарта DIN 53523, составляет от 5 до 20 ед.
Изобретение относится к связующему материалу для соединения камня, для заполнения пространства между камнями, керамическими и другими строительными материалами.
Изобретение относится к клею для заполнения трещин окрашенного камня и для заполнения трещин швов между камнями и может быть использован, например, в керамической промышленности.
Шпаклевка // 2494989
Изобретение относится к составам шпаклевок для выравнивания поверхностей бетонных изделий и касается шпаклевки. Шпаклевка содержит, мас.%: портландцемент 28,0-32,0; вода 24,0-28,0; гидросиликаты кальция 0,04-0,06; зола-унос ТЭС 39,86-47,84; кормовая патока 0,08-0,12.
Изобретение относится к отверждаемым ремонтным составам для кузовного ремонта. .
Изобретение относится к способу изготовления компаунда, который используют для заполнения пространства между несущими элементами футеровок при изготовлении изнашиваемых элементов насосов или в подшипниках скольжения, для заливки межэлементного пространства дробилок и разгрузочных стенок элеваторов мельниц.
Шпаклевка // 2455328
Изобретение относится к шпаклевкам, используемым для выравнивания поверхностей бетонных изделий. .

Изобретение относится к композициям покрытий контейнеров на основе смол сложных полиэфиров. Описана жидкая композиция покрытия для нанесения на поверхность контейнера для пищевых продуктов или напитков или его часть, которая по существу не содержит бисфенола А и его производных, при этом композиция покрытия содержит: (А) от 70 до 90 массовых процентов смолы гидроксилфункционального сложного полиэфира, полученной из: (i) от 1 до 8 молярных процентов альфа,бета-этиленненасыщенной дикарбоновой кислоты, содержащей от 4 до 5 атомов углерода, (ii) от 10 до 30 молярных процентов нафталиндикарбоновой кислоты, в том числе ее низших алкиловых сложных эфиров, (iii) от 10 до 30 молярных процентов ароматической дикарбоновой кислоты, отличной от (ii), (iv) от 40 до 60 молярных процентов алифатического диола, содержащего разветвленные алкильные группы, и (v) от 0,2 до 4 молярных процентов триола, при этом уровни молярного процентного содержания получают при расчете на совокупные моли для (i)-(v); (B) от 5 до 25 массовых процентов аминопластового отвердителя и (С) от 0,1 до 20 массовых процентов фосфатированного сложного полиэфира, где (А), (B) и (С) растворены в органическом растворителе, при этом уровни массового процентного содержания (А), (В) и (С) получают при расчете на массу твердого вещества смолы в композиции покрытия.

Изобретение относится к области химии, в частности к составам, предназначенным для проведения работ по выравниванию, уплотнению и герметизации муфтовых стыков стеклопластиковых труб, подверженных воздействия высокоагрессивных сред. Герметизирующая мастика содержит полиэфирную ненасыщенную смолу ПН-15, винилэфирную смолу ЭВС-9133, стирол, ускоритель нафтенат кобальта, инициирующую отверждающую систему, наполнитель коллоидно-графитовый препарат С-1, диабазовую муку и нанопорошок диоксида кремния Таркосил Т-20. В качестве инициирующей системы отверждения мастика содержит смесь гидроперекиси изопропилбензола и перекиси метилэтилкетона в соотношении 1:0,6-0,7. При реализации изобретения повышается стойкость герметизирующей мастики к воздействию агрессивных сред, что увеличивает длительность работы муфтовых соединений стеклопластиковых труб. 2 табл.

Наверх