Композиция холодного отверждения

Патент 438286

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ь- жСОЮЭ 1ЧЛК ,;„,," 11 . -., üð, рр. с

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ :ВИДЕТЕЛЬСТВУ

-1 и1"- 4З8286

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.09.72 (21) 1828778/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.78, Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 04.05.78 (51) М. Кл С 08L 83/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло аелам иааоретеннй н открытий (53) УДК 678.84(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Проис, М. П. Гринблат, Б, М. Андреев, В. Ф. Миронов, 3. М. Степина и В. И. Ширяев (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ХОЛОДНОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ "" з ",сиз

-$ вЂ” ан2 . Ca ан,. 4 Мт

Предлагаемое изобретение относится к области композиций «холодного отверждения» на основе органополисилоксанов с концевыми гидроксильными группами. Эти композиции могут быть использованы для герметизации электронных и радиотехнических приборов, изготовления отливочных форм для пластмассовых деталей, создания электроизоляционного слоя в электрических машинах, тепло- и влагозащитной изоляции приборов и устройств, работающих в жестких условиях, ит. п.

Известна композиция холодного отверждения на основе диметилполисилоксана с концевыми гидроксильными группами, структурирующего агента- тетраэтоксисилана и катализатора отверждения- дибутилдистеарата олова и дифенилдистеарата олова.

Вулканизаты такой композиции могут эксплуатироваться при 300 С 24 ч, причем даже в этих условиях эксплуатации физико-механические показатели вулканизатов резко снижаются.

Цель предлагаемого изобретения вЂ” разработка состава кремнийорганической композиции «холодного отверждения» с повышенной устойчивостью вулканизатов к термостарению при повышенных температурах.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что в качестве катализатора отверждения в композиции использован 1,1-дихлор-3,3,5,5-тетраметил-1-станна - 3,5 - дисила-4-оксациклогексан формулы

Предлагаемая композиция имеет в качестве обязательных ингредиентов следующие соединения, вес. ч.:

15 Линейный кремнийорганический полимер с концевыми гидроксильными группами 100

Структурирующий агент 1 вЂ” 5

Катализатор отверждения

20 1,1-дихлор-3,3,5,5-тетраметил-1-станна-3,5-дисила-4-оксациклогексан 0,5 вЂ” 5

В качестве кремнийорганического полимера с гидроксильными группами могут быть ис25 пользованы низкомолекулярные кремнийорганические полимеры с вязкостью 1000вЂ”

100000 спз или растворы высокомолекулярных кремнийорганических полимеров с вязкостью, близкой к вязкости низкомолекулярных

30 полимеров.

Примерами кремнийорганических полимеров могут служить полимеры формулы

НО ф вЂ” 0 Н ! л

438286

4 ле отверждения подвергают термостарению и физико-механическим испытаниям. Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 2. Готовят композицию следующего состава, вес. ч.:

1 часть

По примеру 1

II часть

55 где R u Ri вЂ” алкилы (СНЗ, С Н5), часть из них может быть: алкенилы (вЂ” СН=СН ), арилы (вЂ” СБН4С1, CgH ), галоидалкилы (вЂ” СН вЂ” СН вЂ” CFg), цианалкилы (СН вЂ” вЂ” СН,вЂ” СМ).

В качестве структурирующего агента могут быть использованы обычно применяемые соединения вЂ” полиалкоксисил аны, например тетраэтоксисилан или полиалкоксисилоксаны (этилсиликат-40) .

Для лучшего совмещения ингредиентов катализатор целесообразно применять в виде раствора в органических растворителях.

Кроме указанных ингредиентов композиция может содержать обычно применяемые неорганические паполпители (например, аэросил, белую сажу, двуокись титана, слюду) и термостабилизирующие добавки (например, окись железа, окись никеля, хелат меди, метионат меди) в обычно применяемых количествах. Целесообразно использовать 10вЂ”

100 вес. ч. наполнителя и 0,2 вЂ” 10 вес. ч. термостабилизирующей добавки на 100 вес. ч. полимера.

Предлагаемая композиция может быть приготовлена в виде двухкомпонентной системы:

I часть (полимерная) содержит полисилоксановый полимер с гидроксильными группами и различные целевые добавки;

II часть вЂ” структурирующий агент и катализатор отверждения;

I часть (полимерная) вЂ” полисилоксановый полимер, структурирующий агент и различные целевые добавки;

II часть вЂ” катализатор отверждения.

Композиция отверждается при комнатной температуре в течение 1 вЂ” 60 ч в зависимости от дозировки катализатора отверждения.

П р и м ер 1. Готовят композицию, содержащую, вес. ч.:

1 часть

Линейный полидиметилсилоксан с концевыми гидроксильными группами и вязкостью 4025 сП 100

Белая сажа марки У-333 35

Окись железа марки редоксайд 5

П часть

Катализатор 1,1-дихлор-3,3,5,5тетраметил-1-станна-3,5-дисила-4-оксациклогексан 0,56

Этнлсиликат-40 (ЭС-40) 3,46

I часть композиции и II часть, растворенную в 8 мл бензина, тщательно перемешивают в течение 2 вЂ” 3 мин.

Композицию отверждают при комнатной температуре в течение 11 ч и через 24 ч посПо примеру 1

II часть

Дибутилдилауринат олова (ДБДЛО) 4,2

ЭС-40 3,5

1 часть композиции и II часть, растворенную в 10 мл бензина, тщательно перемешивают.

Композицию отверждают в течение 10 ч и подвергают испытаниям, как описано в примере 1. Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 5. Готовят композицию состава, вес. ч.:

1 часть

Линейный диметилполисилоксан с концевыми гидроксильными группами вязкостью 6140 сП

Двуокись титана марки ТС

П часть

Катализатор 1,5

ЭС-40 3,6

1 часть композиции и II часть, растворенную в 10 мл гексана, тщательно перемешивают.

Композицию отверждают в течение 14 ч и подвергают испытаниям, как описано в примере 1. Результаты испытаний даны в таблице.

Катализатор 2,8

ЭС-40 3,5

1 часть композиции и П часть, растворенную в 13 мл толуола, тщательно перемешивают.

Композицию отверждают в течение 8 ч и испытывают, как описано в примере 1. Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 3. Готовят композицию следующего состава, вес. ч.: ! часть

Линейный диметилполисилоксан с концевыми гидроксильными группами и вязкостью 4025 сП 100

Белая сажа марки У-333 35

Окись железа марки редоксайд 5

Структурирующий агент ЭС-40 5

II часть

Катализатор, растворенный в 15 мл бензина 4,4

1 и Il части композиции тщательно перемешивают 2 вЂ” 3 мин.

Композицию отверждают в течение 3 ч и подвергают испытаниям, как описано в примере 1. Результаты испытаний приведены в таблице.

П р и и е р 4 (контрольный) . Готовят композицию состава, вес. ч.;

1 часть

43S286

Таблица С, в течение времени, Испытания при температуре, 300 за 500

330 за 24 350 за 24

300 за 20

300 за 24

Исходные физико-механические показатели

P с г

L !

230

150

120

190

130

180

140

240

180

120

110

120

110

220

200

195

130

190

120

260

170

120

110

140

190

210

170

140

180

160

100

190

195

180

150

130

190

140

110

438286

Пр одол>кение

Испытания при температуре, С, в течение времени, ч

Исходные физико-механические показатели

350 за 24

300 за 24 330 за 24

300 за 20

300 за 500

230

280

270

220

240

220

210

190

0,5

1,5

100

0,3*

1,0

100

П р и м е ч а н и е: 250 С за 24 ч;

P вЂ” прочность на разрыв, кгс/см ;

L вЂ” относительное удлинение, о;

l вЂ” остаточное удлинение, У,.

II часть

100

0,2

II часть

Пример 6 (контрольный) . Готовят следующую композицию, вес. ч.:

1 часть

По примеру 5

ДБДЛО 3

ЭС-40 3,75

I часть композиции и II часть, растворенную в 10 мл гексана, тщательно перемешивают. Отверждают в течение 18 ч и подвергают испытаниям, как описано в примере 1. Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 7. Готовят композицию состава, вес. ч.:

1 часть

Линейный сополимер диметилполисилоксана и метилу-трифторпропилполисилоксана с 50 мол. % метил-1>-трифторпропильными звеньями с концевыми гидроксильными группами и вязкостью 31500 сП

Аэросил марки А-300

Хелат меди

Катализатор 3,1

ЭС-40 5,5

1 часть композиции и II часть, растворенную в 7,5 мл бензина, тщательно перемешивают. Композицию отверждают в течение 48 ч и подвергают испытаниям, как описано в примере . Результаты испытаний приведены в таблице, Пример 8 (контрольный) . Готовят композицию следующего состава, вес. ч.:

1 часть

По примеру 7

ДБДЛО 3,1

ЭС-40 5,5

I часть композиции и II часть, растворенную в 7,5 мл бензина, тщательно перемешивают. Композицию отверждают в течение

40 ч и подвергают испытаниям, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице.

45 Пример 9. Готовят композицию состава, вес. ч.:

1 часть

Линейный сополимер диметилполисилоксана с метилфенилполисилоксаном, содержащим (10 /о метилфенилсилоксановых звеньев, с концевыми гидроксильными группами и вязкостью 11400 сП 100

Молотая слюда 20

55 Окись никеля 2

II часть

Катализатор 2,4

Тетраэтоксисилан 3,7

60 1 часть композиции и II часть, растворенную в 8,5 мл бензина, тщательно перемешивают. Композицию отверждают в течение

15 ч и подвергают испытаниям, как описано в примере 1. Результаты испытаний приведе65 ны и таблице.

438286

Катализатор

ЭС-40

4,5

II часть

100

Пример 10 (контрольный) . Готовят следующую композицию, вес. ч.:

1 часть

По примеру 1

П часть

ДБДЛО 2,4

Тетраэтоксисилан 3,7

1 часть композиции и II часть, растворенную в 8,5 мл бензина, тщательно перемешивают. Композицию отверждают в течение

13 ч и подвергают испытаниям, как описано в примере 1, Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 11. Готовят композицию следующего состава, вес. ч.:

1 часть

Линейный диметилполисилоксановый полимер, содержащий

0,1 мол. о/о винильных групп, с концевыми гидроксильными группами и вязкостью 58600 сП 100

Белая сажа У-333 20

Молотая слюда 30

Метионат меди 0,5

II часть

1 часть композиции и II часть, растворенную в 10,5 мл бензина тщательно перемешивают. Композицию отверждают в течение

14 ч и подвергают испытаниям, как описано в примере 1. Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 13. Готовят композицию состава, вес. ч.:

1 часть

Линейный сополимер диметилполисилоксана и метил-у-цианпропилполисилоксан, содержащий (50 мол. /о метил-у-цианпропильных звеньев с концевыми гидроксильными группами и вязкостью 17200 сП

Двуокись титана марки ТС

I I часть

Катализатор 3

ЭС-40 5

1 часть композиции и раствор II части композиции в 14 мл бензина тщательно перемешивают. Композицию отверждают в течение

30 ч и подвергают испытаниям, как описано в примере 1. Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 14 (контрольный). Готовят композицию состава, вес. ч.:

1 часть

По примеру 13

II часть

ДБДЛО 3

ЭС-40 5

1 часть композиции и раствор II части в

14 мл бензина тщательно перемешивают.

Композицию отверждают в течение 40 ч и подвергают испытаниям, как описано в при15

25 мере 1. Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 15. Готовят следующую композицию, вес, ч.:

1 часть

Линейный диметилполисилоксановый полимер с концевыми гидроксильными группами мол. вес

250000 100

Аэросил марки А-300 10

Окись железа марки редоксайд 5

II часть

Катализатор 2,3

ЭС-40 2,45

B 100 вес. ч. линейного полимера с концевыми гидроксильными группами мол. вес

250000, растворенного в 100 мл толуола, диспергируют 10 вес, ч. аэросила марки А-300 и

5 вес. ч. окиси железа редоксайд. Затем эту часть композиции тщательно перемешивают с

II частью композиции, растворенной в 10 мл толуола. Композицию отверждают в течение

4,5 ч и испытывают, как описано в примере 1.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 16 (контрольный) . Готовят композицию следующего состава, вес. ч.:

1 часть

По примеру 15

ДБДЛО 2,3

ЭС-40 3

1 часть композиции, полученную, как описано в примере 15, и II часть, растворенную в

10 мл толуола, тщательно перемешивают.

Композицию отверждают в течение 6 ч и испытывают. Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 17. Готовят композицию состава, вес. ч.:

I часть

Линейный диметилполисилоксан с концевыми гидроксильными группами и вязкостью

72000 сП

II часть

Катализатор 1,5

ЭС-40 3

1 часть композиции и раствор II части композиции в 7 мл бензина тщательно перемешивают. Композицию отверждают в течение 15 ч и подвергают испытаниям, как описано в примере 1. Результаты испытаний приведены в таблице, Пример 18 (контрольный). Готовят следующую композицию, вес. ч,:

1 часть

По примеру 17

II часть

ДБДЛО 1,5

ЭС-40 3

1 часть композиции и II часть, растворенную в 7 мл бензина, тщательно перемешивают. Отверждают в течение 20 ч и испытыва-. ют, как описано в примере 1. Результать1 приведены в таблице, 438286

Формула изобретения

10 е.н 2 61

)n й4 с1

Составитель Т. Хороших

Техред Л. Гладкова Корректоры: Л. Денискина и E. Мохова

Редактор Л. Герасимова

Заказ 1372/1 Изд. № 268 Тираж 655 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2

Таким образом, кремнийорганическая композиция холодного отверждения, согласно предлагаемому изобретению, обладает повышенной устойчивостью в отвержденном состоянии к термостарению при температурах

300 С и выше по сравнению с известными композициями.

1. Композиция холодного отверждения на основе диорганосилоксанового полимера с концевыми гидроксильными группами, структур ирующего агента вЂ” полиалкоксисилана или полиалкоксисилоксана, оловоорганического катализатора отверждения и наполнителей, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости вулканизатов к термостарению при повышенных температурах, в каче. стве катализатора отверждения взят 1,1-дихлор-3,3,5,5-тетраметил - 1 - станна-3,5-дисила-4-оксациклогексан формулы газо бн г

Ю 1

Нас он, Г,, 15 2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что катализатор взят в количестве 0,5вЂ”

5 вес. ч. на 100 вес. ч. полимера.