Герметизирующая композиция

 

Использование: для герметизации и уплотнения строительных конструкций и приклеивания строительной плитки, линолеума, дерева, металлов, резины. Сущность: композиция включает, мас. ч.: бутадиен - стирольный термоэластопласт, наполненный полистиролом с содержанием наполняющего полистирола 3 - 80 мас. % или бутадиен - стирольный термоэластопласт разветвленного строения с содержанием связанного стирола 27 - 31 мас.% - 1000; адгезив 10,0 - 30,0; наполнитель - 40 - 70; тиксотропная добавка 3,0 - 8,0; антиоксидант - 0,5 - 1,5; сополимер изопрена (бутадиена) со стиролом линейного строения или звездообразного строения 10 - 30; органический растворитель 260 - 310. 3 табл.

Изобретение относится к герметикам и может быть использовано для герметизации и уплотнения строительных конструкций, а также для приклеивания всех видов строительной плитки, линолеума, дерева, металлов, резины и др. материалов.

Известна тиоколовая паста АМ-5 для герметизации швов в наружных стенках сборных железобетонных конструкций, заделки сменных проемов, для защиты от атмосферной коррозии (А.Л. Лабутин, Антикоррозионные и герметизирующие материалы на основе синтетических каучуков Л.Х. 1982, с. 127-128). Недостатком указанной мастики является ее двукомпонентность (помимо тиокола содержит эпоксидную смолу и отверждающую пасту на основе мелкодисперсного пероксида марганца), малая жизнеспособность (1-6 ч). К числу общих недостатков тиоколовых герметиков относятся их малое сопротивление раздиру, недостаточная износостойкость, высокая остаточная деформация при сжатии и ее быстрое накопление под воздействием постоянной нагрузки, а также отсутствие стойкости к воздействию концентрированных кислот и щелочей (Р.А. Смыслова, С.В. Котлярова. Справочное пособие по герметизирующим материалам на основе каучуков. М. Химия, 1976, с. 12).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является герметизирующая композиция, включающая бутадиенстирольный термоэластопласт ДСТ 30, адгезив, например, инденкумароновая смола, наполнитель, тиксотропну добавку, антиоксидант и органический растворитель, которую применяют для герметизации и гидроизоляции строительных конструкций, бетонных швов, окон, дверей и др. подвижных соединений (Под ред. Моисеева В.В. Термоэластопласты. М. Химия, 1985, с. 137).

Недостатком известного герметика является невысокая тепло-, атмосферо-и светостойкость, а также когезионная прочность и твердость покрытий.

Технической задачей изобретения является повышение тепло- и атмосферостойкости, когезионной прочности и твердости герметизирующего покрытия при сохранении высоких физико-механических показателей, эластичности, износостойкости и адгезии.

Указанный технический результат достигается тем, что герметизирующая композиция, включающая бутадиенстирольный термоэластопласт, адгезив, наполнитель, тиксотропную добавку и растворитель, в качестве термоэластопласта содержит бутадиенстирольный термоэластопласт, наполненный полистиролом, с содержанием наполняющего полистирола 3-80 мас. или бутадиенстирольный термоэластопласт разветвленного строения с содержанием связанного стирола 27-31 мас. в качестве адгезива дополнительно содержит сополимер изопрена (бутадиента) и стирола линейного строения (А-В-A-В-А-В-А-B-А, А-В-А-В-А-В-А; А-В-А-В-А-В; А-В-А-В-А, А-В-А-В, А-В-С-А-В-C-А, А-В-А-С-А-В-С-А, А-В-C-А-В-С-А-В-C-А, С-А-C-А-C-А или звездообразного строения (А-В-C-А-В)nХ (А-В-А-В)nХ, (С-А-C-А)nХ, где А блок полистирола с молекулярной массой 5-30 тыс.

В блок полиизопрена полибутадиена с молекулярной массой 2-30 тыс.

С блок сополимера изопрена (бутадиена) и стирола со статистическим распределением молекул стирола в цепи и увеличивающимся содержанием стирола в блоке от 4 мас. в начале до 99 мас. в конце блока при общем содержании стирола в сополимере 40-70 мас.

Х остаток сочетающего агента, n 3-4, и антиоксидант при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Бутадиенстирольный термоэластопласт 100,0 Сополимер изопрена (бутадиена) со стиролом 10,0-30,0 Адгезив 10,0-30,0 Наполнитель 40,0-70,0 Тиксотропная добавка 3,0-5,0 Антиоксидант 0,5-1,5 Растворитель 260,0-310,0 Изобретение подтверждается примерами конкретного выполнения.

При приготовлении композиций по примерам используют бутадиенстирольный термоэластопласт ДСТ-30Р20ПС по ТУЗ8.40370-91, бутадиенстирольный термоэластопласт ДСТ-30Р по Ту 38.40327-90.

В качестве адгезива используют сополимер изопрена (бутадиена) со стиролом СКИ-Л40-С50 по ТУ 38.40376-92, инден-кумароновую смолу (ОСТ 14.30-77), cтирол-инденовую смолу (ТУ 146.89-73), канифоль (ГОСТ 19.113-84), октофор N (ТУ38-УССР-2-01-2-18-76).

Сополимеры бутадиена (изопрена), со стиролом синтезируют последовательной полимеризацией одного или двух мономеров одновременно с введением в реакцию следующего мономера или смеси после исчерпывания предыдущего. Структура сополимера определяется последовательностью загрузки мономеров, а молекулярная масса блоков регулируется дозировкой мономеров. Полимеризацию проводят в инертных углеводородных растворителях при 20-100^оС в присутствии литий-органических соединений (например н-бутиллития, втор-бутиллития и т.д. ).

Для получения звездообразных полимеров активный полимер обрабатывают четырехфункциональным сочетанием агентом, например четыреххлористым кремнием, или дибутилфталатом или тетраэтоксисиланом.

Линейные полимеры дезактивируют спиртами, фенолами. Полимеры заправляют антиоксидантами и выделяют из раствора известными способами.

В качестве наполнителя используют мел (ГОСТ 12085-79), каолин (ГОСТ 19608-84) графит (ГОСТ 5279-74, 5420-74, 4596-76, 4404-78.

В качестве растворителя используют бутилацетат, ксилол и смеси бензина БР-1, БР-2 (ГОСТ 443-76) и этилацетата ГОСТ 8981-78) в соотношении 1:1.

В качестве антиоксиданта используют диафен -ФП (ТУ6-14-817-76), агидол-2, (ТУ38101617-76) и др.

Композиция готовят по следующей методике: в клеемешалку загружают последовательно термоэластопласт, сополимер, адгезив, наполнитель и антиоксидант и заливают 1/3 ч. расчетного количества растворителя; смесь перемешивают до получения однородной вязкой массы, постепенно добавляя оставшийся растворитель и продолжают перемешивание. Герметик готов к использованию через 6 ч.

Композицию по прототипу готовят таким же образом. В качестве бутадиенстирольного термоэластопласта используют термоэластопласт ДСТ-30 (ТУ 38.103267-80), в качестве адгезива инденкумароновую смолу (ОСТ 14.30-77), графит (ГОСТ 5279-74, 5420-74, 4596-76, 4404-78), аэросил (ГОСТ 14922-74), бутилацетат (ГОСТ 8981-71).

Рецептура герметиков по примерам представлены в табл.1.

Характеристики сополимеров в табл.2.

Образцы герметика для определения предела прочности на разрыв (когезионная прочность) готовят в металлических формах, покрытых с внутренней стороны антиадгезионным слоем (например, 5%-ным раствором полиизобутилена в бензине). Внутреннюю часть формы заполняют герметиком и выравнивают его верхнюю поверхность пластинкой с ровными краями.

Приготовленные в формах образцы герметика выдерживают при 18-30^оС в течение 4-х сут. затем определяют предел прочности, относительное удлинение и остаточную деформацию по ГОСТ 270-75.

Аналогично готовят образцы для определения теплостойкости герметика. Теплостойкость оценивают по изменению условной прочности при растяжении при повышении температуры, которую определяют по ГОСТ 270-75. Определение адгезии методом сдвига проводят на стальных образцах по ГОСТ 1475959. Устойчивость покрытия в атмосферных условиях определяют по ГОСТ 6992-68. Результаты сравнительных испытаний герметиков по примерам приведены в табл.3. Характеристики бутадиенстирольного термоэластопласта, наполненного полистиролом, и сополимера изопрена (бутадиена) со стиролом приведены в табл.3.

Как видно из данных табл. 1-3, покрытия на основе герметика заявляемого состава обладают более высокой тепло- и атмосферостойкостью, когезионной прочностью и твердостью наряду с высокими физико-механическими показателями, эластичностью, адгезией и износостойкостью.

Формула изобретения

ГЕРМЕТИЗИРУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая бутадиенстирольный термоэластопласт, адгезив, наполнитель, тиксотропную добавку, антиоксидант и органический растворитель, отличающаяся тем, что в качестве бутадиенстирольного термоэластопласта она содержит бутадиенстирольный термоэластопласт, наполненный полистиролом с содержанием наполняющего полистирола 3 80 мас. или бутадиенстирольный термоэластопласт разветвленного строения с содержанием связанного стирола 27 31 мас. и дополнительно в качестве адгезива сополимер изопрена (бутадиена) со стиролом линейного строения А-В-А-В-А-В-А-В-А, А-В-А-В-А-В-А, А-В-А-В-А-В, А-В-А-В-А, А-В-А-В, А-В-С-А-В-С-А, А-В-А-В-С-А-В-С-А, А-В-С-А-В-С-А-В-С-А, С-А-С-А-С-А или звездообразного строения (А-В-С-А-В)_nХ, (А-В-А-В)_nХ, (С-А-С-А)_nХ, где А блок полистирола с мол. м. 5 30 тыс.

В блок полиизопрена (полибутадиена) с мол. м. 2 30 тыс.

С блок сополимера изопрена (бутадиена) и стирола
со статистическим распределением молекул стирола в цепи и увеличивающимся содержанием стирола в блоке от 4 мас. в начале до 99 мас. в конце блока при общем содержании стирола в сополимере 40 70 мас. Х остаток сочетающего огента; n 3 4,
при следующем соотношении компонентов композиции, мас.ч.

Бутадиенстирольный термоэластопласт 100
Адгезив 10,0 30,0
Наполнитель 40,0 70,0
Тиксотропная добавка 3,0 8,0
Антиоксидант 0,5 1,5
Сополимер изопрена (бутадиена) со стиролом 10,0 30,0
Органический растворитель 260,0 310,0