Патент на изобретение №2196154

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2196154 (13) C2
(51) МПК 7
C08L83/04, C08G77/06, C08G77/42, C09K3/10
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 18.04.2011 – действует

(21), (22) Заявка: 2000132563/04, 26.12.2000

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

26.12.2000

(45) Опубликовано: 10.01.2003

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
SU 757555 А, 23.08.1980. МАСЛОВ И.П. Химические добавки к полимерам. – М.: Химия, 1981, с.163 и 164. RU 2135529 С1, 27.08.1999. RU 2142478 С1, 10.12.1999. US 5605955 А1, 25.02.1997.

Адрес для переписки:

107005, Москва, ул. Радио, 17, ВИАМ, Г.И.Савельевой

(71) Заявитель(и):

Государственное предприятие Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов

(72) Автор(ы):

Афанасенкова З.М.,
Холод С.А.,
Голенко Т.Г.,
Каблов Е.Н.,
Костельцев В.В.,
Минаков В.Т.,
Кисин К.В.,
Романихин В.Б.,
Иванова Л.С.,
Гринблат М.П.

(73) Патентообладатель(и):

Государственное предприятие Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов

(54) ТЕРМОСТОЙКАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ СИЛОКСАНОВОГО БЛОКСОПОЛИМЕРА


(57) Реферат:

Термостойкая композиция на основе силоксанового блоксополимера, включающая минеральный наполнитель, антиструктурирующую добавку и вулканизующий агент, которая содержит блоксополимер, состоящий из жесткого фенилсесквиоксанового блока структуры

где m = 2-3, и гибкого блока – диметилфенилсилоксанового олигомера структуры

где n = 20-30, а, b – от 0 до 30 мол.% при мольном соотношении гибкого и жесткого блоков 1-2, а в качестве вулканизующего агента – дифенилгуанидин, при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: силоксановый блоксополимер 100,0, минеральный наполнитель 27-32, антиструктурирующая добавка 8-10, вулканизующий агент 1,5-2,0. Техническим результатом является повышение термостойкости композиции до 450-500oС и создание на их основе уплотнительных материалов, работающих в интервале температур от -60 до 500oС. 1 з. п.ф-лы, 2 табл.


Изобретение относится к композициям на основе силоксановых блоксополимеров и может быть использовано в авиационной, двигателестроительной и других отраслях промышленности для получения уплотнительных материалов (прокладки, кольца), работающих в интервале температур от -60 до 500oС.

Известна термостойкая композиция на основе силоксанового блоксополимера, содержащего сесквиоксановые сегменты (US 5605955). Однако она имеет недостаточные эластические свойства, особенно в высоконаполненных рецептурах, что ограничивает ее применение в резиновых материалах.

Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является композиция на основе силоксанового блоксополимера, полученного реакцией поликонденсации в среде органического растворителя и содержащего фенилсилсесквиоксановые блоки структуры

где R=С6H5, m=3-10,
и диорганосилоксановые блоки структуры

где R=СН3, С6Н5, N=160-250,
при мольном соотношении полифенилсилсесквиоксана и полидиорганосилоксана 2-6:1 (RU 2135529), включающая также минеральный наполнитель и вулканизующий агент.

Данная композиция имеет хорошие физико-механические свойства до и после воздействия высоких температур, но ее термостойкость не превышает 300oС.

Техническая задача изобретения – повышение термостойкости предлагаемой композиции до 450-500oС.

Поставленная техническая задача достигается тем, что предложена термостойкая композиция на основе силоксанового блоксополимера с жесткими фенилсилсесквиоксановыми блоками структуры:

где m=2-3,
и в качестве гибкого блока – диметилдифенилфенилсилоксановые олигомеры структуры:

где n= 20-30, а, в – от 0 до 30 мол.% при мольном соотношении гибкого и жесткого блоков 1-2; а также включающая минеральный наполнитель, антиструктурирующую добавку и в качестве вулканизующего агента – дифенилгуанидин, при следующем содержании компонентов, вес. ч.:
Силоксановый блоксополимер – 100,0
Минеральный наполнитель – 27-32
Антиструктурирующая добавка – 8-10
Вулканизующая добавка – дифенилгуанидин – 1,5-2,0
В качестве минерального наполнителя в композиции используется аэросил, технический углерод, белая сажа или их сочетание; в качестве антиструктурирующей добавки – ,-диметилсилоксандиол.

Авторами установлено, что применение в композиции блоксополимера с повышенным содержанием фенильных звеньев как в гибком, так и в жестком блоках приводит к повышению ее термостойкости. Использование дифенилгуанидина в качестве вулканизующего агента вместо традиционно применяемых перекисных соединений также способствует увеличению термоокислительной стабильности композиции из-за образования более термически устойчивых поперечных связей в макромолекулах.

Примеры осуществления
Термостойкую композицию изготавливают на вальцах следующим образом. Смешивают каучук с аэросилом и антиструктурирующей добавкой – ,-диметилсилоксандиолом, вводят тех. углерод; полученную смесь прогревают в термостате при 250oС в течение 30 минут, а затем, охладив ее до комнатной температуры (15-20 минут), вводят вулканизующий агент – дифенилгуанидин. Полученную композицию вулканизуют в гидравлическом прессе при температуре 1705oС в течение 40 минут и термостатируют в воздушной среде при 300oС в течение 40 часов.

По описанной технологии получены 3 состава, приведенные в табл. 1. Свойства композиций представлены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, предлагаемые композиции сохранили свою эластичность после старения при температурах 450 и 500oC в отличие от композиции-прототипа.

Использование предлагаемой композиции для изготовления резинотехнических деталей позволит значительно увеличить ресурс их работы в воздушной среде при высоких температурах и увеличить верхний температурный предел работоспособности до 500oC.

Формула изобретения


1. Термостойкая композиция на основе силоксанового блоксополимера, включающая минеральный наполнитель и вулканизующий агент, отличающаяся тем, что она содержит блоксополимер, состоящий из жесткого фенилсесквиоксанового блока структуры

где m = 2-3 и гибкого диметилфенилсилоксанового блока структуры

где n = 20-30, а, b – от 0 до 30 мол. % при мольном соотношении гибкого и жесткого блоков 1-2, дополнительно содержит антиструктурирующую добавку – ,-диметилсилоксандиол и в качестве вулканизующего агента – дифенилгуанидин, при следующем соотношении компонентов, вес. ч. :
Cилоксановый блоксополимер – 100,0
Минеральный наполнитель – 27 – 32
Антиструктурирующая добавка – 8 – 10
Вулканизующий агент – 1,5 – 2,0
2. Термостойкая композиция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве минерального наполнителя используется аэросил, технический углерод или их сочетание.

РИСУНКИ

Рисунок 1

Categories: BD_2196000-2196999