Композиция для получения энергосберегающих покрытий


 


Владельцы патента RU 2522008:

Хабибуллин Юрий Хакимович (RU)
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ (RU)

Изобретение относится к области получения покрытий, обладающих высокими прочностными, термо-, огне- и атмосферостойкими характеристиками для защиты трубопроводов систем теплоснабжения и воздуховодов систем воздушного отопления и вентиляции. Композиция для получения энергосберегающих покрытий содержит эпоксидную смолу ЭД-20, отвердитель диэтилентриамин ДЭТА - отвердитель на основе алифатических аминов, реакционноспособный каучук СКН-30КТРА - низкомолекулярный сополимер бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащий концевые карбоксильные группы, наполнитель стеклянные или керамические микросферы фракции 40-120 мкм, слюду мусковит. Полученная композиция обладает высокой водонепроницаемостью, прочностью и эластичностью, повышенными теплоизоляционными свойствами, огне-, хим- и атмосферостойкостью. 2 табл.

 

Изобретение относится к строительной отрасли, в частности к композициям для получения покрытий, обладающих высокими прочностными и теплоизоляционными свойствами, которые позволяют использовать их для защиты от теплопотерь трубопроводов систем теплоснабжения и воздуховодов систем воздушного отопления и вентиляции.

Известны композиции для получения теплосберегающих покрытий на основе применения неорганических связующих с минеральными наполнителями: волокнистой материей, асбестом, перлитом, доломитом и т.д. (Ru 2126776, 1999).

Однако эти композиции предназначены для получения теплоизоляционных материалов, а не покрытий, что ограничивает их применение.

Известна также композиция для получения теплоизоляционного покрытия с использованием различных полых микросфер (патент Ru 2245350, 2005).

Однако данная композиция не обеспечивает необходимый высокий комплекс теплоизоляционных свойств к предъявляемому покрытию.

Наиболее близкой является композиция для получения теплоизоляционного покрытия, включающая эпоксидную смолу, отвердитель, смесь полых микросфер размером от 10 до 500 мкм и вспомогательные добавки (Ru 2301241, 2005).

Известная композиция обладает хорошими физико-механическими и теплоизоляционными свойствами, однако не обладает достаточной эластичностью и атмосферостойкостью, что приводит к появлению трещин и отслаиванию покрытия при знакопеременных температурах. Недостатком покрытия является также невысокая огнестойкость.

Задачей заявляемого изобретения является устранение указанных недостатков.

Технический результат заключается в повышении прочности, эластичности, термо-, огне- и атмосферостойкости покрытия.

Результат достигается тем, что композиция для получения энергосберегающих покрытий, включающая эпоксидную смолу ЭД-20, отвердитель и полые стеклянные или керамические микросферы, согласно изобретению содержит полые стеклянные или керамические микросферы фракции 40-120 мкм, в качестве отвердителя - ДЭТА диэтилентриамин-отвердитель на основе алифатических аминов и дополнительно реакционноспособный каучук - СКН-30КТРА (низкомолекулярный сополимер бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащий концевые карбоксильные группы) и слюду мусковит при следующем соотношении ингредиентов в масс.ч.:

ЭД-20 эпоксидная смола - 100

ДЭТА диэтилентриамин - 10-12

СКН-30КТРА реакционноспособный каучук - низкомолекулярный сополимер бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащий концевые карбоксильные группы - 5-25

Микросферы 50-100

Слюда мусковит 25-50

Характеристики исходных компонентов.

Эпоксидная смола ЭД-20 - ГОСТ 10587-84

Диэтилентриамин - отвердитель на основе алифатических аминов - ДЭТА - ТУ 6-02-914.

Реакционноспособный каучук - низкомолекулярный сополимер бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащий концевые карбоксильные группы - СКН-30КТРА - ТУ 2294-102-00151963-06

Полые стеклянные микросферы - ТУ 6-48-108-94

Полые керамические микросферы - ТУ 5717-001-11843486-2004

Слюда мусковит - ГОСТ 14327-82

Композицию для получения энергосберегающего покрытия готовят следующим образом.

Вначале тщательно перемешивают эпоксидную смолу с реакционноспособным каучуком. Затем в композицию добавляют смесь полых микросфер фракций 40-120 мкм и также тщательно перемешивают. Далее тщательно перемешивают слюду мусковит с отвердителем.

Полученную смесь совмещают с наполненной микросферами эпоксиднокаучуковой композицией, тщательно перемешивают и наносят на предварительно подготовленную поверхность.

В таблице 1 предоставлены примеры композиций, а в таблице 2 - основные свойства покрытий.

Таблица 1
Наименование компонентов Состав Прототип
1 2 3 4 5 6
Эпоксидная смола ЭД-20 100 100 100 100 100 100 5-95
Отвердитель-диэтилентриамин-ДЭТА 10 11 12 12 12 12
Отвердитель-полиэтилентриамин - - - - - - 3-65
Реакционноспособный каучук - СКН-30КТРА 5 10 15 20 25 5 -
Смесь полых микросфер фракцией 40-120 мкм 50 75 100 50 75 50 -
Смесь полых микросфер фракцией 10-500 мкм - - - - - - 2,5-95
Слюда мусковит 25 30 50 25 30 40 -
Таблица 2
Свойства состав прототип
1 2 3 4 5 6
Теплозащитные свойства Не разрушается при воздействии температур 500-1100°C Не разрушается при воздействии температур 500-1100°C
Группа горючести Не горючее Не горючее
Адгезия к подножке, балл 1,0 1,0
Водопроницаемость Непроницаемо для воды Непроницаемо для воды
Коэффициент атмосферостойкости 0,98 0,99 1,0 1,0 1,0 1,0 -
Коэффициент химической стойкости:
в 3% растворе NaCl 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 -
В 1% растворе NaOH 0,98 0,98 1,0 1,0 1,0 1,0 -
В 10% растворе H2SO4 0,8 0,85 0,9 0,9 0,9 0,9 -
Ударная вязкость, кДж/м2 6,3 7,0 6,8 6,2 6,0 6,5 -
Прочность на изгиб, МПа 75 90 85 73 72 80 -

Исследования показали, что при введении реакционноспособного каучука - низкомолекулярного сополимера бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащего концевые карбоксильные группы - СКН-30КТРА в композицию, наполненную микросферами, улучшается прочность и эластичность, что связано с взаимодействием между молекулами эпоксидной смолы и каучука.

Также выявлено, что оптимальные теплоизоляционные свойства достигаются при содержании наполнителя от 50 до 100 масс.ч. и микросфер фракций 40-120 мкм.

Установлено, что при введении слюды мусковита в композицию в количестве 25-50 масс.ч. значительно повышается огнестойкость покрытия.

Наполнение полыми микросферами фракций 40-120 мкм значительно повышает химстойкость и атмосферную устойчивость покрытия, что очевидно связано также с уменьшением доли полимера в композиции.

Таким образом, предлагаемые покрытия обладают высокими теплоизоляционными, прочностными, огнезащитными и антикоррозионными свойствами, что позволяет их применять для защиты трубопроводов и воздуховодов в системах отопления и вентиляции.

Композиция для получения энергосберегающих покрытий, включающая эпоксидную смолу ЭД-20, отвердитель и полые стеклянные или керамические микросферы, отличающаяся тем, что содержит полые стеклянные или керамические микросферы фракции 40-120 мкм, в качестве отвердителя диэтилентриамин ДЭТА - отвердитель на основе алифатических аминов и дополнительно реакционноспособный каучук СКН-30КТРА - низкомолекулярный сополимер бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащий концевые карбоксильные группы и слюду мусковит при следующем соотношении ингредиентов, мас.ч.:

Эпоксидная смола ЭД-20 100
Диэтилентриамин ДЭТА 10-12
Реакционноспособный каучук СКН-30КТРА -
низкомолекулярный сополимер бутадиена
с нитрилом акриловой кислоты, содержащий
концевые карбоксильные группы 5-25
Микросферы 50-100
Слюда мусковит 25-50



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к гибридным органонеорганическим нанокомпозиционным покрытиям. Композиция для получения матрицы с фотокаталитической активностью включает золь на основе элементорганического соединения и эпоксидной составляющей, в которой в качестве элементоорганического соединения в составе композиции использован алкоксид титана при следующем соотношении компонентов, мас.%: алкоксид титана 30-70, эпоксидная составляющая золя 30-70, при этом в качестве эпоксидных соединений композиция содержит диглицидиловый эфир дициклогексилпропана, а в качестве алкоксида титана - тетрабутоксититан.

Изобретение относится к машиностроительной промышленности, а именно к вибропоглощающим составам. Композиция содержит, мас.%: эпоксидную диановую смолу - 17,0-30,0; моноглицидиловый эфир бутилцеллозольва - 10,0-17,0; тальк - 22,0-40,0; графит - 2,0-6,0; порошок ферритовый стронциевый - 7,0-20,0; микрослюду - 5,0-12,0; инженерную глину на основе обогащенных бентонитов и сепиолитов - 2,5-9,5; отвердитель аминофенольный - 7,0-11,0.

Изобретение относится к получению химически стойких, слабогорючих (Г1) наполненных эпоксидно-каучуковых композиций, которые могут быть использованы для ремонта и восстановления строительных конструкций.
Изобретение относится к области промышленного и гражданского строительства, а именно к конструкциям полов, и может быть использовано для защиты без предварительной пропитки и порозаполнения полов производственных, административных торговых, бытовых и других помещений, в том числе, полов гаражей.
Изобретение относится к химической промышленности и промышленности строительных материалов, а именно к получению химически стойких, слабогорючих (Г1) полимерных композиций, которые могут быть использованы для ремонта и восстановления строительных конструкций.
Изобретение относится к композиции с высокой рассеивающей способностью, она предназначена для получения на катоде покрытий методом электроосаждения. .
Изобретение относится к области полимерных композиций на основе модифицированных эпоксидных олигомеров, а именно к составам для защитных покрытий композиционных материалов и рекомендуется для защиты внутренней поверхности топливных кессон-баков летательных аппаратов, изготовленных из полимерных композиционных материалов (ПКМ), в частности из углепластиков.
Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к составам и способам получения водостойких антикоррозионных грунтовок для защиты прокорродировавших поверхностей из различных металлов и сплавов перед последующим нанесением лакокрасочных покрытий или как самостоятельное защитное покрытие.
Изобретение относится к лакокрасочным композициям, предназначенным для нанесения на рулонный металл. .
Изобретение относится к лакокрасочным антикоррозионным материалам и может быть использовано для защиты металлических поверхностей, эксплуатируемых в условиях повышенной температуры при воздействии высокой коррозионной среды: нефтепродуктов, пресной и морской воды, а также в быту и промышленности.

Изобретение раскрывает композицию маточной смеси, способ получения композиции маточной смеси, способ получения порошковой покрывающей композиции, порошковую покрывающую композицию, получаемую указанным способом, а также применение композиции маточной смеси для порошковой покрывающей композиции или для повышения непрозрачности отвержденного порошкового покрытия. Композиция маточной смеси содержит, по меньшей мере, 50% масс. частиц диоксида титана и, по меньшей мере, 10% масс. компонента (b1) или (b2), или (b3), который содержит, по меньшей мере, одну эпоксидную смолу. Компонент (b1) содержит эпоксидную смолу, имеющую, по меньшей мере, одну углерод-углеродную двойную и/или тройную связи, которые не являются концевыми. Компонент (b2) содержит смесь, по меньшей мере, одной эпоксидной смолы без углерод-углеродной двойной и тройной связей и, по меньшей мере, одного ненасыщенного органического соединения, имеющего одну углерод-углеродную двойную или тройную связи, которые не являются концевыми. Компонент (b3) представляет собой любую смесь (b1) и (b2). Изобретение позволяет получать порошковые покрытия с пониженной толщиной пленки и обладающие повышенной непрозрачностью. 8н. и 7 з.п. ф-лы, 7 табл., 10 пр.
Изобретение относится к области полимерной химии, в частности к составам лакокрасочных материалов, предназначенных для защиты и декоративной отделки железобетонных конструкций и конструкций из черных и цветных металлов, подвергающихся воздействию открытой и промышленной атмосферы, а также химически агрессивных сред. Химически стойкая эпоксидная эмаль содержит в качестве связующего раствор эпоксидиановой смолы, пигмент диоксид титана, органически модифицированный полисилоксан, наполнитель сульфат бария, микротальк, соль высокомолекулярной карбоновой кислоты, модифицированный полиэфир и отвердитель полиамидную смолу. Изобретение обеспечивает повышение стойкости покрытия к воздействию химически агрессивных сред, улучшение физико-химических и декоративных свойств, а также снижение токсичности лакокрасочного материала. 3 пр.

Изобретение относится к получению защитных агрессивостойких покрытий с улучшенной дезактивирующей способностью и которые предназначены для использования в химической, нефтеперерабатывающей промышленности. Композиция содержит полифторированный сополимер винилиденфторида, гексафторпропилена и аллилфторсульфата, эпоксидную диановую смолу, растворитель, наполнитель и отвердитель. В качестве наполнителя композиция содержит вещества, выбранные из группы, включающей сажу, фторопласт, аэросил или их смеси. Данная полимерная композиция отверждается при комнатной температуре, обладает высокой агрессивостойкостью и улучшенной дезактивирующей способностью, а также высокими адгезионными и физико-механическими свойствами. 3 з.п. ф-лы, 3 табл., 5 пр.

Изобретение относится к составам антикоррозионных цинксодержащих лакокрасочных материалов для защиты от коррозии стальных конструкций, изделий и оборудования, эксплуатирующихся в условиях средне- и сильноагрессивных сред. Антикоррозионный состав для покрытий содержит эпоксидный олигомер, полиэтиленполиамин, цинковый порошок, растворитель - смесь ксилола с бутанолом в массовом соотношении 1:1 и целевую добавку. В качестве целевой добавки он содержит глицидоксипропилтриметоксисилан. Антикоррозионный состав содержит компоненты при соотношении, мас.%: эпоксидный олигомер 25,7, полиэтиленполиамин 2,3, цинковый порошок 42, указанная смесь ксилола с бутанолом 29,79-29,84, глицидоксипропилтриметоксисилан 0,16-0,21. Изобретение позволяет упростить аппаратурное оформление и снизить энергоемкость при приготовлении антикоррозионного состава для покрытий, а также повысить устойчивость стали к коррозии путем снижения электрохимического потенциала стали по сравнению с потенциалом стали по прототипу с (-0,548) до (-0,578), (-0,592) при более высоких физико-механических свойствах покрытий. 2 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области лакокрасочных покрытий. Эпоксидно-каучуковая композиция для защитных покрытий содержит пленкообразующее, которое включает в себя эпоксикаучуковый аддукт, олигоэфирэпоксид, пигменты, наполнители и отвердитель. При этом эпоксикаучуковый аддукт получают в присутствии полисульфидного низкомолекулярного каучука в эквимольном количестве к бутадиен-нитрильному каучуку и избытка низкомолекулярной эпоксидной смолы, взятой в количестве 13-17 моль на моль каучуков. Изобретение обеспечивает покрытия на основе заявленной композиции, обладающие повышенной износостойкостью, прочностью при разрыве и твердостью, улучшенными электроизоляционными свойствами, а также устойчивостью к температурным воздействиям от -50 до +100°С и гидростатическому давлению в 80·105 Па. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 9 пр.
Изобретение относится к четырехкомпонентной композиция для защитного и декоративного покрытия, содержащей двухкомпонентный грунтовочный слой и финишный слой, каждый из грунтовочного и финишного слоя содержит основу на базе эпоксидных смол и отвердитель. Основа грунтовочного слоя содержит эпоксидный олигомер молекулярной массы не более 370, феноксисмолу эпоксиэквивалентной массы не менее 3000, эпоксидированное касторовое масло, полиметилдифенилсилоксан, моноэтиловый эфир этиленгликоля, диоксид титана нанооболочковый, диоксид алюминия безводный и микрокальцит, а в качестве отвердителя грунтовочного слоя использован модифицированный полиамид. Основа финишного слоя содержит меламино-формальдегидную смолу К-421-02, акриловый сополимер БМС-86, феноксисмолу эпоксиэквивалентной массы не менее 3000, эпоксидированное касторовое масло, полиметилдифенилсилоксан, моноэтиловый эфир этиленгликоля, стеклянные микросферы, аппретированные винилтриэтоксисиланом, диоксид алюминия безводный, микрокальцит и нанооболочковый мусковит, а в качестве отвердителя финишного слоя использован модифицированный полиамид, при этом соотношение основы и отвердителя в каждом слое составляет 10:1. Технический результат - получение композиции, обладающей высокой степенью пропитки, порозаполнения, высокой механической прочностью, износостойкостью, повышенной устойчивостью к воздействию воды и ультрафиолетового излучения. 6 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к лакокрасочным покрытиям, в частности к полимерным радиопрозрачным композициям, предназначенным для устранения поверхностных дефектов радиопрозрачных обтекателей из ПКМ, и может быть использовано в изделиях ГА и других конструкциях из ПКМ. Полимерная радиопрозрачная композиция включает эпоксидный олигомер, модификатор-полиэфир, пигменты и органический растворитель. Композиция дополнительно содержит наполнитель - стеклянные микросферы и отвердитель - смесь полиэтиленполиамина и 50% раствора гексаметилендиамина или 2-метилпентаметилендиамина в изопропиловом спирте (при следующем соотношении компонентов, мас.%: эпоксидный олигомер 19-29; модификатор 20,7-31; пигменты 11,5-18,3; наполнитель 3-10; отвердитель 1-5; органический растворитель 21-35. В качестве пигментов композиция содержит смесь диоксида титана с оксидом хрома, или с цинковыми белилами, или с оксидом хрома. В качестве полиэфира полимерная композиция содержит полиэфир, представляющий собой продукт поликонденсации этиленгликоля и глицерина с себациновой кислотой. В качестве органического растворителя могут быть использованы этилгликольацетат, бутилацетат, ксилол, метилэтилкетон или их смесь в соотношении 4:4:1:1. Техническим результатом настоящего изобретения является понижение водопоглощения и повышение грибостойкости при сохранении адгезионных свойств полимерной композиции.3 з.п. ф-лы, 2 табл,1 пр.
Изобретение относится к области получения полимерных материалов, таких как эпоксидно-фенольные композиции, и может найти применение в качестве покрытий для антикоррозионной защиты консервной тары. Получение эпоксидно-фенольной композиции осуществляют при перемешивании и диспергировании в бисерной мельнице в течение 20-40 минут раствора эпоксидного олигомера и бутанолизированного раствора фенолформальдегидного олигомера. Способ регулирует структурообразование композиции и позволяет снизить энергозатраты благодаря уменьшению температуры получения композиции со 120°C до 20°C и времени совмещения растворов олигомеров с 90 мин до 20-40 мин, что, в конечном счете, приводит к значительному удешевлению получаемого продукта. Полученные эпоксидно-фенольные композиции отличаются высокими физико-механическими эксплуатационными свойствами. 2 табл.,5 пр.
Изобретение относится к эпоксидным электроизоляционным составам, в частности составам на основе эпоксидных или полиэфирных смол в органическом растворителе, и может быть использовано в производстве изделий радиотехники и электроники, к которым предъявляются высокие требования по электрической изоляции и воздействию повышенной температуры рабочей среды. Электроизоляционный лак состоит из алифатических и диановых эпоксидных смол молекулярной массой от 300 до 1200, органического растворителя, смеси ангидридов карбоновых кислот. Электроизоляционный лак в виде однокомпонентного состава обладает высокими электроизоляционными свойствами и обеспечивает теплостойкость покрытия до температуры 210°C. 1 табл., 4 пр.

Изобретение относится к способу получения водной эмульсии эпоксидных смол, предназначенных для использования в качестве пленкообразующего компонента замасливателя, наносимого на поверхность элементарных неорганических волокон (филаментов) при формировании комплексной нити в процессе изготовления ровинга. Эмульсию получают методом прямого эмульгирования эпоксидного олигомера в водном растворе индивидуальных или смесевых поверхностно-активных веществ (эмульгаторов) на основе сополимера акрилового поликарбоксилата и полиэтиленгликоля и/или блок-сополимера окиси этилена и окиси пропилена при следующем соотношении компонентов (мас. ч.): эпоксидная смола: сополимер акрилового поликарбоксилата и полиэтиленгликоля: блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена: наномодификатор (в пересчете на диоксид кремния): вода=100:(0-10):(0-10):(0-5):(45-100). Изобретение позволяет получить стабильные эмульсии с высокой коллоидно-химической устойчивостью, малым размером частиц (высокой дисперсностью), изобретение обладает простотой и универсальностью способа изготовления качественных эмульсий. 1 табл., 3 пр.
Наверх