MX2012000446A

MX2012000446A - Sellador hidrocurable de una parte y metodo para elaborar el mismo.

Info

Publication number: MX2012000446A
Application number: MX2012000446A
Authority: MX
Inventors: Renhe Lin
Original assignee: Prc Desoto Int Inc
Priority date: 2009-07-09
Filing date: 2010-06-29
Publication date: 2012-01-25
Also published as: EP2451882B1; CA2766579A1; US8143370B2; CN102471662B; KR101397808B1; EP2451882A1; ES2730081T3; US20110009557A1; CA2766579C; JP2012532955A; BR112012000091A2; BR112012000091B1; JP5684253B2; CN102471662A; WO2011005614A1; KR20120047937A

Abstract

Se proporcionan composiciones de sellador hidrocurables de una parte y métodos para elaborar el mismo. La composición incluye un componente de politioéter con terminación silano y un catalizador. El componente de politioéter con terminación silano y el catalizador son aislados de la humedad para prevenir su curado. La composición es estable contra el curado a temperatura ambiente y bajo condiciones sustancialmente libres de la humedad. Cuando la composición se aplica a un sustrato y se expone a la humedad, la composición se cura para formar un sellador. Un método de elaborar una composición de sellador incluye la reacción de politioéter terminado en mercapto con un compuesto que tiene un grupo silano para formar politioéter con terminación silano. El politioéter con terminación silano es combinado luego con un catalizador y es aislado de la humedad para prevenir el curado. Finalmente, la composición se aplica a un sustrato y se expone a la humedad que permite que la composición se cure para formar un sellador.

Description

SELLADOR HIDROCURABLE DE UNA PARTE Y MÉTODO PARA ELABORAR EL MISMO CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención concierne a selladores para el uso en el espacio aéreo y otras solicitudes. Más particularmente, la invención concierne a la una parte, selladores hidrocurables .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los selladores útiles en el espacio aéreo y otras solicitudes pueden ser clasificados en composiciones congeladas premezcladas (PMF) y sistemas de dos partes. En sistemas de dos partes, un primer componente contiene un polímero principal, como un polímero de polisulfito, conjuntamente con varios materiales adicionales. El primer componente no contiene a un agente de curado, que está en cambio en el segundo componente. Los dos componentes son elaborados, envasados por separado, y mezclados conjuntamente inmediatamente antes del uso.

A diferencia de sistemas de dos componentes que requieren mezclado la pasta de curado y la base antes del uso, PMFs puede ser curado por factores externos, como la temperatura. Por esta razón, PMFs debe congelarse en, por ejemplo, -40°F a-80°F a fin de suprimir o hacer más lento la reacción de curado. Cuando los PMFs son puestos más tarde a temperatura ambiente, los aumentos de tasas de curado considerablemente. PMFs ofrecen conveniencia de estar listo para el uso sin el mezclado, y son más por lo tanto costados - y efectivos por el período de tiempo que ciertos sistemas de dos partes. Sin embargo, PMFs existentes han limitado vidas en anaquY requieren el almacenamiento en muy bajas temperaturas de-40°F a-80°F. En efecto, PMFs existentes requieren que el mezclado del componente bajo y activador seguido de la congelación inmediata reduzca de la reacción de curado. Más aún, el PMF debe almacenarse en la temperatura de congelamiento antes del uso para reducir del curado. La necesidad de la congelación adiciona el coste de fabricación considerable al menos en trabajo adicional y equipo. Además, la composición debe ser transportada y almacenada en la temperatura de congelamiento baja (es decir, -40°F a-80°F), adicionando incluso el más coste. También, ya que la congelación de la composición simplemente reduce de la reacción de curado, el PMF tiene una vida en anaquel limitada .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Según una modalidad de la presente invención, una composición de sellador hidrocurable de una parte incluye un componente de politioéter con terminación silano, una carga, y un catalizador. El componente de politioéter con terminación silano, la carga y el catalizador se combinan y envasado en un recipiente sellado de humedad para prevenir sustancialmente el curado. La composición es estable bajo condiciones sustancialmente libre de la humedad, y en temperaturas ambiente. Cuando el recipiente sellado de humedad es abierto, y la composición expuesta a la humedad, la humedad promueve el curado de la composición para formar un sellador.

Según una modalidad de la presente invención, un método para preparar una composición de sellador hidrocurable de una parte incluye la reacción de politioéter terminado en mercapto con un compuesto que tiene un grupo de silano para formar politioéter con terminación silano. El politioéter con terminación silano es combinado luego con una carga y un catalizador y aislado de la humedad para prevenir el curado. Finalmente, la composición se aplica a un sustrato, y mediante solicitud, la composición se expone a la humedad y permitido que para curar para formar un sellador.

Las modalidades de la presente invención tienen las ventajas adicionadas que éstos no requieren la congelación y el almacenamiento en bajas temperaturas y que éstos tienen una vida en anaquel prolongada.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En una modalidad ejemplificante de la presente invención, una composición de sellador hidrocurable de una parte incluye un componente de politioéter con terminación silano, una carga, y un catalizador. El componente de politioéter con terminación silano, la carga y el catalizador se combinan y envasado en un recipiente sellado de humedad para prevenir sustancialmente el curado. La composición es estable bajo condiciones sustancialmente libre de la humedad, y en temperaturas ambiente. Como se utiliza aqui, "sin la humedad" y "sustancialmente libre de la humedad" significa que aunque la composición pueda contener un poco de humedad, la cantidad de la humedad no es suficiente para efectuar sustancial el curado de la composición. Cuando el recipiente sellado de humedad es abierto y la composición aplicada a un sustrato, la composición expuesta a la humedad que promueve el curado de la composición para formar un sellador útil en muchas solicitudes, solicitudes incluyendo, entre otros, aeroespaciales y similares.

El componente de politioéter con terminación silano puede ser cualquier politioéter con terminación silano terminado con grupos de hidrolizable que también son capaces de la condensación. El componente de politioéter con terminación silano puede ser politioéter con terminación silano individual o una combinación de politioéteres con terminación silano. Los grupos de terminal de silano incluyen grupos hidrolizables y condensables unidos en el átomo de Si.

Los ejemplos no limitantes de grupos de hidrolizable adecuados para la unión del átomo de Si del grupo de silano incluyen grupos de alcoxilo y lo similar.

Según modalidades de la presente invención, politioéteres con terminación silano pueden prepararse haciendo reaccionar politioéter terminado en mercapto con un compuesto que tiene un grupo de silano. Cualquier politioéter terminado en mercapto adecuado se puede usar. Como se utiliza aquí, "politioéter" se refiere a un polímero que tiene una estructura primaria que incluye S átomos, pero que no incluye enlaces S-S, es decir, la estructura primaria de polímero tiene enlaces-C-S-C- . Los ejemplos no limitantes de compuestos adecuados que tienen grupos de silano incluyen compuestos vinílicos con terminación silano, compuestos de isocianato con terminación silano, y compuestos de epoxi con terminación silano.

Politioéteres terminados en mercapto útiles pueden producirse haciendo reaccionar diviniléter o mezclas de diviniléteres con un exceso de ditiol o mezclas de ditioles. En algunas modalidades ejemplificantes, politioéter terminado en mercapto usado en la reacción a elaborar politioéter con terminación silano puede ser politioéter terminado en mercapto representado por la Fórmula (1), menor a. Politioéteres terminados en mercapto útiles en la formación de la presente invención tienen una funcionalidad de mercapto terminal de al menos 2.

H- [S-Rl-S- (CH2)p-0- (-R2-0-)m- (CH2 ) q- ] n-S-Rl-SH (1) En la Fórmula 1, Rl puede seleccionarse a partir de grupos de n-alquileno de C2 a CIO, C2 a C6 grupos de alquileno ramificados, grupos de cicloalquileno de C6 a C8, grupos de alquilciloalquileno de C6 a CIO, grupos heterociclicos, - [(-CH2) p-X] q-(CH2) r-grupos, y - [(-CH2) p-X] q-(-CH2) r-grupos donde al menos una unidad-CH2-es sustituida con un grupo de metilo. El R2 puede seleccionarse a partir de grupos de n-alquileno de C2 a CIO, C2 a C6 grupos de alquileno ramificados, grupos de cicloalquileno de C6 a C8, grupos de alquilciloalquileno de C6 a C14, grupos heterociclicos, y - [(-CH2) p-X] q-(CH2) r-grupos. X puede seleccionarse a partir de átomos 0, S átomos, y grupos-NR3-. El R3 puede seleccionarse a partir de átomos H y grupos de metilo. También, en la Fórmula 1, m es un número entero que abarca desde 1 a 50, n es un número entero que abarca desde 1 a 60, el p es un número entero que abarca desde 2 a 6, el q es un número entero que abarca desde 1 a 5, y r es un número entero que abarca desde 2 a 10. En una modalidad, por ejemplo, Rl es un grupo alquilo de C2 a C6 y R2 es un grupo alquilo de C2 a C6.

En una modalidad ejemplificante, el componente de politioéter terminado en mercapto puede ser representado por politioéter terminado en mercapto de la Fórmula 1, donde Rl es -[(-CH2)p-X]q-(-CH2)r-, el p es 2, X es un átomo 0, el q es 2, el r es 2, R2 es un grupo de etileno, m es 2, y n es 9. En una modalidad alterna de politioéter terminado en mercapto, m es 1, R2 es el n-butileno, y Rl no es el etileno o el n-propileno. En otra modalidad de politioéter terminado en mercapto, m es 1, el p es 2, el q es 2, el r es 2, R2 es el etileno, y X no es un átomo 0.

Los ejemplos no limitantes adicionales de compuestos de politioéter terminados en mercapto adecuados incluyen los descritos en la Patente de EE.UU. No. 6 509 418 a Zook, et al., el contenido completo de que se incorpora aquí por referencia .

Según modalidades de la presente invención, politioéter terminado en mercapto es reaccionado con un compuesto que tiene un grupo de silano para formar un componente de politioéter con terminación silano. Los ejemplos no limitantes de compuestos adecuados que tienen un grupo de silano incluyen compuestos vinilicos con terminación silano, compuestos de isocianato con terminación silano, y compuestos de epoxi con terminación silano. El grupo de silano incluye grupos de hidrolizable unidos en el átomo de Si. En términos particulares, el grupo de silano puede ser representado por -Si (YaAb) , donde Y es un grupo funcional que es tanto hidrolizable y condensable, como cada uno de a y b abarca desde 1 a 3, y a+b es 3. Los ejemplos no limitantes de grupos hidrolizables y condensables adecuados incluyen grupos de alcoxilo y lo similar.

Los ejemplos no limitantes de compuestos adecuados que tienen grupos de silano incluyen compuestos representados por ZR4Si (YaAb) , donde R4 puede ser cualquier cadena orgánica adecuada, el Z es un grupo funcional terminal capaz de reaccionar con el mercaptano, A es un grupo de hidrocarburo de Cl a C4, a y b son cada uno de 1 a 3, y a+b es 3. Por ejemplo, R4 puede ser un Cl a la cadena de hidrocarburo C3, y Z puede ser un grupo vinilico, grupo de isocianato, grupo de epoxi, o lo similar. Los compuestos ejemplificantes no limitantes que tienen grupos de silano incluyen compuestos vinilicos con terminación silano, compuestos de isocianato con terminación silano, y compuestos de epoxi con terminación silano. En una modalidad, por ejemplo, un compuesto vinilico con terminación silano es representado por CH2=CH-R4-Si (YaAb) . En una modalidad ejemplificante, un compuesto de isocianato con terminación silano es representado por NC0-R4- Si (YaAb) . En una modalidad ejemplificante, al compuesto de epoxi con terminación silano es representado por: R5-C-C-R4— Si(YaAb) O En los compuestos que tienen grupos de silano, Y puede ser cualquier grupo de hidrolizable que también sea capaz de la condensación, R4 es como se describe anteriormente, y R5 puede ser hidrógeno o cualquier cadena orgánica adecuada. Por ejemplo, R5 puede ser cualquier cadena de hidrocarburo adecuada o lo similar. Los ejemplos no limitantes de grupos de hidrolizable adecuados para Y incluyen grupos de alcoxilo y lo similar. En algunas modalidades, por ejemplo, los grupos de alcoxilo más pequeños, como metoxilo o grupos de etoxilo, se usan.

En modalidades ejemplificantes de la presente invención, una composición de sellador comprende un polímero de politioéter con terminación silano, una carga y un catalizador. Cualquier catalizador adecuado se puede usar, y un catalizador individual o una mezcla de catalizadores se pueden usar. En una modalidad, por ejemplo, el catalizador es un catalizador estánnico. Los ejemplos no limitantes de catalizadores estánnicos adecuados incluyen organoestaños , como dibutilestaño bis (acetilacetonato) y dilaurato de dibutilestaño (disponible como etacure T-12 de Air Products and Chemicals, Inc., Allentown, Pensilvania) .

En algunas modalidades, el componente de politioéter con terminación silano se encuentra en la composición de sellador en una cantidad que abarca aproximadamente del 30 % al 80 % en peso. En una modalidad, por ejemplo, el componente de politioéter con terminación silano se encuentra en la composición en una cantidad que abarca aproximadamente del 55 % al 75 % en peso. En otra modalidad, el componente de politioéter con terminación silano se encuentra en la composición en una cantidad aproximadamente del 66 a 67 % en peso .

En algunas modalidades, el catalizador se encuentra en la composición en una cantidad que abarca aproximadamente del 0.1 % al 5 % en peso. En una modalidad, por ejemplo, el catalizador se encuentra en la composición en una cantidad que abarca aproximadamente del 0.1 % al 2 % en peso. En otra modalidad, el catalizador se encuentra en la composición en una cantidad aproximadamente del 0.9 % en peso.

Los ejemplos no limitantes de cargas adecuadas incluyen negro de carbón, carbonato de calcio, sílice, y polvos de polímero. En algunas modalidades, la carga se encuentra en la composición en una cantidad que abarca aproximadamente del 5 % al 60 % en peso. En otra modalidad, la carga se encuentra en la composición en una cantidad aproximadamente del 28 a 29 % en peso.

En algunas modalidades, las composiciones de la invención incluyen unas partículas de carga ligeras. Como se utiliza aquí, el término "ligero" cuando usado en cuanto a tales partículas significa que la partícula tiene una gravedad específica de no más que 0.7, en algunos casos no más que 0.25 o no más que 0.1. Las partículas de carga ligeras adecuadas a menudo se incluyen dentro dos categorías - microesferas y partículas amorfas. La gravedad específica de las microesferas a menudo abarca desde 0.1 a 0.7 e incluya, por ejemplo, espuma de poliestireno, microesferas de poliacrilatos y poliolefinas , y las microesferas de sílice que tienen tamaños de partícula que abarcan desde 5 a 100 micrones y una gravedad específica de 0.25 (ECCOSPHERES ®, W. R. Grace & Co.) . Otros ejemplos incluyen microesferas de alúmina/sílice que tienen tamaños de partícula en el intervalo de 5 a 300 micrones y una gravedad específica de 0.7 (FILLITE ®, Pluess-Stauffer International), las microesferas de silicato de aluminio que tienen una gravedad específica de aproximadamente 0.45 hasta aproximadamente 0.7 (Z-LIGHT ®) , y las microesferas de copolímero de polivinilideno recubiertas del carbonato de calcio que tienen una gravedad específica de 0.13 (DUALITE 6001AE ®, Pierce & Stevens Corp.). En algunas modalidades, las composiciones de la presente invención incluyen partículas de carga ligeras que comprenden una superficie exterior recubierta con una capa, como los descritos en el Número de Serie de la Solicitud de Patente estadounidense 12/190,826 en

[0016] -

[0052], la porción citada de que se incorpora aquí por referencia .

La composición también puede incluir cualquier cantidad de aditivos según se prefiera. Los ejemplos no limitantes de aditivos adecuados incluyen plastificantes, pigmentos, surfactantes, promotores de adherencia, agentes tixótropos, retardantes de fuego, agentes de enmascaramiento, y mezclas de lo mismo. Cuando usado, los aditivos pueden encontrarse en la composición en una cantidad que abarca aproximadamente del 0 % al 60 % en peso. En algunas modalidades ejemplificantes, los aditivos se encuentran en la composición en una cantidad que abarca aproximadamente del 25 % al 60 % en peso.

En algunas modalidades ejemplificantes, la composición comprende al menos un plastificante . Un ejemplo no limitante de plastificante adecuado es HB-40 (disponible de Solutia, Inc., San Louis, Misuri) . HB-40 es una mezcla que contiene terfenilo hidrogenado, cuaterfenilos parcialmente hidrogenados y polifenilos más elevados, y terfenilo. Sin embargo, cualquier plastificante adecuado se puede usar. En algunas modalidades ejemplificantes, plastificante se encuentra en la composición en una cantidad que . abarca aproximadamente del 0.1 % al 40 % en peso. En una modalidad ejemplificante, plastificante se encuentra en la composición en una cantidad que abarca aproximadamente del 0.1 % al 8 % en peso. En otra modalidad, plastificante se encuentra en la composición en una cantidad aproximadamente del 3 a 4 % en peso. En modalidades donde plastificante se usa, plastificante y el catalizador pueden colocarse en una solución antes de la combinación del catalizador con politioéter con terminación silano.

Una ventaja de las composiciones de la presente invención consiste en que un agente de curado separado, como las poliolefinas, poliacrilatos, óxidos metálicos, y poliepóxidos descritos en la Patente de EE.UU. No. 6 509 418 a Zook, et al. (referido anteriormente) no es necesario a fin de proporcionar una composición curable. Como resultado, las composiciones de la presente invención son, en algunas modalidades, sustancialmente o, en algunos casos, completamente sin cualquier tal agente de curado. Como se utiliza aqui, el término "sustancialmente libre", significa que un material se encuentra, si en absoluto, como una impureza secundaria. En otras palabras, el material no afecta las propiedades de la composición. Como se utiliza aqui, el término "completamente libre" significa que un material no se encuentra en la composición en absoluto.

Para almacenamiento y transporte, la composición de sellador que incluye el componente de politioéter con terminación silano, carga y catalizador se sella en un recipiente a prueba de la humedad. Mientras sellado de la humedad en el recipiente, la composición es estable y permanece sustancialmente no curada.

Para usar el sellador, el recipiente a prueba de la humedad se abre, la composición se aplica a un sustrato, y la composición de sellador se expone a la humedad. La humedad reacciona con el componente de politioéter con terminación silano, sustituyendo los grupos hidrolizables y condensables en el átomo de Si con grupos de hidróxido como se muestra en la reacción no estequiométrica de la Etapa 1, menor a. En la presencia del catalizador y humedad, la composición cura según la reacción no estequiométrica de la Etapa 2, menor a, asi formando un sellador útil en muchas solicitudes.

OR /OH -Si-OR + H20?— Si-OH + ROH Etapa 1 Catalizador ^c¿ln_c¿ Etapa —S OH Catal Zad°r. — Si-O-Si— OH ^ O \ En algunas modalidades, un método de elaborar un componente de politioéter con terminación silano comprende la reacción de politioéter terminado en mercapto con un compuesto que tiene un grupo de silano. Politioéter terminado en mercapto y el compuesto que tienen un grupo de silano son como se describe anteriormente. Mediante reacción, los grupos de mercapto de politioéter terminado en mercapto reaccionan con los grupos funcionales terminales capaces de reaccionar con el mercaptano del compuesto que tiene un grupo de silano para formar un componente de politioéter con terminación silano representado por (YaAb) SÍR4Z ' -R '-Z'R4Si (YaAb) . R' es una cadena de politioéter que tiene al menos un enlace-C-S-C-en su estructura primaria y donde la estructura primaria está libre de enlaces S-S, Y es un grupo funcional hidrolizable y condensable, A es seleccionado del grupo que comprende grupos funcionales de hidrocarburo de Cl a C4, y Z" es un grupo funcional que resulta a partir de una reacción entre el mercaptano y el grupo funcional Z (es decir. Un grupo funcional capaz de reaccionar con mercaptano, como grupos de isocianato, grupos de epoxi y grupos vinilicos) . En una modalidad, por ejemplo, el componente de politioéter con terminación silanc es representado por la Fórmula (2) , menor a .

(YaAb) SÍR4Z ' - [-S-R1-S- (CH2 ) -0- (-R2-0-) m- (CH2 ) q- ] n-S-Rl-S-Z'R4Si (YaAb) (2) En la Fórmula 2, Z' es el producto de reacción del grupo funcional Z con el grupo funcional de mercaptano. Por ejemplo, cuando Z es un grupo vinilico, Z' será-CH2-CH2-, y el grupo funcional terminal resultante será-CH2-CH2R4Si (YaAb). Cuando Z es un grupo de isocianato, Z1 será O II —NC- H , y el grupo funcional terminal resultante será -NHCO- H H (YaAb) . Cuando Z es un grupo de epoxi, Z' será I I H H C O, OH y el grupo funcional terminal resultante H H H H R c C— R4Si(YaAb) C— R4Si(YaAb) será 5- o OH OH El componente de politioéter con terminación silano resultante es combinado luego con una carga y un catalizador en un ambiente sustancialmente libre de la humedad para formar una mezcla de sellador no curada. Los catalizadores adecuados son como se describe anteriormente. Según algunas modalidades, los aditivos se incluyen en la composición. Los aditivos adecuados se describen anteriormente e incluyen plastificantes , pigmentos, surfactantes , promotores de adherencia, agentes tixótropos, retardantes de fuego, cargas, agentes de enmascaramiento, y mezclas de lo mismo. El politioéter con terminación silano, el catalizador y los aditivos opcionales pueden incluirse en la composición en cantidades como se describe anteriormente.

La composición es aislada de la humedad para prevenir el curado. En algunas modalidades, la composición se sella en un recipiente sustancialmente sin humedad. Mediante solicitud a un sustrato, la composición se expone a la humedad que permite la composición que para curar para formar un sellador como se describe anteriormente.

Los siguientes ejemplos se presentan con objetivos ilustrativos sólo, y no limitan el alcance de la presente invención .

EJEMPLOS Ejemplo 1: Síntesis de Politioéter Con terminación silano Una cantidad de 707.69g de Permapol ® P-3.1E, (politioéter terminado en mercapto disponible de PRC-Desoto, Sylmar, California) se coloca en un matraz de fondo redondo. El matraz entradas contenidas y válvulas de escape para gas de nitrógeno. El polímero es desgasificado en aproximadamente 5mmHg durante 40 minutos. Nitrógeno es introducido luego.

Mientras la agitación, 109.88g del 3-isocyanatopropyltriethoxysilane se agrega. La mezcla se calienta en el 170-176°F durante 24 horas. A este punto, el mercaptano el peso equivalente de la mezcla es 30 931. Un adicional 7. Og del 3-isocyanatopropyltriethoxysilane se agrega y calentarse es continuado durante 15 horas. La mezcla es desgasificada luego en el 172-174°F y lOmmHg para proporcionar un polímero coloreado por el ámbar. A este punto, el mercaptano el peso equivalente de la mezcla es 67 500. Su viscosidad es 99P en 3 000 REVOLUCIONES POR MINUTO, como se cuantifica por un Viscosímetro de 2000 de TAPA Brookfield.

Ejemplo 2: Síntesis de Politioéter Con terminación silano Una cantidad de 736.69g de Permapol ® P-3.1E se coloca en un matraz de fondo redondo. El matraz entradas contenidas y válvulas de escape para gas de nitrógeno. El polímero es desgasificado en 170°F y sobre 5mmHg durante 1 hora. Nitrógeno es introducido luego. Mientras la agitación, 70.56g del viniltrimetoxisilano se agrega. Calentarse es continuado durante una hora 1/2 adicional. 10 porciones .284g de Vazo-67 (2 , 2 ' -azobis (2-metilbutironitrilo) (disponible de E. I. du Pont de Nemours and Company) , un iniciador de radicales libres, se agregan en intervalos de 2 horas, mientras la temperatura se mantiene en el 168-172°F. A este punto, el mercaptano el peso equivalente de la mezcla es 25 670. Un adicional 5.0g del viniltrimetoxisilano se agrega seguido de 4 porciones .343g de Vazo-67 a intervalos de 2 horas. Calentarse es continuado en el 168-172°F durante 4 horas. La mezcla es desgasificada luego en el 172-174°F y lOmmHg para proporcionar un polímero coloreado por el ámbar. A este punto, el mercaptano el peso equivalente de la mezcla es 32 644 y su viscosidad es 44P en 3 000 REVOLUCIONES POR MINUTO.

Ejemplo 3: Síntesis de Politioéter Con terminación silano Una cantidad de 715.70g de Permapol ® P-3.1E se coloca en un matraz de fondo redondo. El matraz entradas contenidas y válvulas de escape para gas de nitrógeno. El polímero es desgasificado en el 160-170°F y sobre 5mmHg durante la hora 1/2. Nitrógeno es introducido luego. Mientras la agitación, 88.01g de viniltrietoxisilano se agrega. Calentarse es continuado durante adicionales 40 minutos. 10 porciones .299g de Vazo-67 se agregan en intervalos de 2 horas, mientras la temperatura se mantiene en el 168-172°F. A este punto, el mercaptano el peso equivalente de la mezcla es 24 178. Un adicional 7. Og de viniltrietoxisilano se agrega seguido de 4 porciones .335g de Vazo-67 a intervalos de 2 horas. Calentarse es continuado en el 168-172°F durante 3 horas. La mezcla es desgasificada luego en el 168-172°F y lOmmHg para proporcionar un polímero coloreado por el ámbar. A este punto, el mercaptano el peso equivalente de la mezcla es 40 225, y su viscosidad es 34P en 3 000 REVOLUCIONES POR MINUTO.

Ejemplo 4: Composición de Sellador Un compuesto de politioéter con terminación silano es elaborado como en el Ejemplo 1, es decir, los grupos de silano en politioéter con terminación silano son Si (OCH2CH3) 3 grupos. 15g el negro de carbón se coloca en un 300°F horno durante cinco días. 35g de politioéter con terminación silano es mezclado luego con el negro de carbón hasta que el negro de carbón sea sustancialmente humedecido. 2. Og HB-40 y 0.5g Metacure T-12 son combinados luego con la mezcla de politioéter/negro de carbón con terminación silano hasta que todos los ingredientes sean a fondo mezclados. La composición es envasada luego en un recipiente sellado de humedad.

Ejemplo 5: Composición de Sellador Un compuesto de politioéter con terminación silano es elaborado como en el Ejemplo 2, es decir, los grupos de silano en politioéter con terminación silano son Si - (0CH3) 3 grupos. 15g el negro de carbón se coloca en un 300°F horno durante cinco días. 35g de politioéter con terminación silano es mezclado luego con el negro de carbón hasta que el negro de carbón sea sustancialmente humedecido. 2.0g HB-40 y 0.5g Metacure T-12 son combinados luego con la mezcla de politioéter/negro de carbón con terminación silano hasta que todos los ingredientes sean a fondo mezclados. La composición es envasada luego en un recipiente sellado de humedad.

Las composiciones de Ejemplos 4 y 5 se dejan el tallo en recipientes sellados de humedad durante aproximadamente un mes en condiciones ambientales. Después de un mes del almacenamiento, los recipientes se abren y dejado en reposo en condiciones ambientales, permitiendo las composiciones que para curar. Las cuantificaciones de dureza se obtienen periódicamente usando a Rex durometer. El porcentaje de Hinchamiento del Volumen y la pérdida de peso de por ciento de una muestra curada se cuantifican según SAE AS5127/1 la sección 7.4.. Los resultados se muestran en la Tabla 1-4, que menciona el periodo de tiempo de curación, la pérdida de peso de por ciento, y la Hinchamiento del Volumen de cada muestra.

En términos particulares, la Tabla 1 menciona los datos de dureza para muestras de la composición de sellador preparada según el Ejemplo 4, informes de Tabla 2 los datos de dureza para muestras de la composición de sellador preparada según el Ejemplo 5, informes de Tabla 3 la Hinchamiento del Volumen y pérdida de peso de por ciento de muestras de la composición de sellador preparada según el Ejemplo 4, e informes de Tabla 4 la Hinchamiento del Volumen y pérdida de peso de por ciento de muestras de la composición de sellador preparada según el Ejemplo 5.

Tabla 1 - Dureza Tiempo Ejemplo 4 31 horas Libre de pegajosidad 48 horas 2A 3 días 3A 4 días 10A 7 dias 25A 9 dias 32A 11 dias 37A 13 dias 45A 17 dias 51A 72 dias 77A Tabla 2 - Dureza iempo Ejemplo 5 23 horas Libre de pegajosidad 48 horas 6A 3 días 18A 4 días 35A 7 días 50A 9 días 60A 11 días 63A 13 días 65A 17 días 68A 72 días 78A Tabla 3 - Hinchamiento del Volumen y Porcentaje de Pérdida de peso del Ejemplo 4 Número de Hinchamiento del Pérdida de peso de muestra Volumen promedio Promedio Porcentual 1 9.18 % 4.53 % 2 8.26 % 4.44 % 3 8.94 % 3.99 % 4 8.54 % 4.49 % Promedio 8.73 % 4.36 % Tabla 4 - Hinchamiento del Volumen y Porcentaje de Pérdida de peso del Ejemplo 5 Número de Hinchamiento del Pérdida de peso de muestra Volumen promedio Promedio Porcentual 1 10.93 % 4.06 % 2 10.72 % 4.31 % 3 10.95 % 4.31 % 4 10.65 % 4.32 % Promedio 10.81 % 4.25 % Los resultados mostrados en la Tabla 1-4 demuestran que las composiciones de sellador preparadas según Ejemplos 4 y 5 no curan a un grado significativo mientras las composiciones son aisladas de la humedad. Sorprendentemente, las composiciones permanecen no curadas cuando sin la humedad, incluso en condiciones ambientales, eliminando la necesidad de almacenar y transportar las composiciones en-40°F o-80°F. Los resultados también demuestran que cuando sellado contra la humedad, las composiciones tienen una de improviso larga vida en anaquel. Además, la Hinchamiento del Volumen y los resultados de pérdida de peso muestran que las composiciones de sellador son adecuadas para el uso como selladores de depósito de combustible.

La presente invención se ha descrito en cuanto a modalidades ejemplificantes y aspectos, pero no es limitada al mismo. Un experto en la técnica valorará que otras modificaciones y solicitudes pueden elaborarse sin apartarse significativamente del espíritu y el alcance de la invención.

Por ejemplo, aunque las composiciones se describan tan útiles como selladores de depósito de combustible, éstos pueden ser útiles en otras solicitudes también. Además, aunque los ciertos componentes de politioéter ejemplificantes y los compuestos que tengan grupos de silano se enumeran como adecuado para las reacciones particulares, otros politioéteres adecuados y compuestos que tienen grupos de silano se pueden usar. En consecuencia, la descripción anterior no debería leerse como limitado con las modalidades precisas y aspectos descritos, pero debería leerse consistente con y como el soporte para las reivindicaciones que siguen, que deben tener su alcance más lleno y más justo.

Durante todo el texto, el uso de la palabra "sobre" con relación a un intervalo de valores modifica a ambos los valores altos y bajos mencionados, y refleja la penumbra de variación asociada con cuantificación, figuras significativas, y permutabilidad, todos como entendido por una persona con la habilidad común en la técnica a la cual esta invención pertenece.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una composición que forma un sellador, donde la composición comprende: un componente de politioéter con terminación silano representado por (YaAb) SiR4Z 1 -R' -Z ' R4Si (YaAb) donde: R' es una cadena de politioéter que tiene al menos un enlace -C-S-C- en su estructura primaria y donde la estructura primaria está libre de enlaces S-S, Y es un grupo funcional hidrolizable y condensable, A es seleccionado del grupo que comprende grupos funcionales de hidrocarburo de Cl a C4, y Z' es un grupo funcional que resulta a partir de una reacción entre el mercaptano y un grupo funcional seleccionado del grupo que comprende grupos de isocianato, grupos de epoxi y grupos vinílieos; un catalizador; y una carga.

2. La composición según la reivindicación 1, donde el componente de politioéter con terminación silano comprende un compuesto representado por la Fórmula 2: (YaAb) SiR4Z ' - [-S-Ri-S- (CH2) p-0- (-R2-0-)m- (CH2) q]„-S-Ri-S-Z'R4Si(YaAb) (2) donde: Ri se selecciona a partir del grupo que comprende grupos de n-alquileno de C2 a CIO, grupos de alquileno C2 a C6 ramificados, grupos de cicloalquileno de C6 a C8, grupos de alquilciloalquileno de C6 a CIO, grupos heterociclicos , -[(-CH2) p-X] q- (CH2) r- grupos, y grupos - [ ( -CH2) P-X] q- ( -CH2 ) r- , donde al menos una unidad -CH2- es sustituida con un grupo de metilo; R2 se selecciona a partir del grupo que comprende grupos de n-alquileno de C2 a CIO, grupos de alquileno C2 a C6 ramificados, grupos de cicloalquileno de C6 a C8, grupos de alquilciloalquileno de C6 a C14, grupos heterociclicos, y grupos - [ (-CH2 ) p-X] q- (CH2 ) r-; Y es un grupo funcional hidrolizable y condensable; A es seleccionado del grupo que comprende grupos funcionales de hidrocarburo de Cl a C4; X se selecciona a partir del grupo que comprende átomos 0, S átomos, y grupos -NR3-, donde R3 se selecciona a partir del grupo que comprende átomos H y grupos de metilo; Z 1 es un grupo funcional que resulta a partir de una reacción entre el mercaptano y un grupo funcional seleccionado del grupo que comprende grupos de isocianato, grupos de epoxi y grupos vinílieos; R es un la cadena de hidrocarburo Cl a C3; m es un número entero que abarca desde 1 a 50; n es un número entero que abarca desde 1 a 60; p es un número entero que abarca desde 2 a 6; q es un número entero que abarca desde 1 a 5; r es un número entero que abarca desde 2 a 10; y a y b son cada uno un número entero que abarca desde 0 a 3, y la suma de a y b es 3.

3. La composición según la reivindicación 2, donde politioéter con terminación silano es .S—Z'R4Si(YaAb) (YaAb)SiR4Z'- 2 9

4. La composición según la reivindicación 2, donde m es 1, R2 es en-butileno, y Ri no es etileno o n-propileno.

5. La composición según la reivindicación 2, donde m es 1, p es 2, q es 2, el es 2, R2 es etileno, y X no es un átomo 0.

6. La composición según la reivindicación 2, donde Y es un grupo alcoxilo.

7. La composición según la reivindicación 6, donde Y es el grupo de etoxilo o metoxilo.

8. La composición según la reivindicación 1, donde el componente de politioéter con terminación silano comprende un producto de reacción de un compuesto que tiene un grupo de silano y politioéter terminado en mercapto.

9. La composición según la reivindicación 8, donde el compuesto que tiene un grupo de silano se selecciona a partir del grupo que comprende compuestos vinilicos con terminación silano, compuestos de isocianato con terminación silano, y compuestos de epoxi con terminación silano.

10. La composición según la reivindicación 1, donde el catalizador comprende un catalizador estánnico.

11. La composición según la reivindicación 1, donde la composición está sustancialmente libre de cualquier poliolefina, poliacrilato, óxido metálico, y agente de curado de poliepóxido.

12. Un sellador conformado de la composición según la reivindicación 1.

13. Un vehículo aeroespacial que comprende una abertura al menos parcialmente sellada con el sellador según la reivindicación 12.

14. Un método para preparar una composición de sellador, el método comprende: hacer reaccionar politioéter terminado en mercapto con un compuesto que tiene un grupo de silano para formar politioéter con terminación silano representado por (YaAb) SiR Z ' -R' -Z ' R4Si (YaAb) , donde: R' es una cadena de politioéter que tiene al menos un enlace -C-S-C- en su estructura primaria y donde la estructura primaria está libre de enlaces S-S, Y es un grupo funcional hidrolizable y condensable, A es seleccionado del grupo que comprende grupos funcionales de hidrocarburo de Cl a C4, y Z' es un grupo funcional que resulta a partir de una reacción entre el mercaptano y un grupo funcional capaz de reaccionar con el mercaptano, donde el grupo funcional capaz de reaccionar con el mercaptano se selecciona a partir del grupo que comprende grupos de isocianato, grupos epoxi y grupos vinílieos; la combinación de politioéter con terminación silano con un catalizador para formar una composición; y aislar la composición de la humedad, donde la composición permanece no curada en temperatura ambiente cuando aislado de la humedad