Термостойкая композиция на основе силоксанового блоксополимера

 

Термостойкая композиция на основе силоксанового блоксополимера, включающая минеральный наполнитель, антиструктурирующую добавку и вулканизующий агент, которая содержит блоксополимер, состоящий из жесткого фенилсесквиоксанового блока структуры где m = 2-3, и гибкого блока - диметилфенилсилоксанового олигомера структуры где n = 20-30, а, b - от 0 до 30 мол.% при мольном соотношении гибкого и жесткого блоков 1-2, а в качестве вулканизующего агента - дифенилгуанидин, при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: силоксановый блоксополимер 100,0, минеральный наполнитель 27-32, антиструктурирующая добавка 8-10, вулканизующий агент 1,5-2,0. Техническим результатом является повышение термостойкости композиции до 450-500oС и создание на их основе уплотнительных материалов, работающих в интервале температур от -60 до 500oС. 1 з. п.ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к композициям на основе силоксановых блоксополимеров и может быть использовано в авиационной, двигателестроительной и других отраслях промышленности для получения уплотнительных материалов (прокладки, кольца), работающих в интервале температур от -60 до 500oС.

Известна термостойкая композиция на основе силоксанового блоксополимера, содержащего сесквиоксановые сегменты (US 5605955). Однако она имеет недостаточные эластические свойства, особенно в высоконаполненных рецептурах, что ограничивает ее применение в резиновых материалах.

Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является композиция на основе силоксанового блоксополимера, полученного реакцией поликонденсации в среде органического растворителя и содержащего фенилсилсесквиоксановые блоки структуры где R=С6H5, m=3-10, и диорганосилоксановые блоки структуры где R=СН3, С6Н5, N=160-250,
при мольном соотношении полифенилсилсесквиоксана и полидиорганосилоксана 2-6:1 (RU 2135529), включающая также минеральный наполнитель и вулканизующий агент.

Данная композиция имеет хорошие физико-механические свойства до и после воздействия высоких температур, но ее термостойкость не превышает 300oС.

Техническая задача изобретения - повышение термостойкости предлагаемой композиции до 450-500oС.

Поставленная техническая задача достигается тем, что предложена термостойкая композиция на основе силоксанового блоксополимера с жесткими фенилсилсесквиоксановыми блоками структуры:

где m=2-3,
и в качестве гибкого блока - диметилдифенилфенилсилоксановые олигомеры структуры:

где n= 20-30, а, в - от 0 до 30 мол.% при мольном соотношении гибкого и жесткого блоков 1-2; а также включающая минеральный наполнитель, антиструктурирующую добавку и в качестве вулканизующего агента - дифенилгуанидин, при следующем содержании компонентов, вес. ч.:
Силоксановый блоксополимер - 100,0
Минеральный наполнитель - 27-32
Антиструктурирующая добавка - 8-10
Вулканизующая добавка - дифенилгуанидин - 1,5-2,0
В качестве минерального наполнителя в композиции используется аэросил, технический углерод, белая сажа или их сочетание; в качестве антиструктурирующей добавки - ,-диметилсилоксандиол.

Авторами установлено, что применение в композиции блоксополимера с повышенным содержанием фенильных звеньев как в гибком, так и в жестком блоках приводит к повышению ее термостойкости. Использование дифенилгуанидина в качестве вулканизующего агента вместо традиционно применяемых перекисных соединений также способствует увеличению термоокислительной стабильности композиции из-за образования более термически устойчивых поперечных связей в макромолекулах.

Примеры осуществления
Термостойкую композицию изготавливают на вальцах следующим образом. Смешивают каучук с аэросилом и антиструктурирующей добавкой - ,-диметилсилоксандиолом, вводят тех. углерод; полученную смесь прогревают в термостате при 250oС в течение 30 минут, а затем, охладив ее до комнатной температуры (15-20 минут), вводят вулканизующий агент - дифенилгуанидин. Полученную композицию вулканизуют в гидравлическом прессе при температуре 1705oС в течение 40 минут и термостатируют в воздушной среде при 300oС в течение 40 часов.

По описанной технологии получены 3 состава, приведенные в табл. 1. Свойства композиций представлены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, предлагаемые композиции сохранили свою эластичность после старения при температурах 450 и 500oC в отличие от композиции-прототипа.

Использование предлагаемой композиции для изготовления резинотехнических деталей позволит значительно увеличить ресурс их работы в воздушной среде при высоких температурах и увеличить верхний температурный предел работоспособности до 500oC.


Формула изобретения

1. Термостойкая композиция на основе силоксанового блоксополимера, включающая минеральный наполнитель и вулканизующий агент, отличающаяся тем, что она содержит блоксополимер, состоящий из жесткого фенилсесквиоксанового блока структуры

где m = 2-3 и гибкого диметилфенилсилоксанового блока структуры

где n = 20-30, а, b - от 0 до 30 мол. % при мольном соотношении гибкого и жесткого блоков 1-2, дополнительно содержит антиструктурирующую добавку - ,-диметилсилоксандиол и в качестве вулканизующего агента - дифенилгуанидин, при следующем соотношении компонентов, вес. ч. :
Cилоксановый блоксополимер - 100,0
Минеральный наполнитель - 27 - 32
Антиструктурирующая добавка - 8 - 10
Вулканизующий агент - 1,5 - 2,0
2. Термостойкая композиция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве минерального наполнителя используется аэросил, технический углерод или их сочетание.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к полимерным компаундам и способам использования их для заливки кабельных муфт

Изобретение относится к термореактивным композициям смол, предназначенным для использования в качестве термореактивных композиций герметиков, быстро заполняющих пустоты в полупроводниковом устройстве, таком, как блок перевернутых чипов, который включает полупроводниковый чип, укрепленный на подложке носителя, обеспечивающий надежное соединение полупроводника с монтажной платой при кратком термическом отверждении

Изобретение относится к компаундам, применяемым для герметизации электротехнических изделий, в том числе для ферритовых деталей СВЧ-устройств, электрорадиоэлементов и т

Изобретение относится к полимерным материалам для герметизации преимущественно в электротехнике и может быть использовано при прокладке кабельных трасс через стенки и герметичные перегородки отсеков в судостроении и судоремонте, для уплотнения и переуплотнения кабельных коробок при необходимости сохранения герметичности отсеков в процессе эксплуатации в сложных условиях тропиков и Антарктики, возможных ударных и вибрационных нагрузок, а также перепадов температур

Изобретение относится к слоистым уплотнительным материалам, предназначенным для эксплуатации в уплотнительных узлах, имеющих плоские уплотняемые поверхности

Герметик // 2188841
Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, а именно к герметикам, применяемым в авиационной промышленности для герметизации различных агрегатов самолетных конструкций (кабин, топливных отсеков и т.д.), эксплуатирующихся в широком интервале температур от -60 до +300oС

Изобретение относится к области получения герметизирующих составов для ремонтного устранения дефектов эксплуатируемых и сооружаемых сетевых трубопроводов и теплофикационного оборудования

Изобретение относится к теплоизоляционным, огнеупорным уплотнительным материалам

Изобретение относится к области полимерных герметизирующих композиций, используемых для герметизации швов по границам поверхностей, преимущественно стекло-стекло

Изобретение относится к термопластичным олефиновым композициям для изготовления формованных изделий, обладающих улучшенным поверхностным блеском и твердой поверхностью

Изобретение относится к слоистым материалам, которые отличаются субстратом на основе стекловолокон, минеральных волокон или древесных материалов и находящимся с ним в функциональном контакте нанокомпозитом, который получают модифицированием поверхности а) коллоидных неорганических частиц б) одним или несколькими силанами общей формулы (I) Rx-Si-A4-x (I) где остатки А одинаковые или различные и представляют собой гидроксильные или гидролитические отщепляемые группы, за исключением метоксигруппы, остатки R одинаковые или различные и представляют собой гидролитически не отщепляемые группы и х имеет значение 0, 1, 2 или 3, причем по меньшей мере для 50% силанов имеют значение х 1; в условиях золь-гель-процесса с количеством воды ниже стехиометрического, в пересчете на имеющиеся гидролизуемые группы, с образованием нанокомпозитного золя, в случае необходимости с дальнейшим гидролизом и конденсацией нанокомпозитного золя перед контактированием с субстратом и с последующим отверждением

Изобретение относится к эпоксидным композициям холодного отверждения и может быть использовано для изготовления эпоксидных наливных полов, защитных и декоративных покрытий, заливочных компаундов и др

Изобретение относится к композициям на основе поликарбоната, конструкционные материалы на основе которого обладают высокими прочностными характеристиками, химстойкостью и стойкостью к атмосферным воздействиям
Изобретение относится к производству деталей и изделий из композиционных пресс - материалов защитного назначения и может быть использовано в цветной металлургии для изготовления изолирующих защитных пластин для подин ванн алюминиевых электролизеров
Наверх