Полимерная противокоррозионная пленка и способ ее изготовления
Изобретение касается полимерных противокоррозионных материалов и технологии получения пористых пленок, может быть использовано при изготовлении полиолефиновых пленок, предназначенных для консервации и упаковки металлоизделий. Изобретение позволяет в 2 - 3 раза увеличить время защитного действия материала за счет выполнения пленки однослойной с асимметричной пористостью по толщине при соотношении толщин монолитной и пористой части 2:(1 - 2), что достигается путем экструзии полиолефинов через кольцевую головку, формованием и раздувом пленочного рукава, внутрь которого наливают ингибитор коррозии или его раствор слоем, толщина которого определяется по формуле 7,5<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">7.</SP>δ<SB POS="POST">п</SB>/δ<SB POS="POST">и</SB><SP POS="POST">.</SP>V<SP POS="POST">2.</SP>ρ<SB POS="POST">п</SB><SP POS="POST">.</SP>T<SB POS="POST">и</SB><SP POS="POST">.</SP>H/P<SB POS="POST">э</SB><SP POS="POST">.</SP>T<SB POS="POST">э</SB>≤H≤(δ<SB POS="POST">п</SB>/δ<SB POS="POST">и</SB>)<SP POS="POST">2</SP>G<SP POS="POST">.</SP>D/8ρ<SB POS="POST">и</SB><SP POS="POST">.</SP>V<SP POS="POST">2</SP>, где δ<SB POS="POST">п</SB> и δ<SB POS="POST">и</SB> - параметры растворимости соответственно полимера и ингибитора (МДж/м<SP POS="POST">3</SP>)<SP POS="POST">1/2</SP> V - скорость экструзии, м/с ρ<SB POS="POST">п</SB>, ρ<SB POS="POST">и</SB> - плотности соответственно полимера и ингибитора, кг/м<SP POS="POST">3</SP> T<SB POS="POST">э</SB>, T<SB POS="POST">и</SB> - температуры соответственно экструзионной головки и ингибитора внутри рукава, К P<SB POS="POST">э</SB> - давление в экструзионной головке, Па G - разрушающее напряжение при растяжении полимерного материала, Па D - толщина пленки, м H - расстояние от дорна до линии кристаллизации полимерного материала в рукаве, м H - толщина слоя ингибитора в рукаве, мм. 2 с.п. ф-лы, 6 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 С 08 J 5/18
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4053699/05 (22) 10.04.86 (46) 15.08.91.6юл.М 30 (71) Институт механики металлополимерных систем АН БССР . (72) Л.С.Пинчук. В.А.Гольдаде, И.М.Вертячих, С.Я.Либерман, Г.В.Речиц, Б.А.Финкельштейн и В.И.Шмурак (53) 678.06.621,646(088.8) (56) Антикоррозионная пленка Лектрон-АР:
Проспект фирмы "Нитто электрик индастриал компани". Япония, 1977.
Авторское свидетельство ССР М
1207125, кл. С 08 J 5/18, В 29 О 7/62, 1984. (54) ПОЛИМЕРНАЯ ПРОТИВОКОРРОЗИОННАЯ ПЛЕНКА И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ (57) Изобретение касается полимерных противокорроэионных материалов и технологии получения пористых пленок. может быть использовано при изготовлении полиолефиновых пленок, предназначенных для консервации и упаковки металлоизделий.
Изобретение позволяет в 2-3 раза увеличить время защитного действия материала за
Изобретение относится к полимерным противокоррозионным материалам и может быть использовано в производстве рукавных ингибированных полиолефиновых пленок, предназначенных для консервации и упаковывания металлоизделий. Цель изобретения — повышение срока защитного действия.
Пример 1. Полимерную однослойную противокоррозионную пленку толщиной
„„ А „„1669929 А1 счет выполнения пленки однослойной с асимметричной пористостью по толщине при соотношении толщин монолитной и пористой части 2:(1-2), что достигается путем экструзии полиолефинов через кольцевую головку. формованием и раздувом пленочного рукава, внутрь которого наливают ингибитор коррозии или его раствор слоем, толщина которого определяется по формуле:
7,5 10 дед, V р Т„Н/Р, Т<Ь (ди/Я) о б/8ри. Ч, гдедпи4»- параметры раствори2 мости соответственно полимера и ингибитора (МДж/м ) / ; V — скорость экструзии, м/cpnpn — плотности соответственно пол3 имера и ингибитора, кг/м, Т, T — темпера- З туры соответственно экструзионной головки и ингибитора внутри рукава, К; P — давление в экструзионной головке, Па; (7разрушающее напряжение при растяжении полимерного материала. Па: б — толщина пленки, м; Н вЂ” расстояние от дорна до линии кристаллизации полимерного материала в д рукаве. м; h — толщина слоя ингибитора в 0 рукаве, мм. 2-с.п. ф-лы, 6 табл. фс
2.10 м (б) с асимметричной пористостью, -4
0-30об.g пор по толщине, заполненных ингибитором ИФХАН ГАЗ (TY 6-05-361-17-83) или 15ф>-ным раствором ингибитора МСДА (ТУ 6-02-832-74) в минеральном масле (ГОСТ
21743-76), или 35ф>-ным раствором ингибитора М1 (ТУ 6-02-1132-78), и соотношением толщины монолитной и пористой частей 1:1 получают из полиэтилена следующим образом.
1669929
Полиэтилен высокого давления экструдируют со скоростью 0,1 м/с через кольцевую фильеру по режиму, приведенному в табл,1. В емкость, образованную дорном экструзионной головки и рукавом, наливают ингибитор. Высоту слоя ингибитора определяют по расчетной формуле с использованием значений параметров, приведенных в табл.2
Для 15 -ного раствора МСДА в минеральном масле: г.
10тд V иН 7,5 10т 17,0. мин=, . <Г P э 205
10 920 380 0,4 = 17.5мм.
12 10 415 ï 2 О ц пмакс — (д ) и 8+ У г17,0)г 12 10 10 = 23 2
8.890 10 для ИФХАНГАЗ:
= 7 5 107 17,0 10 .920 3800 4
21,5 12 10е.415
=16,6 мм, Ь„акс —— (21 5 ) г — 22,1мм
17,0 г 12 10 .2 10
8 850 10 для 3 -ного раствора М1: г1 7 5 107 17,0 10 920 380
22.0 12 10е 415
=16,3 мм; 1макс = (22 0 ) г 20,3мм.
17,0 г 12 10 2 10
8 880 10
Высоту слоя выбирают в пределах рассчитанных величин и эа граничными значениями.
Свойства противокоррозионных пленок оцененных по ГОСТ 15151-69 приведены в табл.3.
Пример 2. Полимерную однослойную противокоррозионную пленку толщиной 2 10
«ф м изготовляют по примеру 1, но из полиэтилена низкого давления (ПЭНД). Высоту слоя ингибитора определяют по расчетной формуле с использованием данных табл,1 и 2: для 15 -ного раствора МСДА:
Л =75 10 160 10 950 43 14
20,5 16 10е 460
-13,0 мм;
16,0 г 21 10 .2 10
Ьмакс = (20 5 ) . г —. 35,9мм, 8 890 10 для И ФХАН ГАЗ:
7.5 107.16 0.10 950 4300,4
21,5 16.10å .4М
=12,4 мм;
160 г 21 10 2 10 1макс = (21 5 ) — г 34,2мм, 8850 10 для 3 -ного раствора М1:
= 7 5 107 16,0 10 950 4300 4 =
22,0,6.10е.460
=12,1мм;
10 Ьмакс = (22 0 ) г — 31.6мм.
16,0. г 21 10 2.10
8.880 10
Характеристики пленок иэ ПЭНД в сравнении с известными приведены в табл.4.
15 Пример 3. Противокорроэионную пленку по примеру 1 изготавливают из полипропилена (ПП). Расчетные значения уровня ингибиторной жидкости составляют; для 15 -ного раствора МСДА;
И = 7 5.107 19,0 10 900 5000 6 =
20,5 18 10е.525
=19,9 мм; (19,0 )г 30 10 .2.10 — 72,2мм
25 "" " 20,5 890,10-г.8 ™мт для ИФХАНГАЗ:
= 7 5.107 19,0 10 900 5000 6 =
21,5 18 10е 525
30 =18,9 мм;, 19,0,г 30 10 2 10 — ИЯмм, 850 10 8 для 3 -ного раствора M1:
35 Ь =75 10т 19,0 10 900 50006 =
22.0 18.10е.525
=18,5 мм;
19,0 г 30 10 2 10 (22,0 — г — 63,4мм
40 880 10 8
Характеристики пленок иэ ПП в сравнении с известным приведены в табл.5.
Пример 4. Полимерную противокоррозионную пленку толщиной 2 10 м с
45 асимметричной пористостью, характеризующуюся соотношением монолитной части и пористой 3;1, 2:1, 3:2, 1:1, 1;2, получают по примеру 1, варьируя в способе изготовления толщину слоя ингибитора в заявленных
50 пределах.
Свойства пленок различного строения приведены в табл.б.
Формула изобретения
1. Полимерная противокоррозионная пленка. состоящая из полиолефина с монолитной и пористой структурами по толщине, содержащая в порах ингибитор коррозии, отличающаяся тем, что, с целью повышения срока защитного действия и технологичности, пленка выполнена однослой1669929
Таблица 1
Таблица 2
В-10
12,6
15Z-ный раствор 11СЛА
14-15
13,0 (контр.) пэвд
По нэобретенню зо-зг
21-г4
25-30
17,5
1г,6
12>6
12,5
20 ° 0
30-35
35-36
25-32 гз,г
22,0 (контр.) 1г,о
25-32
35-40 ной с асимметричной пористостью по толщине при соотношении толщин монолитной и пористой частей 2:(1- 2).
2. Способ изготовления полимерной противокоррозионной пленки, включающий экструзию расплава полиолефина, раздув рукава с одновременной пластификацией и нанесением на внутреннюю поверхность рукава ингибитора коррозии, охлаждение и намотку, от л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения срока защитного действия, ингибитор коррозии или его раствор в пластификаторе наливают в емкость, образованную рукавом и дорном экструзионной головки, слоем, толщина которого определяется соотношением: д Ч тн где д,идн — параметры растворимости полимера и ингибитора, (МДж м 1 ;
-3 .5, V — скорость экструзии,м/с; рн и рц — плотность полимера и ингибитора соответственно, кг/м;
Тэ и T — температура головки экструдера и ингибитора, К:
Рэ — давление экструзии, Па; о- предел прочности полиолефина на разрыв, Па;
d — толщина пленки, м;
15 Н вЂ” высота От дорна до линии кристаллизации рукава, м.
h — толщина слоя ингибитора, мм, 1669929
Продолв!енне табл.3
8-!О
Иэвестный
11 ° 5! г-!4
1О,В
15,3 (контр.) 18-21
По иэобрете» ннэ
10-!2
12,7
21 24
21-25
16 Ь го,o
12 ° 7
42 46
12,7
23-27
42»48
12,Ь
45-5О
24-г&
12,1
Иэвастный
9»1О
11,5! ь-!в
9-!О!
О,&
15(контр.) 14-16
8-11
3l-ний раст» вор И1
По иэобрете» нию пэвд
12,5
1Ь,З
21 -25
24-30 гз-зо
Зо-ЗЗ
12,6 зг-35
12,6 го,з 35-ЗЬ
25 (контр.) 35-40
12,5
26-32
11,9
11>5
10,8
Ненастный
9 1О
8-10
12-1 5
Таблнца4
9 10
12-14
23i5
По иэобретанию пэнд
24 30
20-21
21-22
21 22
21 22
26-31
28 32
28-33
Ненастный
20,1
20,0
23,7
7-8
11 12
НФХЛНГАЗ
10-11
1&-21 пэщ1
20-21
3 5-41
20-21
Эь-42
21 22
21 22
Э8 43
3&43
9-10 5-6
20,2
20i0
23,4
Иэвестный
17-1 &
12 15
9-10!
0,0 (контр.)
12,1
22,0
10 11
ЭХ-ниц раст» вор П1
ПЭНД
По иэобретению
23;4
23,5
24-31„
26-32
20-21
22-23
2&-33
30-Э4
6-&
23-24
22-24
5-6
31,6
35 (контр.) 23 ° 4
22,1
19,8
Известный
9-10
12-14
19,6 пэвд иахлнглз
152-ный рас!» вор ИСДЛ
22,1
25 0 (контр.)
10,0 (контр.)
13,0
25 0
35,9
40,0 (контр.) По нэобрате- 10,0 нню (контр.Л)
12,4
23,0
34,2
40,0 (контр.) 23,5
23,5
23,5
22 ° 2
23,7
23,7
23,7
22,4
25,4!
О-12
12-15
15 >0 (контр.) 25,4
24-30
25-30
20-21
19,9
45,0
2 1-ЗЭ гг-гз
22-23
25,4
25,4
72>2
80,0 (контр.) 25-32
24,0.25-Ý2
23,0 гг,ь
10-11
12-1 Э
ИФ!!АИГАЗ
10 12
15,0 (контр.) 18-20
25,4
25,4 го-г!
18>9
35-41 эз,о
22-23
24-25
24-25
36-42
25>4
68,8
75,0 (контр.)
38-45
25,4
38«45
24,2
9-10 гз,ь
18-20
tО-11 гз,!
15>0 (контр.) 11 12
2$ >5
12-16 г1-24
22-25
18>5
40,0
25-32
25,$
25,5
26-ээ
27-34
27-З$
63,4
70,О (контр.) гз-гь
2$,4 гз-г7
24,1
7-9
14 16
23,4
2!
2-!4 гг,г
3:1
13,0
17,5
20,0
14-15
30-32
12>6
2:1
12,6
12,6
Э:2
30-35
12,5
23,2
27>0
15>3
35-36
35-40
12,0
16 ° 6
20,0
22,1
12,7
12,6
12,1
25,0 15,0
t6,3
12,5
30-33
12,6
18,0
32-,35
12,6
20 ° 3
25,0
12>5
35-36
1:2
З5-ЬО
16 30
152-ный роет» вор ИСАА
Зй-ныл рвотвор Н!
Ло иэобретенюо
НСДА
По иэобретенюо
ИЕХАНГАЭ
По иэобретенюо
Н!
Иэвеотнвн пленка
По иэобретенюо
Иэвеотный
По нэобретенюо
Иэвеотнье!
По иэобретенюо
Иэвеотный
1:1
1:2
3:1
2:1
Э:2
1:1
1:2 з:!
2:1
3:2
1669929
18-21
40 45
42- 46
42-48
45-50
14»16
12,7
12,7
11,9
12,5 12>7
