Герметизирующий состав на основе базового полимера с концевой меркаптогруппой/эпоксидной композиции и способ его отверждения посредством фотолатентного катализатора - RU2017131880A

1. Герметизирующий состав для покрытия поверхности, отличающийся тем, что:

он состоит из смеси из в основном неотвержденной базовой массы и отверждающего вещества, которое содержит по меньшей мере одну эпоксидную композицию,

при этом базовая масса содержит базовый полимер, с концевой меркаптогруппой, на основе простого полиэфира, политиоэфира, политиоэфирсульфида, полисульфида, их сополимеров и/или их смесей,

при этом базовая масса, отверждающее вещество, или и то, и другое, содержат по меньшей мере один фотоинициатор на основе стерически затрудненного содержащего азот органического основания, и,

в результате действия высокоэнергетичного актиничного излучения, по меньшей мере один фотоинициатор отщепляет по меньшей мере один радикал на молекулу, основанную на содержащем азот органическом основании, из которого образуется содержащее азот органическое основание, которое имеет значение pKa сопряженной кислоты, которое составляет приблизительно 6-30, которое действует в качестве активного катализатора отверждения базовой массы.

2. Герметизирующий состав по п.1, отличающийся тем, что он имеет время отверждения до отлипа, в соответствии со стандартом DIN 65262-1, в диапазоне от 0,01 до 10 минут, после начала высокоэнергетичного актиничного облучения.

3. Герметизирующий состав по п.1 или 2, отличающийся тем, что базовая масса по сути основана по меньшей мере на одной жидкой композиции простого полиэфира, который имеет на концах молекулы одну соответствующую меркаптогруппу, и который необязательно содержит примерно до 50 мол. % дисульфидных групп в молекуле (политиоэфирсульфид).

4. Герметизирующий состав по п.3, отличающийся тем, что базовая масса, в дополнение к по меньшей мере одной жидкой композиции политиоэфира, содержит по меньшей мере одну содержащую сульфид композицию, с процентным содержанием из расчета базовой массы, составляющим до 80 мас. %.

5. Герметизирующий состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что базовый полимер содержит полисульфидные полимеры с концевыми меркаптогруппами и/или политиоэфир с концевыми меркаптогруппами и/или политиоэфирсульфид с концевыми меркаптогруппами, которые, с одной стороны, содержат длинноцепочечные полимеры с молекулярной массой, находящейся в частности в диапазоне от 2500 до 6000 г/моль, в частности предпочтительно в диапазоне от 3300 до 5000 г/моль и, с другой стороны, короткоцепочечные полимеры с молекулярной массой, находящейся в частности в диапазоне от 500 до 2500 г/моль, в частности предпочтительно в диапазоне от 800 до 1500 г/моль, где соотношение длинноцепочечных полимеров к короткоцепочечным полимерам предпочтительно находится в диапазоне от 25:1 до 0,5:1, от 20:1 до 2:1 или от 14:1 до 8:1.

6. Герметизирующий состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что базовый полимер содержит пропорцию меркаптана, относящегося к реакционноспособным SH-группам, относительно общего количества базового полимера, в диапазоне от 0,5 до 10 мас. %, от 0,8 до 8 мас. % или от 1,2 до 7 мас. %, общее содержание серы в диапазоне от 1 до 50 мас. %, от 5 до 45 мас. % или от 12 до 36 мас. %, и среднее количество функциональных групп реакционноспособных концевых групп меркаптогрупп, на молекулу, в диапазоне от 1,5 до 2,5 или от 1,9 до 2,2.

7. Герметизирующий состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что по меньшей мере одна эпоксидная композиция основана на эпоксиноволачных смолах, эпоксидных смолах на основе бисфенола А и/или эпоксидных смолах на основе бисфенола F.

8. Герметизирующий состав по п.7, отличающийся тем, что по меньшей мере одна эпоксидная композиция основана на эпоксидных смолах на основе бисфенола А, с эпоксидной эквивалентной массой в диапазоне от 170 до 200 г/экв, на эпоксидных смолах на основе бисфенола F, с эпоксидной эквивалентной массой в диапазоне от 150 до 180 г/экв и/или основана на эпоксиноволачныых смолах, с эпоксидной эквивалентной массой в диапазоне от 160 до 220 г/экв.

9. Герметизирующий состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что по меньшей мере одна эпоксидная композиция содержит 1,4-бутандиолдиглицидиловый эфир, 2-этил-гексил-глицидиловый эфир и/или 1,6-гександиолпдиглицидиловый эфир (реакционноспособное разбавляющее вещество).

10. Герметизирующий состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что присутствует молярный избыток эпоксидной композиции в диапазоне от 1,05 до 2, в отношении 1 моля реакционноспособных SH-групп, относительно общего количества базового полимера с концевой меркаптогруппой.

11. Герметизирующий состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что значение pKa сопряженной кислоты содержащего азот органического основания, которое действует в качестве активного катализатора отверждения базовой массы, находится в диапазоне от 7 до 28, предпочтительно от 8 до 26, в частности предпочтительно в диапазоне от 9 до 20, и наиболее предпочтительно в диапазоне от 10 до 15.

12. Герметизирующий состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что по меньшей мере один фотоинициатор представляет собой стерически затрудненный третичный амин, стерически затрудненный амидин и/или стерически затрудненный гуанидин.

13. Герметизирующий состав по п.12, отличающийся тем, что по меньшей мере один фотоинициатор добавляют в количестве, которое соответствует пропорции 0,05-5 мас. %, предпочтительно находится в диапазоне от 0,1 до 4 мас. %, и особенно предпочтительно в диапазоне от 1 до 3 мас. % третичного амина и/или амидина и/или гуанидина, относительно герметизирующего состава.

14. Герметизирующий состав по п.12 или 13, отличающийся тем, что по меньшей мере один фотоинициатор является фотолатентным 1,5-диазабицикло[4.3.0]нон-5-ен (ДБН), фотолатентным 1,8-диазабицикло[5.4.0]ундец-7-ен (ДБУ), фотолатентным ТМГ (тетраметилгуанидин) и/или фотолатентным триэтилендиамин(1,4-диазабицикло[2.2.2]октаном).

15. Герметизирующий состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он содержит дополнительный, свободный катализатор, который предпочтительно представляет собой свободное содержащее азот органическое основание со значение pKa сопряженной кислоты в диапазоне от 6 до 30, в частности предпочтительно свободный третичный амин и/или свободный амидин и/или свободный гуанидин, предназначенный для глубокого отверждения.

16. Герметизирующий состав по п.15, отличающийся тем, что свободный катализатор представляет собой 1,4-диметилпиперазин, N-метилморфолин, 2,2'-диморфолинодиэтилэфир, трис-(диметиламинометил-фенол), триэтилендиамин и/или ТМГ, предпочтительно триэтилендиамин и/или ТМГ.

17. Герметизирующий состав по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он содержит фотосенсибилизатор, для того чтобы настраивать длину(-ы) волны поглощения герметизирующего состава определенным образом.

18. Способ покрытия поверхности герметизирующим составом, отличающийся тем, что поверхность покрывают герметизирующим составом по любому из предыдущих пунктов, причем герметизирующий состав облучают высокоэнергетичным актиничным излучением, и затем герметизирующий состав отверждается.

19. Способ по п.18, отличающийся тем, что высокоэнергетичное актиничное излучение имеет длину волны в диапазоне от 315 до 600 нм.

20. Способ по любому из пп.18 или 19, отличающийся тем, что отверждение осуществляется при комнатной температуре или при температуре в диапазоне от 10 до 40, предпочтительно от 15 до 30°С.

21. Летательный аппарат, содержащий элементы, которые герметизируют герметизирующим составом по любому из пп.1-17.

22. Применение герметизирующего состава по любому из пп.1-17, для создания и для обслуживания аэрокосмических транспортных средств, автомобилей и железнодорожных транспортных средств, в кораблестроении, в машиностроении, в гражданском строительстве, а также в качестве заливочной смолы или для получения заливочных смол для электротехнической и электронной промышленности.

23. Применение способа по любому из пп.18-20 в транспортной промышленности, например, в автомобильной промышленности, в секторе строительства железнодорожного транспорта, в кораблестроении, при создании летательных аппаратов или в космической отрасли, в машиностроении, в гражданском строительстве или для изготовления мебели.