Состав для огнезащитных покрытий резин

Изобретение относится к области получения огнезащитных покрытий на основе полимерного связующего и может найти применение в резинотехнической промышленности. Состав для огнезащитных покрытий резин включает связующее на основе хлоропренового каучука и технологическую добавку. В качестве связующего содержит композицию из полихлоропренового каучука наирита НТ, бутилфенолформальдегидной смолы 101К, тиурама, оксида цинка, оксида магния, органического растворителя, представляющего собой смесь равных массовых частей этилацетата и нефраса. В качестве технологической добавки содержит базальтовые волокна. Изобретение обеспечивает повышение огнезащитных свойств покрытия и его адгезии к резине. 2 табл.

 

Изобретение относится к области получения огнезащитных покрытий на основе полимерного связующего и может найти применение в резинотехнической промышленности.

Известно теплозащитное покрытие, содержащее раствор хлорсульфированного полиэтилена и стеариновой кислоты, гранулы графита, химически окисленного, аммонийные соли или буру, или борную кислоту, или окись сурьмы, или их смеси, окись магния, окись цинка и дифенилгуанидин. (Пат. RU 2210582, C09D123/34, C09D5/18; Опубл. 20.08.2003)

Однако данное теплозащитное покрытие не предназначено для огнезащиты резин.

Известен состав для теплозащитных покрытий, который включает внешний слой хлорсульфированного полиэтилена и по крайней мере один слой состава из жидкого натриевого стекла отвердителя - кремнефтористого натрия, наполнителя - шамота, аэросила и стеклянных нитей длиной 5-10 мм, пигмента неорганического и кристаллогидратов. (Пат. RU 2162871, C09D 123/34, C09D 1/02, C09D 5/18; Опубл. 10.02.2001)

Однако указанный состав не обладает необходимой эластичностью и имеет сложный состав.

Известна композиция на основе хлорсульфированного полиэтилена, включающая наполнитель, отвердитель и растворитель, и дополнительно фосфорсодержащий диметакрилат. (Пат. RU 2171269, C09D 123/34; Опубл. 27.07.2001)

Однако указанная композиция предназначена для получения твердых покрытий для полов и кровли.

Известен состав для теплозащитных покрытий, содержащий хлорсульфированный полиэтилен, толуол, терморасширяющийся графит, окись цинка, окись магния, стеариновую кислоту, дифенилгуанидин, фосфаты аммония и алюминиевую пасту. (Пат. RU 2186813, C09D 123/34; Опубл. 10.08.2002)

Однако данный состав имеет более сложную рецептуру, что затрудняет его приготовление.

Известен состав для огнезащитных покрытий, включающий хлорсульфированный полиэтилен, толуол, фосфорсодержащее соединение, причем он в качестве фосфорсодержащего соединения содержит фосфорборазотсодежащий олигомер, предварительно полученный в результате взаимодействия бората метилфосфита, эпоксидной смолы ЭД-20 и анилина. (Пат. RU 2540645, C09D 123/34; Опубл. 10.02.2015)

Однако данный состав не обеспечивает высокой огнетеплозащиты и адгезии к резине.

Известна теплостойкая клеевая композиция, включающая среднекристаллизующийся хлоропреновый каучук, окись цинка, окись магния, вулканизующую группу, коллоидную кислоту, модификатор адгезии, канифоль, смесь растворителей, которая дополнительно содержит высококристаллизующийся хлоропреновый каучук и бутадиен-нитрильный каучук с поливинилхлоридом БНК-ПВХ. (Пат. RU 2492203, C09J 111/00; Опубл. 02.04.2012)

Однако данная клеевая композиция не обеспечивает огнезащитных свойств.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является полимерная композиция для огнезащитного вспенивающегося покрытия, включающая хлорсодержащее связующее - однокомпонентный клей на основе хлоропренового каучука, аммоний фосфорнокислый двузамещенный и вспенивающую добавку - параформ и мочевину. (Пат. RU 2103300, C09D 111/00, C09D 5/18; Опубл. 27.01.1998)

Однако данная композиция относится к вспучивающимся составам и не дает улучшенных адгезионных показателей.

Задача: получение состава на основе полихлоропрена для огнезащитного покрытия резин, обладающих повышенной адгезией к резинам.

Техническим результатом является повышение огнезащитных свойств покрытия и его адгезии к резине.

Поставленный технический результат достигается тем, что состав для огнезащитных покрытий резин, включающий связующее на основе хлоропренового каучука и технологическую добавку, при этом в качестве связующего содержит композицию из полихлоропренового каучука наирита НТ, бутилфенолформальдегидной смолы 101К, тиурама, оксида цинка, оксида магния, органического растворителя, представляющего собой смесь равных массовых частей этилацетата и нефраса, а в качестве технологической добавки содержит базальтовые волокна, при следующем соотношении компонентов, масс. ч.: полихлоропреновый каучук наирит НТ - 100,0, бутилфенолформальдегидная смола 101К - 90,0, тиурам - 2,0, оксид цинка - 5,0, оксид магния - 12,0, указанный органический растворитель - 800,0, указанные базальтовые волокна - 5,0-15,0.

Наличие в составе в качестве технологической добавки базальтовых волокон придает покрытию на основе хлоропренового каучука огнестойкость и повышает его адгезионные свойства и термостойкость. Повышение адгезионной прочности связи с резиной происходит за счет повышения когезионной прочности пленки самого покрытия, т.к. при разрушении адгезионного соединения разрыв может носить когезионный характер (по пленке покрытия). Кроме того, повышение прочности сцепления покрытия с резиной происходит за счет эффекта «механического заклинивания» базальтовых волокон в массиве защищаемых вулканизованных резин.

Данный состав позволяет получать покрытия на основе хлоропренового каучука с повышенной огнезащитой и адгезией к вулканизованной резине.

Полихлоропреновый каучук наирит НТ (ТУ-601781-73) является основным пленкообразующим в клеях-растворах.

Бутилфенолформальдегидная смола 101К (ТУ-60004691277193-97).

Вулканизующая группа: оксид цинка (белила цинковые), оксид магния (жженная магнезия ГОСТ 844-79) использовались ранее в клеевых композициях (Кардашов Д.А., Петрова А.В. Полимерные клеи. М.: Химия, 1983), тиурам Д (ТУ 6-14-943-79).

Органический растворитель: смесь равных массовых частей этилацетата (ГОСТ 8981-78) и нефраса (ГОСТ 3840167109-92).

Базальтовое волокно (ТУ 5769-001-14361167-2006) теплоизоляционное размером 5-10 мкм.

Уменьшение содержания базальтовых волокон приводит к снижению огнестойкости и адгезии, а повышение их содержания способствует ухудшению адгезии к вулканизованной резине.

Огнезащитную композицию приготавливают следующим образом.

Вначале приготавливают резиновую смесь (смесь наирита НТ, оксида магния, оксида цинка, тиурама) в резиносмесителе в течение 10 мин, при этом температура смесителя постепенно повышается (по мере ввода компонентов смеси) от 50°C до 85°C. После выгрузки смеси при температуре 105°C осуществляют ее листование в течение 5 мин. Затем разогретая резиновая смесь с частью растворителя (около 0,1 части от общего количества растворителя) загружается в клеемешалку. Остальное количество растворителя вместе с другими ингредиентами композиции бутилфенолформальдегидной смолой, указанными базальтовыми волокнами загружаются порциями в клеемешалку по мере набухания резиновой смеси. Общее время смешения составляет 4,5-5 час, при этом введение базальтового волокна может быть осуществлено после приготовления композиции на основе остальных компонентов.

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

В колбу, содержащую приготовленный известным способом наиритовый клей 88НТ (ТУ-2252-033-45539771-2000), включающий в себя полихлоропреновый каучук наирит НТ, бутилфенолформальдегидную смолу 101К, тиурам, оксид цинка, оксид магния и указанный органический растворитель, вводят базальтовые волокна и перемешивают содержимое 3-5 минут до получения однородной массы.

Для проведения сравнительных испытаний было приготовлено 3 варианта композиций (по способу, описанному в примере) и композиция по прототипу, рецептуры которых представлены в табл. 1.

Композиция представляет собой жидкость бежевого цвета. Хорошо наносится на поверхность резины.

Заявленные пределы базальтовых волокон обусловлены тем, что при увеличении указанных дозировок снижается адгезия к вулканизованной резине, а при уменьшении - снижается адгезия к вулканизованной резине и уменьшается огнезащита.

Были исследованы свойства покрытий при различном содержании указанных базальтовых волокон. Сравнительные испытания адгезионных свойств покрытий по всем вариантам заявленной композиции и по примеру к вулканизованной резине на основе хлоропренового каучука (Неопрен АС), полиизопренового каучука (СКИ-3), бутадиеннитрильного каучука (СКН-18 М) и этиленпропиленового каучука (СКЭПТ-40) приведены в табл. 2.

Предлагаемые покрытия исследовались на адгезионную прочность при сдвиге, достигаемую при выдерживании под грузом 2 кг, при комнатной температуре (20°C) в течение 24 часов. Данные представлены в таблице 2, из которой видно, что все покрытия предлагаемого состава по огнезащитным и адгезионным характеристикам превосходят огнезащитное покрытие по прототипу, наилучшие результаты получены при использовании состава композиции 2-3.

Адгезионную прочность при сдвиге определяли на разрывной машине МРС-250 (РТМ 12126-88). Технология склеивания образцов следующая. Одноразовое нанесение приготовленного покрытия на подготовленную поверхность, сушка пленки при комнатной температуре (20°C) в течение 1-2 минут, после чего производилось плотное прижатие склеиваемых поверхностей.

Предлагаемое покрытие обеспечивает значительное увеличение адгезионных свойств к вулканизованной резине по сравнению с контрольным примером.

С целью определения эффективности разработанных огнезащитных составов проведены испытания покрытий путем воздействия на обработанный образец вулканизованной резины источника открытого огня. Установка для испытаний собрана на базе лабораторного химического штатива и установлена в хорошо вентилируемом помещении. Образцы для измерений имеют следующие размеры: длина - 50 мм, ширина - 50 мм, толщина - 1,8-2 мм. Толщина огнезащитного покрытия 1,0 мм. Заявленная толщина покрытия объясняется тем, что при уменьшении толщины покрытия не достигаются необходимые огнезащитные свойства, а увеличение толщины покрытия ведет к возрастанию времени отверждения композиции. Перед измерениями покрытые образцы высушиваются при комнатной температуре не менее 24 часов.

Перед измерениями покрытые образцы высушиваются при комнатной температуре не менее двух суток. Подготовленный к испытанию образец закрепляют в штативе строго вертикально. Используют универсальную газовую горелку Бунзена, снабженную насадкой с диаметром отверстия 7 мм. Газовую горелку (используют бытовой газ), находящуюся в горизонтальном положении на расстоянии не менее 200 мм от образца, зажигают и регулируют так, чтобы высота пламени составляла 150-180 мм. Пламя направляют точно в центр закрепленного образца вулканизата. Подачу воздуха регулируют до тех пор, пока не исчезнет желтый кончик пламени.

Измерения температуры проводятся прибором - пирометр С-300.3 (ГОСТ 28243-96 «Пирометры. Общие технические требования»). Принцип работы пирометра основан на измерении мощности теплового излучения объекта измерения преимущественно в диапазонах инфракрасного излучения и видимого света.

С помощью пирометра регистрируют изменение температуры на необогреваемой поверхности опытного образца с течением времени до момента достижения предельного состояния опытного образца вулканизата. За предельное состояние материала было принято появление прожога на необогреваемой стороне опытного образца - потеря целостности покрытия.

Полученные результаты приведены в табл. 2.

Исследование стойкости к воздействию огня показывает, что введение в состав в качестве технологической добавки базальтовых волокон в совокупности с указанным связующим способствует обеспечению высокой огнестойкости покрытия.

Таким образом, огнезащитные покрытия резин, содержащие композицию из полихлоропренового каучука наирита НТ, бутилфенолформальдегидной смолы 101 К, тиурама, оксида цинка, оксида магния, органического растворителя, а также технологическую добавку - базальтовые волокна, обладают высокой огнестойкостью и повышенной адгезией к резинам на основе различных каучуков.

Состав для огнезащитных покрытий резин, включающий связующее на основе хлоропренового каучука и технологическую добавку, отличающийся тем, что в качестве связующего содержит композицию из полихлоропренового каучука наирита НТ, бутилфенолформальдегидной смолы 101 K, тиурама, оксида цинка, оксида магния, органического растворителя, представляющего собой смесь равных массовых частей этилацетата и нефраса, а в качестве технологической добавки содержит базальтовые волокна, при следующем соотношении компонентов, масс. ч.:

Полихлоропреновый каучук наирит НТ 100,0
Бутилфенолформальдегидная смола 101K 90,0
Тиурам 2,0
Оксид цинка 5,0
Оксид магния 12,0
Указанный органический растворитель 800,0
Указанные базальтовые волокна 5,0-15,0



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к композиции, которая может быть применена в качестве покрытия. Композиция содержит (мас.%): полисульфид или смесь полисульфидов 10-25, эпоксидную смолу или смесь эпоксидных смол 2-20, соединение, выбранное из соединений, имеющих вторичную и/или третичную аминогруппу, и соединений, имеющих амидную группу, 2-20, полисилоксан или смесь полисилоксанов 1-10 и волокна или смесь волокон 0,5-10.

Изобретение относится к способу создания огнезащитного покрытия на поверхности горючих и негорючих материалов. Способ создания огнезащитного покрытия на поверхности включает подготовку поверхности, нанесение на нее первого слоя покрытия и перед его сушкой нанесение непосредственно на первый слой второго слоя огнезащитного покрытия в виде матрицы, содержащей микрокапсулированный агент, оболочка которого заполнена вспучивающимся веществом.

Изобретение относится к полиэфирным композициям, используемым в качестве связующего для полимерных композиционных материалов пониженной горючести. Полиэфирная композиция включает полиэтиленгликольмалеинатфталат, ди-(1-метакрилокси-3-хлор-2-пропил)-метилфосфонат, диметакрилат триэтиленгликоля, гидропероксид изопропилбензола, 16%-ный раствор нафтената кобальта в стироле и ацетилацетонат марганца.

Изобретение относится к теплозащитным покрытиям для поверхностей любой формы, требующих тепловой защиты, применяемым в различных отраслях промышленности: в качестве теплозащитного покрытия (ТЗП) трубопроводов тепловых сетей, котлов и других тепловых аппаратов; для обработки зданий, сооружений и внутренних помещений с целью предотвращения больших тепловых потерь и повышения их пожаробезопасности.

Изобретение относится к композициям на основе самогасящихся вспениваемых винилароматических полимеров в гранулах и к способу их получения. Композиции включают: полимерную матрицу и следующие компоненты, гомогенно заключенные в полимерную матрицу: 3-10% масс.

Изобретение относится к химической промышленности, точнее к композициям на основе жидких силоксановых каучуков, предназначенных для получения эластичных огнестойких полимерных покрытий.
Изобретение относится к теплоизоляционным покрытиям и может быть использовано для тепловой изоляции поверхностей различной природы и формы. Энергосберегающее антикоррозионное покрытие пониженной пожарной опасности включает наполнитель - замкнутые негорючие стеклянные полые микросферы 3М размером от 30 до 110 мкм, представляющие собой легкосыпучие порошки с насыпной плотностью 0,10-0,15 г/см3, диоксид титана, дополнительно содержит латекс марки СКД-1С, акриловые дисперсии «Акрэмос-101» и «Акрэмос-402», флуралит (нанополитетрафторэтилен), антипирены - декабромдифенилоксид и гидроксид алюминия, фунгицид - фосфат полигексаметиленгуанидина, пеногаситель BYK-037, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: латекс марки СКД-1С - 4,00-27,92, акриловая дисперсия «Акрэмос 101» - 32,00-55,20, акриловая дисперсия «Акрэмос 402» - 0,77-0,80, стеклянные полые микросферы 3М - 14,54-35,86, Флуралит (нанополитетрафторэтилен) - 1,00-6,20, декабромдифенилоксид - 4,80-7,00, гидроксид алюминия - 5,10-5,10, диоксид титана - 0,70-1,20,фосфат полигексаметиленгуанидина - 0,22-0,24, пеногаситель BYK-037 - 0,32-0,35.

Изобретение относится к способу производства теплоизоляционной композиции, включающему введение в композицию жидкого стекла связующее наполнителей в виде стеклянных микросфер, углеродистых микроволокон с фибриллами, красителей.

Изобретение относится к литейно-металлургическому производству, в частности к получению пористых литых заготовок (отливок, слитков) из металлов и сплавов с невысокой температурой плавления и легкоплавких металлов и сплавов, используемых для изготовления деталей в машиностроении и других отраслях промышленности.
Изобретение относится к области получения огнестойких композиций на основе полимерного связующего и может найти применение для производства деталей и изделий в электротехнике, радиотехнике и других отраслях промышленности.
Изобретение относится к составам клеевых грунтовок или праймеров, предназначенных для противокоррозионной защиты стальных трубопроводов, преимущественно нефте- и газопроводов при их сооружении и капитальном ремонте.
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к области огнезащитных материалов на основе интеркалированных соединений графита, и предназначено для нанесения огнезащитного покрытия на наружные и внутренние поверхности объектов гражданского, военного назначения, для обработки промышленных конструкций с целью блокировки распространения огня за счет придания огнестойкости, высоких теплоизолирующих свойств при воздействии высоких температур.

Изобретение относится к области создания наполненных полимерных композиций с пониженной горючестью на основе фенолоформальдегидных смол, которые могут быть использованы в качестве материалов интерьера, покрытий и выравнивающих составов в конструкциях из полимерных и металлических конструкционных материалов в машино- и судостроении, авиационной промышленности и строительстве.

Изобретение относится к водоразбавляемым лакокрасочным материалам и может быть использовано в качестве водоразбавляемых грунтов и эмалей. .

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности и может быть использовано для покрытия внутренней поверхности консервной тары (штампованные банки с различной степенью вытяжки) и легковскрываемых крышек, изготовленных из алюминия и его сплавов и жести.

Изобретение относится к полимерным композициям для защиты от коррозии, в частности к композициям для защиты сельскохозяйственной и железнодорожной техники в условиях действия влаги при повышенных температурах.

Изобретение относится к каучуко-смоляным композициям для защиты металла в условиях действия влаги и соляного тумана, применяемым, в частности, в автотехнике для покрытия днища, крыльев и внутренних полостей.

Изобретение относится к веществам, используемым в процессе нанесения лакокрасочного покрытия. .

Изобретение относится к технологии производства строительных материалов и может быть использовано при изготовлении битумно-полимерных гидроизоляционных мастик. .

Изобретение относится к области получения огнезащитных покрытий на основе полимерного связующего и может найти применение в резинотехнической промышленности. Состав для огнезащитных покрытий резин включает связующее на основе хлоропренового каучука и технологическую добавку. В качестве связующего содержит композицию из полихлоропренового каучука наирита НТ, бутилфенолформальдегидной смолы 101К, тиурама, оксида цинка, оксида магния, органического растворителя, представляющего собой смесь равных массовых частей этилацетата и нефраса. В качестве технологической добавки содержит базальтовые волокна. Изобретение обеспечивает повышение огнезащитных свойств покрытия и его адгезии к резине. 2 табл.

Наверх