Герметики и композиции низкой плотности для аэрокосмической отрасли - RU2019127105A
Код документа: RU2019127105A
Формула
1. Композиция герметика аэрокосмического назначения , включающая:
от 50 мас.% до 70 мас.% простого политиоэфирного форполимера с концевыми тиольными группами, где простой политиоэфирный форполимер с концевыми тиольными группами включает химическую структуру Формулы (1):
где
каждый R1 может независимо включать C2-10 н-алкандиильную группу, C3-6 разветвленную алкандиильную группу, C6-8 циклоалкандиильную группу, C6-10 алканциклоалкандиильную группу, гетероциклическую группу или -[(-CHR3-)p-X-]q-(CHR3)r- группу, где каждый R3 может содержать водород или метил;
каждый R2 может независимо включать C2-10н-алкандиильную группу, C3-6 разветвленную алкандиильную группу, C6-8 циклоалкандиильную группу, C6-14 алканциклоалкандиильную группу, гетероциклическую группу или -[(-CH2-)p-X-]q-(CH2)r- группу;
каждый X может независимо включать O, S, и -NR-, где R может включать водород или метил;
m находится в диапазоне от 0 до 50;
n является целым числом в диапазоне от 1 до 60;
p является целым числом в диапазоне от 2 до 6;
q является целым числом в диапазоне от 1 до 5; и
r является целым числом в диапазоне от 2 до 10;
от 15 мас.% до 21 мас.% полиэпоксида; и
от 35 об.% до 55 об.% наполнителя низкой плотности, при этом
наполнитель низкой плотности характеризуется удельным весом меньше 0,1; и
наполнитель низкой плотности содержит микрокапсулы низкой плотности, содержащие покрытие из аминопластовой смолы;
аминопластовая смола содержит меламиноформальдегидную смолу или карбамидоформальдегидную смолу; и
микрокапсулы низкой плотности с покрытием характеризуются удельным весом в диапазоне от 0,03 до 0,06, при этом удельный вес определяется согласно ASTM D1475;
при этом мас.% рассчитан на основе общей массы композиции и об.% рассчитан на основе общего объема композиции, и
композиция характеризуется удельным весом меньше 0,9 при том, что удельный вес определяется согласно ASTM D1475 (измененному).
2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что после отверждения, отвержденная композиция соответствует или превышает требования для герметиков аэрокосмического назначения, как указано в AMS 3277 и/или AMS 3281.
3. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что характеризуется удельным весом в диапазоне от 0,65 до 0,85, при этом удельный вес определяется согласно ASTM D1475 (измененному).
4. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что полиэпоксид включает:
от 86 мас.% до 99 мас.% диглицидилового эфира бисфенола А с гидроксильными функциональными группами; и
от 1 мас.% до 11 мас.% новолачного полиэпоксида;
при этом мас.% рассчитан на основе общей массы полиэпоксида в композиции.
5. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что включает:
от 86 мас.% до 99 мас.% дифункционального полиэпоксида с гидроксильными функциональными группами; и
от 1 мас.% до 11 мас.% трифункционального полиэпоксида,
при этом мас.% рассчитан на основе общей массы полиэпоксида в композиции.
6. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что полиэпоксид включает:
от 86 мас.% до 99 мас.% диглицидилового эфира бисфенола A; и
от 1 мас.% до 11 мас.% новолачной эпоксидной смолы,
при этом мас.% рассчитан на основе общей массы полиэпоксида в композиции.
7. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что включает от 2,8 мас.% до 4,0 мас.% наполнителя низкой плотности; и
микрокапсулы низкой плотности с покрытием характеризуются удельным весом в диапазоне от 0,03 до 0,06, при том, что удельный вес определяется согласно ASTM D1475.
8. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно включает:
от 10 мас.% до 16 мас.% неорганического наполнителя;
от 1,8 мас.% до 3,8 мас.% промотора адгезии; и
от 0,2 мас.% до 3 мас.% активного разбавителя с функциональными эпоксигруппами,
при том, что мас.% рассчитан на основе общей массы композиции.
9. Композиция по п. 8, отличающаяся тем, что неорганический наполнитель включает осажденный карбонат кальция, гидратированный оксид алюминия, коллоидный диоксид кремния, гидроксид кальция, черную сажу или комбинацию из любых из вышеперечисленных.
10. Композиция по п. 8, отличающаяся тем, что промотор адгезии включает:
от 45 мас.% до 65 мас.% фенольного промотора адгезии; и
от 35 мас.% до 55 мас.% силана с функциональными аминогруппами,
при том, что мас.% рассчитан на основе общей массы промотора адгезии в композиции.
11. Композиция по п. 10, отличающаяся тем, что силан с функциональными аминогруппами включает:
от 40 мас.% до 60 мас.% силана с первичными функциональными аминогруппами; и
от 40 мас.% до 60 мас.% силана со вторичными функциональными аминогруппами;
при том, что мас.% рассчитан на основе общей массы силана с функциональными аминогруппами в композиции.
12. Композиция по п. 8, отличающаяся тем, что активный разбавитель с функциональными эпоксигруппами включает активный разбавитель с функциональными эпоксигруппами, который характеризуется средневесовой молекулярной массой от 100 Дальтон до 1000 Дальтон, при этом средневесовая молекулярная масса определяется гель-проникающей хроматографией с использованием полистирольного стандарта.
13. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что включает:
от 50 мас.% до 70 мас.% простого политиоэфирного форполимера с концевыми тиольными группами;
от 15 мас.% до 21 мас.% полиэпоксида;
от 2,5 мас.% до 4,0 мас.% наполнителя низкой плотности, при этом наполнитель низкой плотности характеризуется удельным весом в диапазоне от 0,01 до 0,09, и удельный вес определяется согласно ASTM D1475;
от 10 мас.% до 16 мас.% неорганического наполнителя;
от 1,8 мас.% до 3,8 мас.% промотора адгезии; и
от 0,2 мас.% до 3 мас.% активного разбавителя с функциональными эпоксигруппами,
при этом мас.% рассчитан на основе общей массы композиции.
14. Композиция по п. 13, отличающаяся тем, что
полиэпоксид включает диглицидиловый эфир бисфенола А и новолачную эпоксидную смолу, при этом композиция включает:
от 10 мас.% до 25 мас.% диглицидилового эфира бисфенола А; и
от 0,2 мас.% до 2 мас.% новолачной эпоксидной смолы; и
промотор адгезии включает фенольный промотор адгезии и силан с функциональными аминогруппами, при этом композиция включает:
от 1 мас.% до 3 мас.% фенольного промотора адгезии; и
от 0,5 мас.% до 2 мас.% силана с функциональными аминогруппами;
при этом мас.% рассчитан на основе общей массы композиции.
15. Композиция по п. 14, отличающаяся тем, что силан с функциональными аминогруппами включает силан с первичными функциональными аминогруппами и силан со вторичными функциональными аминогруппами, при этом композиция включает:
от 0,4 мас.% до 0,9 мас.% силана с первичными функциональными аминогруппами; и
от 0,4 мас.% до 0,9 мас.% силана со вторичными функциональными аминогруппами,
при этом мас.% рассчитан на основе общей массы композиции.
16. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что включает:
от 50 мас.% до 70 мас.% простого политиоэфирного форполимера с концевыми тиольными группами;
от 15 мас.% до 21 мас.% полиэпоксида, при этом полиэпоксид включает диглицидиловый эфир бисфенола А и новолачную эпоксидную смолу, при этом композиция включает:
от 10 мас.% до 25 мас.% диглицидилового эфира бисфенола A, при том, что диглицидиловый эфир бисфенола A содержит боковые гидроксильные группы; и
от 0,2 мас.% до 2 мас.% новолачной эпоксидной смолы;
от 2,5 мас.% до 4,0 мас.% наполнителя низкой плотности, при том, что наполнитель низкой плотности характеризуется удельным весом в диапазоне 0,01 до 0,09, при этом удельный вес определяется согласно ASTM D1475;
от 10 мас.% до 16 мас.% неорганического наполнителя;
от 1,8 мас.% до 3,8 мас.% промотора адгезии, при том, что промотор адгезии включает фенольный промотор адгезии и силан с функциональными аминогруппами, при этом композиция включает:
от 1 мас.% до 3 мас.% фенольного промотора адгезии; и
от 0,5 мас.% до 2 мас.% силана с функциональными аминогруппами; и
от 0,2 мас.% до 3 мас.% активного разбавителя с функциональными эпоксигруппами, при том, что активный разбавитель с функциональными эпоксигруппами включает алифатический диглицидиловый эфир,
при этом мас.% рассчитан на основе общей массы композиции.
17. Отвержденный герметик, приготовленный с использованием композиции по п. 1.
18. Отвержденный герметик по п. 17, отличающийся тем, что соответствует или превышает требования для герметиков аэрокосмического назначения, как указано в AMS 3277 и/или AMS 3281.
19. Деталь, содержащая отвержденный герметик по п. 17.
20. Способ герметизации детали, включающий:
нанесение композиции по п. 1 по меньшей мере на одну поверхность детали; и
отверждение нанесенной композиции с целью герметизировать деталь.
21. Состав герметика, включающий первый компонент и второй компонент, в котором первый компонент содержит:
от 50 мас.% до 70 мас.% простого политиоэфира с концевыми тиольными группами, где простой политиоэфирный форполимер с концевыми тиольными группами включает химическую структуру Формулы (1):
где
каждый R1 может независимо включать C2-10 н-алкандиильную группу, C3-6 разветвленную алкандиильную группу, C6-8 циклоалкандиильную группу, C6-10 алканциклоалкандиильную группу, гетероциклическую группу или -[(-CHR3-)p-X-]q-(CHR3)r- группу, где каждый R3 может содержать водород или метил;
каждый R2 может независимо включать C2-10н-алкандиильную группу, C3-6 разветвленную алкандиильную группу, C6-8 циклоалкандиильную группу, C6-14 алканциклоалкандиильную группу, гетероциклическую группу или -[(-CH2-)p-X-]q-(CH2)r- группу;
каждый X может независимо включать O, S, и -NR-, где R может включать водород или метил;
m находится в диапазоне от 0 до 50;
n является целым числом в диапазоне от 1 до 60;
p является целым числом в диапазоне от 2 до 6;
q является целым числом в диапазоне от 1 до 5; и
r является целым числом в диапазоне от 2 до 10;
от 2,5 мас.% до 4,0 мас.% наполнителя низкой плотности, при этом,
наполнитель низкой плотности характеризуется удельным весом в диапазоне от 0,01 до 0,09, и удельный вес определяется согласно ASTM D1475;
наполнитель низкой плотности содержит микрокапсулы низкой плотности, включающие покрытие из аминопластовой смолы;
аминопластовая смола включает меламиноформальдегидную смолу или карбамидоформальдегидную смолу;
микрокапсулы низкой плотности с покрытием характеризуются удельным весом в диапазоне от 0,03 до 0,06, при этом удельный вес определяется согласно ASTM D1475; и
при этом мас.% рассчитан на основе общей массы первого компонента;
и
второй компонент содержит:
от 75 мас.% до 95 мас.% полиэпоксида,
при этом мас.% рассчитан на основе общей массы второго компонента,
при этом первый компонент и второй компонент объединены с целью обеспечения композиции по п. 1.
