Герметик
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е 753884
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 03.05.78 (2l ) 2625713/05-23 (51 ) Щ. Кд. б
С 09 К 3/10
С 09 Л 3/16 с присоединением заявки №
Гасударственный комитет (23) Приоритет ла делам изобретений и открытий
Опубликовано 07.08.80. Бюллетень ¹ 29
Дата опубликования описания 07.08. 80 (53) УДК668.395, .7(088.8) О. A. Муцров, В. С. Сухов, К. B. Вайкуле, А. Г. Синайский, Л. A. Ростовцева и И. A. Михайлова (72) Авторы изобретения
Центральный научно-исследовательский институт технологии судостроения и Воронежский технологический институт
{71) Заявители (54) ГЕРМЕТИК
Изобретение относится к области получения герметиков на основе полициенуретанциэпоксицов и низкомолекулярных эпоксицных смол, которые могут найти применение, например, в судостроительной про5 мышленности.
Известны клеевые композиции, содержащие полициенуретанциэпоксиц ПДИ-ЗАК, эпоксидно-анилиновую смолу и отвердителн t 0
Однако эти составы обладают нецостаточно высокими прочностными и. ацгезионнымн свойствами. 15
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному герметику является композиция состоящая из эпоксицной циановой смолы щ марки ЭД-5 или ЭД-6 и полициенуретанциэпоксица в соотношениях 5:95-95:5 и аминного отверцителя, принятая авторами за прототип (2) .
Оцнако указанная композиция татеже облацает невысокими прочностными и ацгезионными свойствами.
Целью изобретения является повышение прочностных и ацгезионных свойств.
Цель цостигается тем, что герметик, включающий эпоксидную циановую смолу, поли циенуретанциэпоксиц и аминн ый отверцитель, в качестве отверцителя соцержит смесь 50%-ного. раствора м-фениленциамина в продукте взаимоцействия ангис роформальцегицанилина с этаноламином и продукта взаимоцействия этиленциамина с фенолом и формальцегицом и дополнительно продукт взаимодействия бутациенового гицроксилсодержащего телехелатного регулярного каучука, толуиленциизоцианата и глицицола, а в качестг наполнителя — сажу при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Полициенуретанциэпоксиц 100
Эпоксидная циановая смола 60-100
75 3884
4 вия этиленциамина с Фенолом и формальцегицом 7,1-12,6
Сажа 0,5- 1,0
Процукт взаимодействия бутациенового гицроксилсоцержашего телехелатного регулярного каучука, толуилендиизоцианата и глицицола (полимер ГТР-ЗА) при нормальной температуре прецставляет собой сильновязкую массу с вязкостью при
1О 25 С 1500-2000 пуаз и содержанием эпоксицных групп 3,5%, следующего строения:
5-120
7, 1-12,6
Сн СН
СН,-СИ-СН2-CONN-R CONN-СН -СН -СН -С-(CH2-СН-СН-CN 1 -С -СН -СН -CN -СОНН-R-CONN-CH -CH-СН о, г г 2 2 2 г 2п г 2 2 „ 2, 2
О 0 СН CH О O О
Количество отверцителей рассчитывается по содержанию эпоксицных групп в эпоксидной смоле и полидиенуретанциэпок- 4О сидах.
Сажа вводится в герметик как краситель и указанные пределы обеспечивают
45 требуемую окраску.
Примеры осуществления изобретения.
Пример 1, При комнатной температуре смешивают 120 г полимера
ГГР-ЗА, 60 r эпоксидной смолы ЭД-20 и 100 полициенуретанциэпоксица ПДИЗАК. Содержание эпоксицных групп в полимере ГТР-35, 3,23% в ПДИ-ЗАК
2,6%. Затем добавляют 8,8 г раствора м-фениленциамина в продукте взаимодействия анги цроформальцегицанилина с эта55 ноламином (отверцитель 40АФ) и 8,8 r продукта взаимодействия этиленциамина с фенолом и формальдегидом (отверцитель
Предел прочности при разрыве, кгс/см 92,8
Остаточное удлинение, % 6
Относительное удлинение, 116
Прочность связи со ст. 3 при отслаивании, кгс/см
5,5
Продукт взаимоцействия бутациенового гицроксилсоаержашего телехелатн
ro регулярного каучука, толуиленциизоцианата и глицицола
50%-ный раствор м-фенилен диамина в продукте взаимоцействия ангицроформальцегиданилина с этаноламином продукт взаимоцейстгце tl =,27-33
Предельные концентрации эпоксидной смолы ЭД-20 определяются в данном случае технологическими свойствами получаемой смеси и физико-механическими свойствами отвержценного герметика, а именно, так как компоненты смешиваются при комнатной температуре, то качество смешения зависит от вязкости смеси — указанный нижний предел количества эпоксицной смолы обеспечивает равномерное перемешивание при максимальном содержании полимера ГТР-ÇA, который при нормальных условиях представляет собой вязкую массу. Верхний предел опрецеляется твердостью получаемого герметика и он вы, бран с таким расчетом, чтобы твердость не превышала 90 ец. по ТМ-2.
АФ-2), 1 r сажи. Композицией заполняют металлическую форму размером 140 х120 2 мм с целью получения образцов цля опрецеления предела прочности при разрыве (ГОСТ 21751-76). Прочность связи с металлом при отслаивании определяют по ГОСТ 21981-76 и прочность связи с металлом при равномерном отрыве по ГОСТ 209-62. Композицию отвержцают в течение 48 ч при 20 С.
После отверждения герметик имеет следующие показатели:
Предел прочности при разрыве, кгс/см 76,5
Относительное удлинение, % 102
Остаточное уцлинение, % 10
Прочность связи со ст. 3 при отслаивании,кгс/см 5,7
Прочность связи со ст. 3 при равномерном отрыве, к го/см 2 93,7
Твердость по ТМ-2 86
Пример 2, При тех же условиях, что и в примере 1, смешивают 100 г полимера ГТР-ЗА; 80 r эпоксицной смолы
ЭД-20, 100 ПДИ-ÇAK, 20,4 r отверцителя 40АФ, 10,4 r отверцителя АФ-2, 1 r сажи. Режим отверждения и метоцы испытания те же, что в примере 1. После отверждения герметик имеет следующие о показатели:
75 3884
44,8
42,0
40,2
0,1 имеет сле71,7
4,9
Про чность связи со ст. 3 при равномерном отрыве, кгсlсм 105,3
Твердость по TM-2 85
Пример 3. При тех же условиях что и в примере 1, смешивают 5 г полимера ГТР-ЗА, 100 г эпоксидной смолы
ЭД-20, 100 г ПДИ-ЗАК, 10,8 г отвердителя 40АФ, 10,8 г отвердителя АФ-2
0,5 г сажи. Режим отверждения и мето10 ды испытания те же, что и в примере 1.
После отверждения герметик имеет следующие показатели.
Предел прочности при разрыве, кгсlсм2
Относительное удлинение,%
Остаточное удлинение, %
Прочность связи со ст. 3 при равномерном отрыве, кгс/см . и
Прочность связи со ст. 3 при отслаивании, кгсlсм 0,5
Твердость по TM-2 70
Пример 4. При тех же условиях, 25 что и в примере 1, смешивают 5 г полимера ГТР-ÇA, 60 г эпоксидной смолы ЭД20, 100 r ПДИ-ЗАК, 7,1 отвердителя
40АФ, 7,1 г отвердителя АФ-2, 1 r сажи. Режим отверждения и методы испытания те же, что и в примере 1. После от30 верждения герметик имеет следующие показатели:
Предел прочности при разрыве, кгсlсм
32,4
Остаточное удлинение,% 0
Относительное удлинение, % 64
Прочность связи со ст. 3 при отслаивании, кгс/см 1,4
Прочность связи ст. 3 при равномерном отрыве, 32,6
Твердость по ТМ-2 62
Пример 5. При тех же условиях, что и в примере 1, смешивают 120 г полимера ГТР-ЗА, 100 г эпоксидною смолы 45
ЭД-20, 100 г ПДИ 3АК, 12,6 r отвердителя 40АФ, 12,6 г отвердителя АФ-2, 0,5 r сажи. Режим отверждения и методы . испытания те же, что и в примере 1.
После отверждения герметик дующие показатели:
Предел прочности при разрыве, кгс/см
Остаточное удлинение, %
Относительное удлинение, %
Прочность связи со ст. 3 при отстаивании, кгсlсм
Прочность связи rо ст. 3 пр и рави о мери ом отр ыв е, к гсlсм 93,5
Твердость по ТМ-2 90
Контрольный пример: 100 г ПДИ-ЗАК, 60 r ЭД-20, 7 r отвердителя 40АФ, 7 r отвердителя АФ-2, 1 г сажи приготовленная в тех же условиях и испытанная теми 1 же методами, что и в примере 1, имеет сле цующие и ок аз а тели:
Предел прочности при разрыве, кгсlсм 279
Отнссительное удлинение, % 64
Остаточное удлинение, % 0
Прочность связи со ст, 3 при отслаивании, кгсlсм 0,1
Прочность связи со ст. 3 при отрыве, кгсlсм 21,9
Твердость по TM-2
Контрольнь1й пример: Композиция состава
100 г ПДИ 3АК, 100 г ЭД-20; 10,7 г отвердителя 40АФ, 10,7 г отвердителя
АФ-2, 1 г сажи, приготовленная в тех же условиях и испытанная теми же методами, что и в примере 1, имеет следующие показатели;
Предел прочности при разрыве, кгсlсм 38,3
Относительное удлинение, % 32
Остаточное удлинение, % 0
Прочность связи со ст. 3 при отслаивании, кгсlсм 0,2
Прочность связи со ст. 3 при равномерном отрыве, кгс/cM 26,9
Твердость по ТМ 2 68
Прототип: композиция состава 50в.
ПЙИ-ЗАК, 50 в.ч. эпоксидной диановой смолы, приготовленная в тех же условиях и испытанная теми же методами, что и в примере 1, имеет следующие показатели:
Предел прочности при разрыве, кгсlсм
2.
Предел прочности при равномерном отрыве, кгсlсм
33
Прочность связи при отслаивании, кгс/см
Введение в композицию полимера ГТРЗА увеличивает предел прочности при разрыве, относительное удлинение в 1,5-2 раза, прочность связи со ст. 3 при отслаивании возрастает от 0,2 кгсlсм до
5,7 кгсlсм, прочность связи со сталью ст. 3 при равномерном отрыве увеличивается в 3-Ф раза. Указанные преимущества позволяет увеличить срок службы изделий.
753884
7, 1-12,6
Составитель Г. Сошина
Редактор Л. Курасова Техред Н. Граб Корректор И, Муска
Заказ 4842/2 1 Тираж 725 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Noc»aa, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
Герметик, включающий эпоксидную диановую смолу, полидиенуретандиэпоксид и аминный отвердитель, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения прочностных и адгезионных свойств, в качестве отвердителя он содержит смесь
50%-ного раствора м-фенилендиамина в о продукте взаимодействия ангидроформальдегиданилина с этаноламином и продукта взаимодействия этилендиамина с фенолом и формальдегидом и дополнительно продукт взаимодействия бутадиенового гидроксилсодержащего телехелатного регулярйого каучука, толуилендиизоцианата и глицид(>ла, а в качестве наполнителя — сажу прн, следующем соотношении компонентов> вес.чй: то
Полидиенуретандиэпоксид 100
Эпоксидная диановая смола 60-100
Продукт взаимодействия бутадиенового гидроксилсодержащего телехелатного регулярного каучука, толуиленциизоцианата и глицидола 5-120
50%-ный раствор м-фенилендиамина в продукте взаимодействия ангидроформальдегиданилина с этаноламином
Продукт взаимодействия этилендиамина с фенолом и формальдегидом 7э1-12в6
Сажа 0,5-1,0
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство ССОР № 391156, кл, С 09 д 3/00, 25. 07.78.
Авторское свидетельство СССР
N 231796, кл. С 08 1i 63/08, 28.11.68 (прототип).