Полимерная композиция для изготовления защитных оболочек

 

Изобретение относится к созданию химически стойких композиций на основе полипропилена, предназначенных дляизготовления оболочек для защиты тепловой изоляции трубопроводов. Изобретение позволяет увеличить стойкость к коррозионному растрескиванию в среде экстракционной фосфорной кислоты (безопасное напряжение после 3000 ч выдержки в фосфорной кислоте при 40°С 2.38 МПа), что достигается использованием полимерной композиции, включающей полипропилен, низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук, а также камфору и гидроксид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%: полипропилен 95,2-96,1,' диметилсилоксановый-каучук 1,0-1,9; гидроксид алюминия 1,3-2,0; камфора 1,0-1,4. 2 табл.Изобретение относится к области химии полимеров, а именно к области создания химически стойких композиций на основе полипропилена, предназначенных для изготовления оболочек для защиты тепловой изоляции отводов трубопроводов с наружным диаметром теплоизоляции 100- 345 мм, вместо ранее применявшихся оболочек из коррозионностойких металлов.Оболочки состоят из элементов и крепягся под напряжением на криволинейной поверхности за счет замкового зацепления. Использование пластмассовых оболочек, при условии их стойкости к коррозионному растрескиванию, позволяет значительно повысить производительность труда при производстве тепломонтажных работ, ибо изготовление металлических отводов требует значительных ручных операций при выполнении жестяных работ и наличия фондов на дефицитный сортамент металла.Известна композиция на основе полипропилена, канифоли и терцена.Однако такая композиция и не морозостойка, и не стойка к коррозионному растрескиванию.Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является композиция на основе полипропилена, включающая 98- 99% полипропилена и 1-2% низкомолекулярного диметилсилоксанового каучука СКТН "Силкон-4", обеспечивающая сохранение замкового зацепления при пониженных температурах (до -40-50°С).Однако известная композиция не стойка к коррозионному растрескиванию в среде экстракционной фосфорной кислоты, являющейся технологической средой современных производств минеральных удобрений, а также к коррозионному растрескиванию в среде экстракционной фосфорной кислоты.. Цель изобретения - увеличение стойкости к коррозионному растрескиванию в среде экстракционной фосфорной кислоты.Поставленная цель достигается тем, что композиция, включающая полипропилен иЁСлЗю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4773909/05 (22) 29.12.89 (46) 23.02.92. Бюл. М 7

О (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по защите металлов от коррозии (72) О. Л, Фиговский, А. М. Орлов, В. С. Жолудов, В. А. Опришко, А. А. Шишов, А. П. Коломыцева и А. И. Молодцев (53) 678.762.3(088.8) (56) Полипропилен модифицированный.—

ТУ 6-05-1862-88. (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Изобретение относится к со данию химически стойких композиций на основе полипропилена, предназначенных для

Изобретение относится к области химии полимеров, а именно к области создания химически стойких композиций на основе полипропилена, предназначенных для изготовления оболочек для защиты тепловой изоляции отводов трубопроводов с наружным диаметром теплоизоляции 100—

345 мм, вместо ранее применявшихся оболочек из коррозионностойких металлов.

Оболочки состоят из элементов и крепятся под напряжением на криволинейной поверхности за счет замкового зацепления.

Использование пластмассовых оболочек, при условии их стойкости к корроэионному растрескиванию, позволяет значительно повысить производительность труда при производстве тепломонтажных работ, ибо изготовление металлических отводов требует значительных ручных операций при выполнении жестяных работ и наличия фондов на дефицитный сортамент металла.

Известна композиция на основе полипропилена, канифоли и терцена.

„„Ы3 „„1713910 А1 (st)s С 08 L23/12, 83/04, С 08 К 13/02//

//(С 08 К 13/02, 3:22, 5:04) изготовления оболочек для защиты тепковой изоляции трубопроводов. Изобретение позволяет увеличить стойкость к коррозионному растрескиванию в среде экстракционной фосфорной кислоты (безопасное напряжение после 3000 ч выдержки s фосфорной кислоте при 40 С 2,38 МПа), что достигается использованием полимерной композиции, включающей полипропилен, низкомолекулярный диметилсипоксановый каучук, а также камфору и гидроксид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%: полипропилен 95,2-96,1; диметилсилоксановый каучук 1,0-1,9; гидроксид алюминия 1,3 — 2,0; камфора 1,0-1.4.

2 табл.

Однако такая композиция и не морозостойка, и не стойка к коррозионному растрескиванию.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является композиция на основе полипропилена, включающая 9899% полипропилена и 1 — 20 низкомолекулярного диметипсилоксанового каучука

СКТН "Силкон-4", обеспечивающая сохранение замкового зацепления при пониженных температурах (до -40 — 50 С).

Однако известная композиция не стойка к коррозионному растрескиванию в среде экстракционной фосфорной кислоты, являющейся технологической средой современных производств минеральных удобрений, а также к коррозионному растрескиванию в среде экстракционной фосфорной кислоты.

Цель изобретения — увеличение стойкости к коррозионному растрескиванию в среде зкстракционной фосфорной кислоты.

Поставленная цель достигается тем, что композиция, включающая попипропилен и

1713910

Полип ропилен

Низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук

Гидроксид алюминия

К,амфора

95,2 — 96,1

1,0-1,9

1,3-2,0

1,0-1,4

Таблица 1

Цвет полимера

Пигмент

Содержание пигмента, мас.

0,6

Оранжевый

0,2

0,6

0,2

Желтый

0,1

Зеленый

0,5

0,03

Зеленовато-бежевый

0,6 ..0.4..

Коричневый и низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук, дополнительно содержит гидроксид алюминия и камфору при следующем соотношении компонентов, мас.7;:

Полипропилен 95,2-96,1

Диметилсило ксан овый каучук 1,0-1,9

Гидроксид алюминия 1,3 — 2,0

Камфора 1,0-1,4

Для получения необходимой цветовой гаммы в состав композиции могут быть дополнительно введены пигменты (табл. 1).

Используемый в композиции гидрооксид алюминия представляет собой порошок белого цвета с содержанием основного вещества не менее 98,0 мас.,4, сульфатов — не более 0,0045 мас. jo и хлоридов — не более

0,0018 мас., при содержании суммы {К +

Na + С + М) не более 0,195 мас, В композиции используют полипропилен марок 21030, 21060 и диметилсилоксановый каучук СКТН. Полипропилен обьединяется с каучуком СКТН в процессе синтеза и применяется в виде композиции.

Используемая в композиции синтетическая камфора марки "А" представляет собой светлый кристаллический порошок — продукт химической переработки скипидара.

Физико-механические показатели:

Температура кристаллизации, С 169

Массовая доля основного вещества, % 96,1

Массовая доля. этерифицируемых веществ в пересчете на борнеол, 70 1,94

Массовая доля воды, 7, 0.3

Нелетучий остаток, мас,7ь 0,041

Технология получения композиции и материала на ее основе следующая.

Добавки вводятся в дозированном количестве в бункер литьевой машины, Для

Кадмий оранжевый

Двуокись титана пигментная марки P-02

Кадмий желтый средний

Кадмий лимонный

Пигмент зеленый фталоцианиновый

Двоукись титана пигментная Р-02

Окись хрома марки ОХП1 или ОХП-2

Железоокисный пигмент красный марки К

Кадмий с едний желтый выпуска опытных партий используется машина с диаметром шнека 70 мм и давлением впрыска 160 МПа. Температура формы

40 С, температура пластификации и впры5 ска 210 — 250 С (по зонам), продолжительность выдержки под давлением 30-39 с, без давления 40-47 с, пауза до 4 с, время снимания и разнимания формы 11-13 с.

Составы известной, предлагаемой ком10 позиций, а также контрольные составы представлены в табл. 2, где также представлены свойства композиций, в том числе и стойкость к коррозионному растрескиванию, определяемая по ГОСТУ методом "изо15 гнутой полоски". Испытания проводили при

40 С в течение 3000 ч.

Данные испытаний показывают, что совокупное применение камфоры и гидроксида алюминия в предлагаемых количествах

20 позволяет обеспечить эксплуатационную надежность защитных оболочек теплоизоляции отводов трубопроводов.

Формула изобретения

Полимерная композиция для изготовле-. ния защитных оболочек, включающая полипропилен и низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук, о т л и ч а ю30 щ а я с я тем, что, с целью увеличения стойкости к коррозионному растрескиванию в среде экстракционной . фосфорной кислоты, она дополнительно содержит камфору и гидроксид алюминия при следую35 щем соотношении компонентов. мас. Д:

1 713910

° ср О о о сч л о о сч

LA ОО>

CD .

Оэ

Щ

Ф

С!3

3и о и а

«- сс) LA

СО О

° « 3

Ф

X сс с« ) с, 3» о

IX о

r) Q C=3

OO «» LA

« «Ф

О) LA

СО С3

« 3 со с-)

С«3

О>

«3 л

О С) ю сч Й л со с1

LA

ОЪ с3 о

О с«3 О с9 LA сч . Ф

IX .33 р«;

o c= zl

bc o а Х с"э

СО Л Щ с ) «- « сч с3 л- o

«» LA сч «:3 со с">

LA

О) л сг о

LA с»э « LA сч «3

Х о

hC c3.

СЧ СО LA со о

« «:3

Ф л О а х m o v o e m

S C хo

vmm

Ф сч

=1

S с

Ю

ICO

Iv

33С о

S

Ф

Im о

Ю

Б о

3Х

Ф

X о

Х о

М

X

3(S

С5

I- с 3

Х )..

Ф о

X о о с= m

g u о

М с"- сч Ъ !

CV « о ! I !

О) CD С3 СЧ

О)

О LA CO (у - - - I сч о в ос

° \ ° оо с ) - I I сч

1 m

ФСЯ m с -ц mo

s m а ах 0qs оФ аv3С Хео.

Е Ф

Х со оД с

Я о о

0 "SS

ФО

Х 3 о

ХФ S Б

К

o. z а с33

o. x о !m<ð и

Х М

С )

Ф о о

S.

С: оХ

X а о !Ф е о о е.

S оЕ 0

I02 аФ

«= о v ! лХ о

D С«3

I» л S 00 с « а о ас

:.; с

С»

С«3

S (б о м Е и

Ф Ф х цо

I»

Iо