Герметик-прокладка на основе низкомолекулярного силоксанового каучука

Герметик-прокладка на основе низкомолекулярного силоксанового каучука

Реферат

Изобретение относится к области химии, в частности к однокомпонентным герметикам, и может быть использовано в машиностроении в качестве жидкой прокладки.

Известен герметик на основе диметилсилоксанового каучука при следующем составе компонентов, мас.ч.:

низкомолекулярный силоксановый каучук	- 100
полиметилсилоксановая жидкость	- 15-33
этилсиликат	- 2,5-6,3
диэтиламинометилтриэтоксисилан	- 2,17-5,80
кварц молотый пылевидный	- 0-60
оксид цинка	- 0-5
микрокальцит	- 10-20
микротальк	- 0-20
углерод технический	- 0-25
сажа белая	- 0-25
аэросил	- 1-6
песок перлитовый вспученный	- 0-10
минеральный краситель - железоокисный красный	- 0-5

Данный герметик обладает тиксотропными свойствами и широким диапазоном времени открытой выдержки, а также высоким относительным удлинением (Патент RU №2307858 C1. Герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука. - МПК⁷: C09K 3/10, C08L 83/04. - 10.10.2007. Бюл. №28). Недостатком данного герметика является его тиксотропность, что исключает возможность использовать его в качестве жидкой прокладки.

Наиболее близким по составу является герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука при следующем составе компонентов, мас.ч.:

низкомолекулярный силоксановый каучук	- 100
кварц молотый пылевидный	- 40-180
оксид цинка	- 5-30
этилсиликат	- 1-3
диэтиламинометилтриэтоксисилан	- 1-3

Герметик может дополнительно содержать, мас.ч.:

мел	- 2-60
доломит	- 2-95

(Патент RU №2249027 C1. Герметик на основе низкомолекулярного силоксанового каучука. - МПК: C09K 3/10, C08L 83/04, C08K 3/34. - 27.03.2005). Данное изобретение принято за прототип.

Основными недостатками известного герметика, принятого за прототип, являются его повышенная адгезия к металлическим поверхностям, что затрудняет процесс обслуживания узлов машин, а также недостаточная его эластичность.

Основной задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание герметика с низкой адгезией к металлам и повышенной эластичностью, который может быть использован в качестве жидкой прокладки.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявленного изобретения, является уменьшение адгезии к металлам и повышение эластичности.

Указанный технический результат достигается тем, что известный герметик-прокладка на основе низкомолекулярного силоксанового каучука, включающий мел, доломит, белила цинковые и диэтиламинометилтриэтоксисилан, согласно предложенному техническому решению дополнительно содержит жидкий парафин фракции C₁₄-C₁₇ и тетраэтоксисилан, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

низкомолекулярный силоксановый каучук	- 100
мел	- 80-180
доломит	- 40-140
белила цинковые	- 20-30
парафин жидкий фракции C14-C17	- 20-30
тетраэтоксисилан	- 5,0-6,0
диэтиламинометилтриэтоксисилан	- 3,62-4,50

Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленного герметика-прокладки на основе низкомолекулярного силоксанового каучука, 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».

Используемые для получения герметика-прокладки на основе низкомолекулярного силоксанового каучука компоненты согласно изобретению соответствуют следующей нормативно-технической документации:

низкомолекулярный силоксановый каучук марки «Г», ТУ 2294-002-00152000-96;

парафин жидкий фракции C₁₄-C₁₇, ТУ 0255-023-05766480-2006;

мел марки МТД-2;

доломит, ТУ 21 БССР 166-86 или его аналог из Норвегии Microdol-5;

белила цинковые, ГОСТ 202-84;

тетраэтоксисилан, ТУ 6-00-5763445-14-90 и

диэтиламинометилтриэтоксисилан (продукт АДЭ-3), ТУ 6-02-573-87.

Герметик-прокладку готовят в смесителе миксерного типа путем последовательного смешения низкомолекулярного силоксанового каучука с парафином жидким фракции C₁₄-C₁₇, мелом, цинковыми белилами, доломитом с последующим прогревом для удаления влаги при 80°C и вакууме 8-10 мм рт.ст. Затем в реакционную массу в токе сухого азота добавляется тетраэтоксисилан и продукт АДЭ-3 и перемешивается не менее 10 мин до полного его распределения в объеме пасты. После этого герметик-прокладка расфасовывается в герметично закрываемые тары.

Составы композиций герметиков-прокладок по примерам конкретного исполнения приведены в табл.1.

Таблица 1
Наименование компонентов	Содержание компонентов по примерам, мас.ч.
1	2	3	4
Низкомолекулярный силоксановый каучук	100	100	100	100
Мел	80	110	150	180
Доломит	140	110	70	40
Оксид железа	5,0	-	3,0	1,0
Парафин жидкий фракции C14-C17	30	25	25	20
Белила цинковые	20	30	25	30
Диэтиламинометилтриэтоксисилан	3,70	4,50	3,62	4,37
Тетраэтоксисилан	5,55	5,60	5,00	6,00

Оценка качества полученных герметиков-прокладок проводилась в соответствии с технической документацией:

жизнеспособность - по ТУ 2384-031-05666764-96;

прочность связи (адгезия) герметика-прокладки с металлом при отслаивании от алюминиевого сплава Д16, кН/м - по ГОСТ 21981-76;

относительное удлинение при разрыве по ГОСТ 21751-76.

В табл.2 представлены основные свойства герметиков-прокладок по примерам исполнения в сравнении с принятым прототипом.

Таблица 2
Показатели	Примеры выполнения герметиков-прокладок	Прототип
1	2	3	4
Жизнеспособность, мин	0,70	0,75	0,80	0,70	0,70
Относительное удлинение при разрыве, %	165	180	210	170	98
Прочность связи (адгезия) герметика-прокладки с металлом при отслаивании от алюминиевого сплава Д16, кН/м	0,48	0,41	0,30	0,35	1,40

Как видно из примеров конкретного исполнения, созданные герметики-прокладки на основе низкомолекулярного силоксанового каучука имеют более низкую адгезию к металлам и повышенную эластичность. Совокупность таких свойств позволяет использовать данные герметики-прокладки в качестве жидкой прокладки при монтаже деталей и узлов в машиностроении и при проведении ремонтных работ. В последнем случае такие прокладки легко, без нанесения дефектов узлам машин, заменяются новыми.

Герметик-прокладка на основе низкомолекулярного силоксанового каучука, включающий мел, доломит, белила цинковые и диэтиламинометилтриэтоксисилан, отличающийся тем, что дополнительно содержит жидкий парафин фракции C₁₄-C₁₇ и тетраэтоксисилан при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

низкомолекулярный силоксановый каучук	100
мел	80-180
доломит	40-140
белила цинковые	20-30
парафин жидкий фракции C14-C17	20-30
тетраэтоксисилан	5,0-6,0
диэтиламинометилтриэтоксисилан	3,62-4,50