ГЕРМЕТИК НА ОСНОВЕ ПОЛИСУЛЬФИДНОГО ОЛИГОМЕРА
POLYSULPHIDE OLIGOMER BASED SEALING COMPOUND

Изобретение относится к области химии, в частности к герметизирующим композициям, которые могут быть использованы для герметизации стеклопакетов.
Известен герметик на основе полисульфидного олигомера, содержащий, мас.ч.:
полисульфидный олигомер
100
наполнитель
20-90
двуокись марганца
3,65-9,10
дибутилфталат
2,9-7,0
аэросил
0,11-0,27
дифенилгуанидин
0,13-1,3
эпоксидная диановая смола
6,5-13,0
разветвленные монокарбоновые кислоты
или синтетические жирные кислоты
0,1-0,36.
6
(Авторское свидетельство SU №1054397 А1. Герметизирующая композиция. - МПК: С09К 3/10, С08К 5/09, C08L 81/04. - 15.11.1983).
Известен герметик на основе полисульфидного олигомера, содержащий, мас.ч.:
жидкий тиокол
100
натрий двухромовокислый
2,5-12,1
вода
0,9-6,0
технический углерод или мел, или
белая сажа, или двуокись титана
25-35
четырехфункциональная хлор- и
азотсодержащая эпоксидная смола
9-15
диметилформамид или
диметилсульфоксид
0,065-13.
6
(Патент RU №2058363 C1. Состав для герметизации и склеивания. - МПК: С09К 3/10, C09J 181/04 // C09J 181/04? 163:00). - 20.04.1993).
Недостатком известных композиций является присутствие в составе герметика эпоксидной смолы, которая вызывает в процессе хранения значительное нарастание вязкости, что существенно сокращает гарантийный срок хранения.
Наиболее близким по составу является герметик следующего состава, мас.ч.:
тиокол
100
диоксид титана
79-81
мел гидрофобизированный
16-18
аэросил
4,3-4,6
полиэтиленгликольадипинат
0,7-1,4
диоксид марганца
8,8-14,8
стеариновая кислота
0,9-1,5
дифенилгуанидин
2,7-4,5
смесь диоксановых спиртов и
их высококипящих эфиров
9,5-12,5.
6
(Патент RU №2064955 С1. Герметизирующая композиция. - МПК: С09К 3/10. - 10.08.1996). Данное изобретение принято за прототип.
Недостатками известной герметизирующей композиции, принятой за прототип, являются низкие прочностные и адгезионные показатели, большая жизнеспособность, что неприемлемо при автоматическом способе изготовления стеклопакетов, а также нестабильность при хранении (выпотевание пластификатора из герметика).
Основной задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание герметика для изготовления стеклопакетов с регулируемой в широких пределах жизнеспособностью, высокими прочностными и адгезионными свойствами, а также стабильностью при хранении.
Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявленного изобретения, является улучшение основных эксплуатационных свойств герметика.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном герметике на основе полисульфидного олигомера, включающем компонент А, содержащий в качестве наполнителя мел гидрофобный и пластификатор, и компонент Б на основе диоксида марганца, содержащий дифенилгуанидин в качестве ускорителя вулканизации, согласно предложенному техническому решению,
компонент А состоит из однородной герметизирующей пасты, выполненной на основе жидкого полисульфидного олигомера, в которую дополнительно введены адгезивная добавка, например, 3-глицидоксипропилтриметоксисилан, и мел химически осажденный в качестве дополнительного наполнителя, причем пластификатор состоит из бутилбензилфталата и/или хлорпарафина, а компонент Б - из однородной отверждающей пасты, в которую дополнительно введены бутилбензилфталат в качестве пластификатора, углерод технический в качестве наполнителя и тиурам в качестве дополнительного ускорителя вулканизации, при этом компоненты А и Б перед применением смешиваются друг с другом в соотношении мас.ч. 10:1 соответственно;
компоненты содержат следующие соотношения ингредиентов, мас.ч.:
Компонент А -
полисульфидный олигомер
100
мел гидрофобный
155-235
мел химически осажденный
29,0-32,5
бутилбензилфталат и/или хлорпарафин
35-50
адгезивная добавка
1,0-1,8
Компонент Б -
диоксид марганца
100
бутилбензилфталат
155-165
углерод технический
33-35
дифенилгуанидин
1,35-6,5
тиурам
4,0-6,5.
Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленного герметика на основе полисульфидного олигомера, отсутствуют. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».
Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявляемого технического решения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствуют условию патентоспособности «изобретательский уровень».
В соответствии с изобретением в герметиках на основе полисульфидного олигомера используются следующие компоненты: полисульфидный олигомер марки НВБ-2, ТУ 38.50309-93; мел гидрофобный марки М-90Т, ТУ 5743-001-22242270-2002; мел химически осажденный, ГОСТ 8253-79; бутилбензилфталат Santicizer 160 и/или хлор-парафин марки ХП-470, ТУ 2493-379-05763441-2002; адгезивная добавка 3-глицидо-ксипропилтриметоксисилан марки Dynasilan GLYMO (А-187); диоксид марганца марки FA («Honeywell»); тиурам Д, ГОСТ 740-76; дифенилгуанидин, ТУ 2491-49705763441-2006; углерод технический марки П-803, ГОСТ 7885-77 Е.
Герметик на основе полисульфидного олигомера включает компонент А в качестве герметизирующей пасты и компонент Б в качестве отверждающей пасты, которые перед применением смешиваются друг с другом в соотношении мас.ч. 10:1 соответственно. Герметизирующую и отверждающую пасты готовят интенсивным смешиванием ингредиентов в смесителе миксерного типа.
Первый компонент, герметизирующую пасту, готовят путем смешения сначала жидкого полисульфидного олигомера марки НВБ-2 с бутилбензилфталатом и/или хлорпарафином, затем последовательно добавляют адгезив Dynasilan GLYMO и дозированно вводят мел химически осажденный и мел гидрофобный. Все введенные ингредиенты интенсивно перемешиваются в течение 15-20 мин до образования однородной герметизирующей пасты, после чего пасту вакуумируют, фильтруют и упаковывают в соответствующие тары.
Второй компонент, отверждающую пасту, готовят путем смешения сначала бутилбензилфталата с диоксидом марганца, затем последовательно вводят углерод технический, тиурам и дифенилгуанидин, которые интенсивно перемешивают в течение 5-10 мин до получения однородной отверждающей пасты, которую также упаковывают в другие тары соответственно.
Составы композиций компонентов герметика по примерам исполнения приведены в табл.1.
Таблица 1
Состав компонентов герметика
Содержание ингридиентов по примерам исполнения, мас.ч.
1
2
3
4
Компонент А:
полисульфидный олигомер марки НВБ-2
100
100
100
100
мел гидрофобный марки М-90Т
155
180
210
235
мел химически осажденный
32,5
31,0
30,0
29,0
бутилбензилфталат
35
22
15
0
и/или хлорпарафин ХП-470
0
20
32
50
адгезивная добавка Dynasilan GLYMO
1,00
1,25
1,55
1,80
Компонент Б:
диоксид марганца
100
100
100
100
бутилбензилфталат
155
157
160
165
углерод технический марки П-803
33,0
34,0
34,5
35,0
дифенилгуанидин
1,35
3,00
4,50
6,50
тиурам Д
4,0
5,0
6,0
6,5
Оценка качества полученных герметиков по примерам проводилась в соответствии с общепринятыми методиками по следующим показателям:
- жизнеспособность, условная прочность при растяжении, относительное удлинение в момент разрыва, твердость по Шору по ТУ 2513-001-61825358-2009;
- прочность связи со стеклом и с дюралюминием по ТУ 38105-1460-81.
Ниже приведена табл.2 сравнения основных эксплуатационных свойств герметик по изобретению и прототипу.
Таблица 2
Основные эксплуатационные свойства герметик по изобретению и прототипу.
Показатели
По изобретению
По прототипу
Жизнеспособность рабочего состава, мин.
24-85
70-110
Условная прочность при растяжении, МПа
1,38-1,63
1,05-1,19
Относительное удлинение при разрыве, %
120-185
260-360
Прочность связи со стеклом при отрыве, МПа
1,22-1,34
0,7-0,8
Прочность связи с дюралюминием при отрыве, МПа
1,39-1,44
0,79-0,81
Твердость по Шору А, у.е.
49-52
-
Как следует из представленных данных, предложенные герметики обладают регулируемой в широких пределах жизнеспособностью, высокими прочностными и адгезионными свойствами.