Герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука



Герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука
Герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука
Герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука
Герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука

Владельцы патента RU 2624295:

Общество с ограниченной ответственностью "Казанский завод малотоннажной химии" (RU)

Изобретение относится к герметизирующим композициям умеренно растекающихся герметиков с нейтральной системой вулканизации и может быть использовано в автомобильной, нефтеперерабатывающей, строительной отрасли и в коммунальном хозяйстве. Герметик состоит из, мас.ч.: низкомолекулярного силоксанового каучука 100, органического масла HYDROSIL 10-20, микроталька 6-8, микробария 15-22, микрокальцита 160-174, технического углерода 6-8, диэтиламинометилтриэтоксисилана 4,0-4,8, этилсиликата 4,5-5,5. Изобретение позволяет снизить абразивный износ оборудования и затраты на его ремонт, повысить производительность фасовочного и дозирующего оборудования, повысить экструзионную способность при сохранении механических показателей герметика. 2 табл.

 

Изобретение относится к герметизирующим композициям, а по назначению к составам умеренно растекающихся герметиков с нейтральной системой вулканизации, не содержащих в составе абразивных наполнителей и обладающих хорошей экструзией, и может быть использовано в автомобильной, нефтеперерабатывающей и строительной отрасли, в коммунальном хозяйстве.

Известен герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука с ацетатной (кислотной) системой вулканизации (Патент RU №2 434 038 C1. МПК C09K 3/10, C08L 83/04, C08K 3/22. - 20.11.2011, Бюл. №32), содержащий следующие компоненты, мас. ч:

низкомолекулярный силоксановый каучук 100
кварц молотый пылевидный 200-300
поликупрумфосфорсилоксан 0-0,5
оксид железа 0-5
полидиметилсилоксановая жидкость 35-60
аэросил 10-15
метилтриацетоксисилан 4,5-11,2
дибутилоловадилаурат 0,46-0,65

Недостатком состава герметика является наличие и высокое наполнение абразивного кварца, существенно увеличивающего износ оборудования, низкая экструзионная способность герметика и высокая твердость эластомера.

Близким по составу компонентов является герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука с нейтральной системой вулканизации (Патент RU №2307858 C1, МПК C09K 3/10, C08L 83/04, 10.10.2007, Бюл. №28) со следующим составом компонентов, мас.ч.:

Низкомолекулярный силоксановый каучук 100
полидиметилсилоксановая жидкость 15-33
Этилсиликат 2,5-6,3
Диэтиламинометилтриэтоксисилан 2,17-5,8
Кварц молотый пылевидный 0-60
Оксид цинка 0-5
Микрокальцит 10-20
Микротальк 0-20
Технический углерод 0-25
Сажа белая 0-25
Аэросил 1-6
Вспученный перлитовый песок 0-10
Минеральный краситель-железноокисный красный 0-5

Указанный состав герметика является тиксотропным, обладает высокой прочностью и эластичностью эластомера, но не относится к умеренно растекающимся составам герметика.

Недостатком герметика является наличие в составе герметика абразивных наполнителей (кварц, перлитовый песок, сажа белая, оксид цинка), существенно увеличивающих износ фасовочного оборудования, и низкая экструзионная способность герметика.

Наиболее близким по назначению является растекающийся герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука с нейтральной системой вулканизации (Патент РФ №2249027 C1, МПК7 C09K 3/10, C08L 83/04, C08K 3/34, 27.03.2005, Бюл. №9), содержащий следующие компоненты, мас.ч.:

Низкомолекулярный силоксановый каукчук 100
Оксид цинка 5-30
Кварц молотый пылевидный 40-180
Этилсиликат 1-3
Диэтиламинометилтриэтоксисилан 1-3

дополнительно содержит:

мел 2-60
и/или доломит 2-95

По своим эксплуатационным свойствам и назначению - это умеренно растекающийся герметик, эластомер которого обладает высокой твердостью и прочностью. Данный патент принят за прототип.

Недостатком состава герметика, принятого за прототип, является присутствие значительной доли кварца и других наполнителей, которые вызывают повышенный абразивный износ оборудования, а также низкая экструзионная способность, что приводит к снижению производительности оборудования.

Задачей заявляемого изобретения является создание состава умеренно растекающегося герметика с нейтральной системой вулканизации, который обладает меньшим абразивным воздействием на конструкционные материалы фасовочного оборудования и хорошей экструзией.

Технический результат - снижение абразивного воздействия герметика на материалы проточной части оборудования и повышение экструзионной способности при сохранении механических показателей эластомера.

Указанный технический результат достигается тем, что в составе герметика на основе низкомолекулярного силоксанового каучука, содержащем низкомолекулярный силоксановый каучук, диэтиламинометилтриэтоксисилан и этилсиликат, особенность заключается в том, что он содержит дополнительно органическое масло HYDROSIL, микробарий со средним размером частиц 1,5 мкм, микрокальцит со средним размером частиц 1,7 мкм, микротальк со средним размером частиц 3,5 мкм и технический углерод, при следующем составе компонентов, мас. ч:

Низкомолекулярный силоксановый каучук 100
Органическое масло HYDROSIL 10-20
Микробарий со средним размером частиц 1,5 мкм 15-22
Микрокальцит со средним размером частиц 1,7 мкм 160-174
Микротальк со средним размером частиц 3,5 мкм 6-8
Техуглерод 6-8
Диэтиламинометилтриэтоксисилан 4-4,8
Этилсиликат 4,5-5,5

Особенность предлагаемого состава герметика по сравнению с прототипом заключается в наличии органического масла HYDROSIL, функция которого заключается в снижении вязкости герметика и повышении смазывающего эффекта, что приводит к снижению абразивного воздействия на оборудование и повышению экструзии. Особенность состава состоит так же в применении не абразивных наполнителей (микробарий, микротальк, микрокальцит) со средним размером частиц не более 3,5 мкм и техуглерода с пластинчатой формой частиц, выполняющего роль красителя, усиливающего наполнителя и смазывающего материала.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам, содержащим сведения об аналогах заявленного технического решения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленной композиции. Определение из отобранных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных отличительных признаков по отношению к усматриваемому техническому результату в заявляемом составе, изложенных в формуле. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию «новизна».

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, совпадающих с отличительными от прототипа признаками в заявленной композиции. Результаты поиска показали, что поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, а также заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:

- замена какой-либо части известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;

- описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «изобретательский уровень».

В состав герметика входят следующие материалы:

- низкомолекулярный силоксановый каучук СКТН - Г, ГОСТ 13835-73, ТУ 229400200152000-96;

- этилсиликат 32, ГОСТ 26371-84, ТУ6.02-895-86;

- диэтиламинометилтриэтоксисилан (АДЭ-3), ТУ 6.02-573-87;

- органическое масло HYDROSIL, марка G 3 Н, поставщик фирма Total, Франция; HYDROSIL - органическое масло высокой очистки, содержащее комбинацию углеводородов с углеродным числом С15-С20 и температурой кипения от 240°С до 335°С. (Сертификат безопасности на HYDROSIL G3H);

- микротальк, «Митал-01-96/99», серия «Супер», ТУ 5727-001-40705684-2001;

- микробарий, «Мибари-01-96/98»,серия «Супер», ТУ 1769-002-40705684-2001;

- микрокальцит, «Микарб»-01-98/99, серия «Супер», ТУ 5716-003-40705684-2001;

- технический углерод, «П-803», ГОСТ 12805-73.

Герметик готовят в два этапа (пример 3). Сначала в смесителе готовится смесь низкомолекулярного силоксанового каучука (СКТН-Г) и наполнителей без вулканизационной системы, мас.ч.: - низкомолекулярный силоксановый каучук (СКТН-Г) - 100; - HYDROSIL (G 3 Н) - 15,6; - Микробарий со средним размером частиц 1,5 мкм - 20; - Микрокальцит со средним размером частиц 1,7 мкм - 168; - Микротальк со средним размером частиц 3,5 мкм - 8; - Техуглерод - 6,25.

Смесь подвергают перемешиванию и термообработке при температуре 120°С-130°С. Далее смесь остужают, загружают в аппарат и в токе азота при одновременном перемешивании добавляют вулканизующую систему: АДЭ-3 - 4,6 и этилсиликат-32-5.3. Затем смесь перемешивают в течение 1,5-2 часов под прикрытием азота и дегазируют при давлении 10-15 мм рт.ст. в течение 15 минут. После этого герметик фасуют при остановленной мешалке и под прикрытием азота в герметичную тару. Примеры 1, 2, 4, 5 выполняют аналогично примеру 3, изменялось лишь количество наполнителей (таблица 1).

Испытания герметика и эластомера проводились в соответствии общепринятыми методиками по следующим показателям:

- предел прочности эластомера при испытании образцов на растяжение определялся с помощью разрывной машины в соответствии с ГОСТ 21751-76;

- твердость эластомера по Шору А определялась по ГОСТ 263-75;

- максимальное относительное удлинение эластомера при разрыве образца определялось по ГОСТ 21751-76;

- время начала и завершения вулканизации герметика, его тиксотропность определялись по ТУ 2513-016-58646534-2-14;

- оценка абразивного воздействия герметика на материалы проводилась на 4-шариковой машине ЧМТ-1 по ГОСТ 9490-75.

- экструзия герметика оценивалась по расходу герметика продавливаемого поршнем через сопло ∅ 3 мм под давлением 6 атм. Результаты испытания герметика приведены в таблице 2.

Результаты испытания показали, что герметик, содержащий в предлагаемом составе HYDROSIL в количестве от 10 мас. ч. до 19 мас. ч. (примеры 2,3,5) имел уровень абразивного воздействиям, в 5-8 раз меньший по сравнению с прототипом. Увеличение количества HYDROSILa до 20 мас. ч. практически не уменьшало абразивные свойства герметика, но приводило к резкому снижению вязкости, что делало герметик излишне жидким. Уменьшение количества HYDROSILa до 9 мас. ч. приводило к увеличению абразивного воздействия в 1,1-1,95 раза и уменьшению экструзии.

Наполнители (микробарий, микротальк, микрокальцит и техуглерод), входящие в предлагаемый состав герметика, относятся к неабразивным наполнителям.

Предлагаемый диапазон изменения количества микроталька и микробария отвечает оптимальным условиям, при которых герметик является умеренно растекающимся. Отклонения в количестве указанных наполнителей за пределы указанных интервалов приводит к изменению реологии герметика.

Герметик становится либо излишне растекающимся и не отвечающим заявленным эксплуатационным свойствам, либо излишне вязким, что приводит к снижению его экструзионной способности и производительности оборудования. Величина экструзии предлагаемого состава герметика (примеры 2,3,5) в 1,9-3 раза больше, чем у прототипа.

Микротальк относится к наполнителям с низкой плотностью и чешуйчатым строением частиц. Увеличение количества микроталька до 8 мас.ч. при близких количествах микробария приводит к увеличению вязкости (несмотря на снижение техуглерода) и снижению экструзии герметика. Уменьшение количества микроталька до 6 мас.ч. при близких количествах микробария делает герметик более растекающимся (несмотря на увеличение техуглерода). Микробарий является наполнителем, так же влияющим на экструзию герметика, но из-за большой плотности его влияние на экструзию сильнее. Поэтому увеличение количества микробария до 22 мас.ч. делает герметик излишне растекающимся (несмотря на увеличение техуглерода), с большей экструзией, а уменьшение до 14 мас.ч. - излишне вязким (несмотря на уменьшение техуглерода и микроталька до нижнего значения).

Применение наполнителей с указанным размером частиц позволяет снизить абразивность герметика, повысить его экструзионную способность и сохранить механические показатели эластомера (см. таблица 2)

Таким образом, из примеров конкретного исполнения видно, что созданный герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука обладает хорошей экструзионной способностью и низким абразивным воздействием на проточную часть фасовочного оборудования по сравнению с прототипом. Изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемого изобретения следующей совокупности условий:

- средство, воплощающее заявленную композицию при его осуществлении, предназначено для использования в различных отраслях промышленности, а именно: в автомобильной и нефтеперерабатывающей отрасли,

в коммунальном хозяйстве, в строительной отрасли и других отраслях;

- заявленная композиция обеспечивает достижение усматриваемого заявителем технического результата, а именно: повышение экструзионной способности герметика и снижение его абразивного воздействия на оборудование;

- для заявленного герметика в том виде, как композиция охарактеризована в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность ее получения с помощью описанных в заявке примеров. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "Промышленная применимость".

Герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука, содержащий низкомолекулярный силоксановый каучук, диэтиламинометилтриэтоксисилан и этилсиликат, отличающийся тем, что он содержит дополнительно органическое масло HYDROSIL, микробарий со средним размером частиц 1,5 мкм, микрокальцит со средним размером частиц 1,7 мкм, микротальк со средним размером частиц 3,5 мкм и технический углерод, при следующем составе компонентов, мас. ч:

низкомолекулярный силоксановый каучук 100
органическое масло HYDROSIL 10-20
микробарий со средним размером частиц 1,5 мкм 15-22
микрокальцит со средним размером частиц 1,7 мкм 160-174
микротальк со средним размером частиц 3,5 мкм 6-8
технический углерод 6-8
диэтиламинометилтриэтоксисилан 4,0-4,8
этилсиликат 4,5-5,5



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к полимерам, в которых усилители адгезии сополимеризованы с цепью серосодержащего полимера. Описано серосодержащее соединение, имеющее структуру формулы (1): , где каждый R1 независимо выбран из С2-6 алкандиила, С6-8 циклоалкандиила, С6-10 алканциклоалкандиила, С5-8 гетероциклоалкандиила и -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-; где каждый R3 независимо выбран из водорода и метила; каждый X независимо выбран из -О-, -S- и -NR-, где R выбран из водорода и метила; s является целым числом от 2 до 6; q является целым числом от 1 до 5; и r является целым числом от 2 до 10; каждый А' независимо является группой, образованной в результате взаимодействия соединения А с тиольной группой, причем соединение А является соединением, имеющим концевую группу, которая может реагировать с тиольной группой, и концевую группу, которая усиливает адгезию; где группа, усиливающая адгезию, выбрана из силана, имеющего структуру -Si(R5)y1(OR6)y2, фосфоната, амина, карбоновой кислоты и фосфоновой кислоты; где y1 выбран из 0, 1 и 2; y2 выбран из 1, 2 и 3; сумма y1 и y2 равна 3; и каждый R5 независимо выбран из С1-4 алкила; и каждый R6 независимо выбран из С1-4 алкила; В представляет собой центр z-валентного полифункционального соединения B(-V)z с алкенильными концевыми группами, где z является суммой z1 и z2 и z является целым числом от 3 до 6; z1 является целым числом от 1 до 4; z2 является целым числом от 2 до 5; и каждый -V представляет собой фрагмент, включающий концевую группу, которая может реагировать с тиольной группой; каждый -V'- представляет собой группу, образованную в результате реакции каждого -V с тиольной группой.

Описан простой сульфонсодержащий политиоэфир, содержащий фрагмент формулы (1): , где: каждое А независимо представляет собой фрагмент формулы (2): , где: каждый R1 независимо содержит С2-10 алкандиил, С6-8 циклоалкандиил, С6-10 алканциклоалкандиил, С5-8 гетероциклоалкандиил, или -[(-CHR3-)s-X-]q-(-CHR3-)r-, где: s является целым числом от 2 до 6; q является целым числом от 1 до 5; r является целым числом от 2 до 10; каждый R3 независимо содержит водород или метил; и каждый X независимо содержит -О-, -S- и -NR5-, где R5 содержит водород или метил; и каждый R2 независимо содержит С1-10 алкандиил, С6-8 циклоалкандиил, С6-14 алканциклоалкандиил или -[(-CHR3-)s-X-]q-(-CHR3-)r-, где s, q, r, R3 и X являются такими, как указано для R1; m является целым числом от 0 до 50; n является целым числом от 1 до 60; и р является целым числом от 2 до 6.

Изобретение используется в строительстве, а также при ремонте и реставрации поверхностей из натуральных и искусственных камней. Гидрофобизирующая композиция включает канифоль сосновую, воск пчелиный дополнительно содержит скипидар живичный, льняное масло натуральное холодного отжима, олифу янтарную натуральную, ланолин очищенный натуральный, рыбий жир натуральный, прополис пчелиный натуральный.

Изобретение раскрывает эмульсионный коагулянт и набор для устранения прокола шины. Коагулянт содержит оксид магния, силановый связывающий агент и по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, состоящей из целлюлозы и гидроксида магния.

Изобретение относится к сферическому кольцевому уплотняющему элементу и может применяться в сферическом трубном соединении выхлопной трубы автомобиля. Изобретение содержит сферическое кольцевое основание, ограниченное цилиндрической внутренней поверхностью, частично выпуклой сферической поверхностью и кольцевыми торцами большого и малого диаметров частично выпуклой сферической поверхности, и наружный слой, выполненный как одно целое на частично выпуклой сферической поверхности сферического кольцевого основания.

Изобретение относится к эластомерным полимерным материалам для изготовления набухающих уплотняющих изделий с контролируемыми свойствами набухания и к использованию таких материалов.

Изобретение относится к полимеру, содержащему тиоловые группы, а также к вариантам отверждаемой композиции, которая может быть использована для получения герметика.

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 герметизирующим жидкостям (невысыхающим анаэробным герметикам), предназначенным для защиты от коррозии баков-аккумуляторов горячего водоснабжения энергетических предприятий и находящейся в них воды от насыщения кислорода воздуха.

Изобретение относится к области герметизирующих составов для электронной техники. Устройство для удаления растворенных газов из изоляционного компаунда состоит из контейнера (3) и соединенных с ним вибраторов (1,2).

Изобретение относится к силиконовым гидрогелям и получаемым из них офтальмологическим устройствам. Предложен силиконовый гидрогель для получения офтальмологических устройств, образованный из реакционной смеси, содержащей силиконовый компонент; компонент, содержащий сульфокислоту, состоящий из неполимеризуемого гидрофобного катиона и полимеризуемой сульфокислоты, и гидрофильный компонент.

Изобретение относится к композиции для гиброфобизации строительных материалов. Композиция для гидрофобизации строительных материалов содержит в основном водорастворимые блоксоконденсаты пропилсиликонатов щелочных металлов с силикатами щелочных металлов и воду, причем блоксоконденсаты содержат сшивающие структурные элементы, которые образуют цепеобразные, циклические, сшитые и/или пространственно сшитые структуры, и по меньшей мере одна из которых обладает идеализированной общей формулой (I): причем в структурных элементах, производных алкоксисиланов и силикатов R1 означает пропильный остаток, Y соответственно независимо друг от друга означает ОМ или ОН или в сшитых и/или пространственно сшитых структурах независимо друг от друга означает O1/2, М независимо друг от друга означает ион щелочного металла, х соответственно независимо друг от друга означает 1 или 2, y означает 3 или 4, причем (х+y)=4; а≥1, с≥0 и b≥0; число блоков n≥1, число силикатных блоков m≥2, причем (b+m)=v и отношение (а+c)/v≤1.
Изобретение относится к области изготовления пластичных масс для лепки, формования и игр. Пластичная силиконовая композиция включает нетоксичный рассыпчатый минеральный компонент, размер частиц которого равен 0,01-1,0 мм, полидиметилсилоксан, щелочной раствор с рН 12-14, сшивающий агент и пластификатор.

Изобретение относится к области химии, в частности к высокомолекулярным композиционным материалам на основе органических соединений. Может быть использовано для изготовления термостойких покрытий и сорбентов, применяемых в химической промышленности, авиастроении, космических технологиях, оборонной промышленности, для твердофазной микроэкстракции.

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке эластомерных материалов уплотнительного назначения, и может быть использовано для изготовления резиновых деталей уплотнительных узлов наружного и внутреннего контуров машин и механизмов, работающих в среде воздуха во всеклиматических условиях, в том числе в условиях арктического климата.

Изобретение относится к отверждаемым композициям, содержащим силоксановые соединения и содержащим высоковязкое силиконовое масло, и могут использоваться в области стоматологии, например, для создания зубных слепков.
Изобретение относится к области материаловедения. Получают гидроксид магния.

Изобретение относится к вулканизируемой композиции для лечения открытых ран. Вулканизируемую композицию пропорционально распределяют между по меньшей мере одной частью А и по меньшей мере одной частью В композиции, где по меньшей мере одна часть А включает: (i) полидиорганосилоксановый полимер, включающий алкенил-содержащие звенья, по меньшей мере одна часть В включает: (ii) один или более чем один SiH-содержащий полимер, включающий по меньшей мере одно или по меньшей мере два звена SiH или группировок на молекулу; и композиция дополнительно включает: (iii) катализатор для вулканизации путем присоединения полидиорганосилоксанового полимера, включающего алкенил-содержащие звенья (i) к SiH-содержащему полимеру (ii), и необязательно (iv) газообразователь, выбранный из любого агента, выделяющего газ, как компонент реакции или во время реакции вулканизации; где полимер (ii) отсутствует в части А, и полимер (i) отсутствует в части В композиции или часть В включает следовое количество полимера (i), выраженное как молярное соотношение (Si-H звено или группировка)/(алкенильное звено или группировка), большее или равное 2000.

Изобретение относится к термостойким полимерным материалам на основе кремнийорганического связующего для изготовления электроизоляционных материалов и разработки конструкции обмоточного провода.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к составам электроизоляционных покрытий и пропиток обмоток электрических машин и аппаратов, работающих при высоких температурах и предназначенных преимущественно для нанесения покрытия окунанием.

Изобретение раскрывает эмульсионный коагулянт и набор для устранения прокола шины. Коагулянт содержит оксид магния, силановый связывающий агент и по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, состоящей из целлюлозы и гидроксида магния.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2016-07-05 2017-07-12T21:26:12
Наверх