RU2385888C2 - Polymer composition for sealing piezoceramic hydroacoustic sensors - Google Patents
Polymer composition for sealing piezoceramic hydroacoustic sensors Download PDFInfo
- Publication number
- RU2385888C2 RU2385888C2 RU2008121384/04A RU2008121384A RU2385888C2 RU 2385888 C2 RU2385888 C2 RU 2385888C2 RU 2008121384/04 A RU2008121384/04 A RU 2008121384/04A RU 2008121384 A RU2008121384 A RU 2008121384A RU 2385888 C2 RU2385888 C2 RU 2385888C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sensors
- product
- piezoceramic
- sealing
- toluene diisocyanate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к химической технологии герметиков и заливочных компаундов и предназначено для использования в производстве пьезокерамических преобразователей, в частности при изготовлении гидроакустических пьезокерамических сенсорных модулей, работающих в условиях воздействия гидростатических давлений до 10 МПа.The invention relates to the chemical technology of sealants and casting compounds and is intended for use in the manufacture of piezoceramic transducers, in particular in the manufacture of hydroacoustic piezoceramic sensor modules operating under hydrostatic pressures up to 10 MPa.
Полимерная композиция для герметизации пьезокерамических сенсорных модулей должна иметь высокую адгезию к посеребренной поверхности пьезоэлементов, повышенную эластичность, низкий акустический импеданс и обеспечить устойчивость к воздействию гидростатических давлений до 10 МПа.The polymer composition for sealing piezoceramic sensor modules must have high adhesion to the silver-plated surface of the piezoelectric elements, increased elasticity, low acoustic impedance and provide resistance to hydrostatic pressures up to 10 MPa.
Известна полимерная композиция для герметизации интегральных схем (Аналог. Яп. Заявка 60 - 248769. Опубл.: 9.12.85. МКИ C08L 63/00). Композиция, предназначенная для герметизации интегральных схем, содержит диановые эпоксидные смолы, жидкий акрилонитрилбутадиеновый сополимер, имеющий концевые карбоксильные группы, и обладает пониженным коэффициентом термического расширения и модулем Юнга. Недостатком известной композиции является повышенный акустический импеданс.Known polymer composition for sealing integrated circuits (Analog. Japanese. Application 60 - 248769. Publisher: 9.12.85. MKI C08L 63/00). The composition intended for sealing integrated circuits contains diane epoxies, a liquid acrylonitrile butadiene copolymer having terminal carboxyl groups, and has a reduced coefficient of thermal expansion and Young's modulus. A disadvantage of the known composition is the increased acoustic impedance.
Известен состав герметика, включающего диановую эпоксидную смолу, продукт взаимодействия олигодиенуретандиэпоксида с олигоамидом, наполнители и отвердитель (Аналог. А.с. CCCP №1745709, кл. С09К 3/10. Oпубл. 15.02.84. Бюл. №8).The known composition of the sealant, including diane epoxy resin, the product of the interaction of oligodienurethane diepoxide with oligoamide, fillers and hardener (Analogue. A.S. CCCP No. 1745709, class C09K 3/10. Publ. 15.02.84. Bull. No. 8).
Известный герметик обладает повышенной устойчивостью к воздействию кипящей воды и вибровоздействиям и применяется в производстве пьезокерамических фильтров и резонаторов в корпусном исполнении.The known sealant is highly resistant to boiling water and vibration, and is used in the manufacture of piezoceramic filters and resonators in a housing design.
Однако для герметизации пьезокерамических гидроакустических сенсоров известный состав не может быть использован из-за недостаточной эластичности.However, for sealing piezoceramic hydroacoustic sensors, the known composition cannot be used due to insufficient elasticity.
Известна полимерная композиция для герметизации полупроводниковых устройств методом литья под низким давлением, содержащая эпоксидные и фенолоформальдегидные смолы, аминные отвердители и органосилоксан (Аналог. Япония, з. 58-34825. Опубл. 01.03.83. МКИ C08G 59/62, С08G 59/13).Known polymer composition for sealing semiconductor devices by injection molding under low pressure, containing epoxy and phenol-formaldehyde resins, amine hardeners and organosiloxane (Analog. Japan, z. 58-34825. Publ. 01.03.83. MKI C08G 59/62, C08G 59/13 )
Известная композиция также недостаточно эластична.The known composition is also not flexible enough.
Также известна полимерная композиция, включающая полиэфир, полиизоцианат и глицидол, предназначенная для использования в качестве заливочных и герметизирующих компаундов для тензочувствительных деталей в радиоэлектронной промышленности (Аналог. А.с. SU 1073265, кл. C08L 75/04, C08L 71/00. Опубл. 15.02.84. Бюл. №8).Also known is a polymer composition comprising polyester, polyisocyanate and glycidol, intended for use as pouring and sealing compounds for strain-sensitive parts in the electronics industry (Analogue A.S. SU 1073265, class C08L 75/04, C08L 71/00. Publ. 02.15.84 Bull. No. 8).
Недостатком известной композиции является невысокая адгезия к пьезокерамическим материалам.A disadvantage of the known composition is the low adhesion to piezoceramic materials.
Еще известен герметик полиуретановый К-31, представляющий собой продукт сополимеризации 2,4- и 2,6- изомеров толуилендиизоцианата, триглицерида 12-гидрокси-цис-9 октадеценовой кислоты (технический продукт - касторовое масло) и стирола (Кацнельсон М.Ю., Бадаев Г.А. Полимерные материалы. Справочник. - Л.: Химия, 1982. С.215).Polyurethane sealant K-31 is also known, which is a product of copolymerization of 2,4- and 2,6-isomers of toluene diisocyanate, triglyceride 12-hydroxy-cis-9 octadecenoic acid (technical product is castor oil) and styrene (Katsnelson M.Yu., Badaev, G.A., Polymer Materials (Reference), Leningrad: Chemistry, 1982. P.215
Герметик К-31 характеризуется повышенной морозостойкостью, хорошей адгезией к металлам, влагостойкостью, высоким коэффициентом демпфирования, улучшенной пропитывающей способностью. Применяется для заливки и пропитки узлов аппаратуры высоковольтных трансформаторов, а также герметизации схем, содержащих хрупкие и чувствительные элементы.Sealant K-31 is characterized by increased frost resistance, good adhesion to metals, moisture resistance, high damping coefficient, improved impregnating ability. It is used for pouring and impregnating equipment components of high-voltage transformers, as well as sealing circuits containing fragile and sensitive elements.
Недостатком герметика К-31 является невысокая устойчивость загерметизированных им гидроакустических пьезокерамических сенсоров к воздействию гидростатического давления до 10 МПа и невысокая адгезия к пьезоэлементам.The disadvantage of the K-31 sealant is the low resistance of the hydroacoustic piezoceramic sensors sealed by it to hydrostatic pressure up to 10 MPa and the low adhesion to piezoelectric elements.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является герметик полиуретановый на основе триглицерида 12-гидрокси-цис-9 октадеценовой кислоты, толуилендиизоцианата, диэтиленгликольуретана, кремнийорганического соединения, диоксида титана (1У) и неорганических пигментов (Прототип. Полиуретановый герметик. Заявка №95122042 А (10.01.1998)) (D1).The closest technical solution chosen as a prototype is a polyurethane sealant based on 12-hydroxy-cis-9 octadecenol triglyceride, toluene diisocyanate, diethylene glycolurethane, organosilicon compounds, titanium dioxide (1U) and inorganic pigments (Prototype. Polyurethane sealant No. 12. A (01/10/1998)) (D1).
Недостатком прототипа является невысокая устойчивость загерметизированных им гидроакустических пьезокерамических сенсоров к воздействию гидростатического давления до 10 МПа и повышенный акустический импеданс.The disadvantage of the prototype is the low stability of the sealed hydroacoustic piezoceramic sensors to hydrostatic pressure up to 10 MPa and increased acoustic impedance.
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является достижение технического результата, заключающегося в обеспечении устойчивости к воздействию гидростатического давления загерметизированных пьезокерамических сенсоров при давлении 10 МПа и уменьшении акустического импеданса.The problem to which this invention is directed, is to achieve a technical result, which consists in ensuring resistance to hydrostatic pressure of sealed piezoceramic sensors at a pressure of 10 MPa and reducing acoustic impedance.
Поставленная задача решается в полимерной композиции для герметизации пьезокерамических гидроакустических сенсоров, включающей триглицерид 12-гидрокси-цис-9 октадеценовой кислоты (технический продукт - касторовое масло) и изомеры толуилендиизоцианата, диэтиленгликольуретан, кремнийорганическое соединение, представляющее собой продукт согидролиза метилтрихлорсилана с диметилдихлорсиланом при следующем соотношении компонентов (мас.ч.):The problem is solved in a polymer composition for sealing piezoceramic hydroacoustic sensors, including triglyceride 12-hydroxy-cis-9 octadecenoic acid (technical product - castor oil) and isomers of toluene diisocyanate, diethylene glycol urethane, an organosilicon compound, which is a product of the co-hydrochloride dimethylchloride hydrochloride (parts by weight):
Отличительными признаками изобретения является то, что из состава полимерной композиции исключены диоксид титана (1У) и неорганические пигменты.Distinctive features of the invention is that titanium dioxide (1U) and inorganic pigments are excluded from the composition of the polymer composition.
Указанная совокупность отличительных признаков позволяет достичь технического результата, заключающегося в обеспечении устойчивости к воздействию гидростатического давления и в уменьшении акустического импеданса.The specified set of distinctive features allows to achieve a technical result, which consists in ensuring resistance to hydrostatic pressure and in reducing acoustic impedance.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.
Стандарты, в соответствии с которыми выпускаются использованные вещества, приведены ниже.The standards by which used substances are released are listed below.
Касторовое масло ГОСТ 6757-73GOST 6757-73 castor oil
Диэтиленгликольуретан ТУ 6-03-388-75Diethylene glycol urethane TU 6-03-388-75
Толуилендиизоцианат 102-Т ТУ 6-03-331-72Toluene diisocyanate 102-T TU 6-03-331-72
Толуилендиизоцианат Т-65/35 ТУ 6-03-340-73Toluene diisocyanate T-65/35 TU 6-03-340-73
Продукт согидролиза метилтрихлорсилана сThe product of cohydrolysis of methyltrichlorosilane with
диметилдихлорсиланом ТУ 6-02-909-79dimethyldichlorosilane TU 6-02-909-79
Пример 1Example 1
Касторовое масло сушат при температуре 120-130°С и давлении не более 10 мм рт.ст. в течение 12 часов. В 100 мас.ч. касторового масла добавляют 0,01 мас.ч. продукта согидролиза метилтрихлорсилана с диметилдихлорсиланом. Смесь перемешивают не менее 5 минут, добавляют 37,0 мас.ч. толуилендиизоцианата (технический продукт - 102-Т) и 2,5 мас.ч. диэтиленгликольуретана, перемешивают 2-3 минуты и вакуумируют при комнатной температуре и давлении не более 10 мм рт.ст. Отверждение производят при комнатной температуре не менее 48 часов.Castor oil is dried at a temperature of 120-130 ° C and a pressure of not more than 10 mm Hg. within 12 hours. In 100 parts by weight castor oil add 0.01 wt.h. cohydrolysis product of methyltrichlorosilane with dimethyldichlorosilane. The mixture is stirred for at least 5 minutes, add 37.0 wt.h. toluylene diisocyanate (technical product - 102-T) and 2.5 wt.h. diethylene glycolurethane, stirred for 2-3 minutes and vacuum at room temperature and a pressure of not more than 10 mm Hg Curing is carried out at room temperature for at least 48 hours.
В примере 1 взяты запредельные соотношения компонентов.In example 1, the prohibitive proportions of the components are taken.
Пример 2Example 2
Осуществляют аналогично примеру 1, но при следующем качественном и количественном соотношении компонентов (мас.ч.):Carried out analogously to example 1, but with the following qualitative and quantitative ratio of components (parts by weight):
Пример 3Example 3
Осуществляют аналогично примеру 1, но при следующем качественном и количественном соотношении компонентов (мас.ч.):Carried out analogously to example 1, but with the following qualitative and quantitative ratio of components (parts by weight):
Пример 4Example 4
Осуществляют аналогично примеру 1, но при следующем качественном и количественном соотношении компонентов (мас.ч.):Carried out analogously to example 1, but with the following qualitative and quantitative ratio of components (parts by weight):
Пример 5Example 5
Осуществляют аналогично примеру 1, но при следующем качественном и количественном соотношении компонентов (мас.ч.):Carried out analogously to example 1, but with the following qualitative and quantitative ratio of components (parts by weight):
Пример 6Example 6
Осуществляют аналогично примеру 1, но при следующем качественном и количественном соотношении компонентов (мас.ч.):Carried out analogously to example 1, but with the following qualitative and quantitative ratio of components (parts by weight):
В примере 6 взяты запредельные соотношения компонентов, содержание толуилендиизоцианата ниже нижнего заявляемого предела, а продукта согидролиза метилтрихлорсилана с диметилдихлорсиланом - выше верхнего заявляемого предела.In example 6, the extreme proportions of the components are taken, the content of toluene diisocyanate is lower than the lower claimed limit, and the product of cohydrolysis of methyltrichlorosilane with dimethyldichlorosilane is higher than the upper declared limit.
Свойства заявляемого герметика в сравнении с прототипом приведены в таблице.The properties of the inventive sealant in comparison with the prototype are shown in the table.
Как видно из данных таблицы, заявляемая полимерная композиция обеспечивает устойчивость загерметизированных им гидроакустических пьезокерамических сенсоров к воздействию гидростатического давления до 10 МПа, что позволяет эксплуатировать сенсоры при глубине погружения в воду до 1000 м. При этом акустический импеданс у герметика по изобретению меньше на 25-30%, что способствует повышению электрофизических параметров сенсоров.As can be seen from the table, the inventive polymer composition ensures the stability of the sealed hydroacoustic piezoceramic sensors to hydrostatic pressure of up to 10 MPa, which allows the sensors to be operated at a depth of immersion of up to 1000 m. The acoustic impedance of the sealant according to the invention is 25-30 less %, which helps to increase the electrophysical parameters of the sensors.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008121384/04A RU2385888C2 (en) | 2008-05-29 | 2008-05-29 | Polymer composition for sealing piezoceramic hydroacoustic sensors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008121384/04A RU2385888C2 (en) | 2008-05-29 | 2008-05-29 | Polymer composition for sealing piezoceramic hydroacoustic sensors |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008121384A RU2008121384A (en) | 2009-12-10 |
RU2385888C2 true RU2385888C2 (en) | 2010-04-10 |
Family
ID=41488945
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008121384/04A RU2385888C2 (en) | 2008-05-29 | 2008-05-29 | Polymer composition for sealing piezoceramic hydroacoustic sensors |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2385888C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2529542C1 (en) * | 2013-05-07 | 2014-09-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Элпа" с опытным производством" | Polymer composition for sealing piezoceramic receiving-emitting hydroacoustic devices |
RU2537862C1 (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Compound casting method for electrical goods |
RU2552740C2 (en) * | 2013-10-31 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Элпа" с опытным производством" | Polymer composition for filling piezoceramic transmitting-receiving modules |
-
2008
- 2008-05-29 RU RU2008121384/04A patent/RU2385888C2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КАНЦЕЛЬСОН М.Ю., БАЛАЕВ Г.А. Полимерные материалы. Справочник. - Л.: Химия, 1982, с.215. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2529542C1 (en) * | 2013-05-07 | 2014-09-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Элпа" с опытным производством" | Polymer composition for sealing piezoceramic receiving-emitting hydroacoustic devices |
RU2537862C1 (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Compound casting method for electrical goods |
RU2552740C2 (en) * | 2013-10-31 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Элпа" с опытным производством" | Polymer composition for filling piezoceramic transmitting-receiving modules |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008121384A (en) | 2009-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Huang et al. | Thermomechanical properties of polyimide-epoxy nanocomposites from cubic silsesquioxane epoxides | |
US20110281117A1 (en) | Curable composition based on epoxy resins and hetero-poly-cyclic polyamines | |
RU2385888C2 (en) | Polymer composition for sealing piezoceramic hydroacoustic sensors | |
EP0767189A3 (en) | Epoxy coatings cured with diamines containing primary and tertiairy amine groups | |
RU2018100340A (en) | EPOXY RESIN COMPOSITION REINFORCED BY FIBER COMPOSITION MATERIAL, FORMED PRODUCT AND HIGH PRESSURE VESSEL | |
JPS63199724A (en) | Epoxy resin produced by co-curing of fluorinated epoxy prepolymer and non-fluorinated epoxy prepolymer | |
US9593241B2 (en) | Resin composition for encapsulating optical element | |
JP2020077847A (en) | Resin composition blended for flood coated electron circuit assembly | |
CN105860009B (en) | A kind of polyurethane of the structure containing electrophilic and preparation method thereof | |
WO2008008077A3 (en) | Functionalized polysiloxane polymers | |
TW200732367A (en) | Epoxy resin curing agent composition for epoxy resin and epoxy resin composition | |
JP2022535183A (en) | Two-component composition with high strength | |
CN106750106A (en) | Modified epoxy resin of a kind of fluorine silicon polyurethane prepolymer and preparation method thereof | |
WO2008123238A1 (en) | Resin composition | |
EP3041878B1 (en) | Coating composition | |
EP3750957A1 (en) | Thermosetting resin composite for metal clad laminate and metal clad laminate | |
KR102353480B1 (en) | Heat-curable epoxy resin composition | |
KR20170040097A (en) | Urethane adhesive composition | |
KR100786933B1 (en) | One-pack type epoxy resin composition and cured epoxy resin | |
RU2409603C2 (en) | Polymeric composition for cast moulding piezoelectric composite elements | |
KR20100113489A (en) | Thermosetting compositions comprising silicone polyethers, their manufacture and uses | |
RU2529542C1 (en) | Polymer composition for sealing piezoceramic receiving-emitting hydroacoustic devices | |
MY153048A (en) | Phenol resin mixture, epoxy resin mixture, epoxy resin composition and cured product | |
KR101768309B1 (en) | Composition for encapsulating display member, sealing layer comprising the same, and display apparatus comprising the same | |
KR20020023662A (en) | Imide oligomer having acid anhydride group at the terminal, and cured resin composition |