Герметизирующая жидкость



Герметизирующая жидкость
Герметизирующая жидкость

 


Владельцы патента RU 2617170:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" (RU)

Изобретение относится к герметизирующим жидкостям (невысыхающим анаэробным герметикам), предназначенным для защиты от коррозии баков-аккумуляторов горячего водоснабжения энергетических предприятий и находящейся в них воды от насыщения кислорода воздуха. Герметизирующая жидкость содержит, мас.%: полиизобутилен с молекулярной массой 18-20⋅104 - 3,5-3,6, метил-2,6-ди-трет-бутилфенол - 0,3-0,5, жирные кислоты таллового масла, модифицированные производными хлорофилла, - 5,0-5,5, продукт конденсации олеиновой кислоты с диэтаноламином и борной кислотой, нейтрализованный раствором гидроокиси калия, - 0,3-0,5, нефтяное масло с кинематической вязкостью при 50°С 12-50 мм2/с - до 100. Технический результат заключается в создании новой композиции герметизирующей жидкости, обладающей высокими эксплуатационными свойствами, в частности, по термоокислительной стабильности и антикоррозионным показателям. 2 табл.

 

Изобретение относится к герметизирующим жидкостям (невысыхающим анаэробным герметикам), предназначенным для защиты от коррозии баков-аккумуляторов горячего водоснабжения энергетических предприятий и находящейся в них воды от насыщения кислородом воздуха.

При хранении деаэрированной воды в баках-аккумуляторах происходит насыщение ее кислородом воздуха. Высокая температура воды (95-98°С) и даже небольшое содержание в ней воздуха вызывают интенсивное коррозионное разрушение металлических трубопроводов и другого оборудования системы теплофикации. Одновременно ухудшается и качество воды вследствие загрязнения продуктами коррозии.

Для устранения указанных недостатков используют герметизирующие жидкости, которые создают на поверхности зеркала деаэрированной горячей воды плавающий слой, защищающий от насыщения воды кислородом воздуха, а на стенках бака-аккумулятора образуют сплошную пленку, защищающую металлическую поверхность от коррозии.

Известна герметизирующая жидкость для защиты деаэрированной воды и гидрофильных жидкостей от испарения, насыщения загрязнениями и защиты оборудования от коррозии, которая содержит высокомолекулярный полиизобутилен и церезин в количестве 1-3,5 и 0,3-0,6 мас.ч. на 100 мас.ч. нефтяного масла. Жидкость может дополнительно содержать полиэтилсилоксановую жидкость и/или полиуретановый каучук (RU №2109028, 1998). Данная жидкость обладает повышенной термической стабильностью, однако склонна образовывать стойкие водные эмульсии за счет содержания в составе полисилоксановой жидкости. Состав базовой основы, который включает нефтяное масло и полисилоксановую жидкость, не влияет на термическую стабильность высокомолекулярного полиизобутилена и не улучшает антикоррозионные свойства герметизирующей жидкости.

Одним из способов повышения термоокислительной стабильности и антикоррозионных свойств герметизирующих жидкостей является введение в их состав антиокислительных присадок и ингибиторов коррозии.

Наиболее близкой к изобретению является герметизирующая жидкость состава, % мас.: полиизобутилен высокомолекулярный 2,5-3,3, инден-кумароновая смола 0,8-1,1, антиоксидант - продукт конденсации формальдегида с орто-третбутил-паракрезолом 0,05-0,14, церезин - воск, продукт обезмасливания петролатумов от депарафинизации остаточных рафинатов нефтей 0,93-0,95, 4-метил-2,6-дитретичный бутилфенол 0,3-0,5, продукт модификации подсолнечного масла конденсатом диэтаноламина с борной кислотой 0,3-0,5 и индустриальное масло до 100 (RU №2163918, 2001).

Недостатком известной герметизирующей жидкости является ее пониженная термоокислительная стабильность и относительно невысокие антикоррозионные свойства. Таким образом, известная жидкость недостаточно эффективна.

Задачей изобретения является повышение эффективности герметизирующей жидкости.

Поставленная задача достигается описываемой герметизирующей жидкостью, содержащей, % мас., высокомолекулярный полиизобутилен с молекулярной массой 18-20⋅104, жирные кислоты таллового масла, модифицированные производными хлорофилла, 4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол, продукт конденсации олеиновой кислоты с диэтаноламином и борной кислотой, нейтрализованный раствором гидроокиси калия и нефтяное масло с кинематической вязкостью при 50°С - 12-50 мм2/с, взятые при следующем соотношении компонентов, % мас.:

высокомолекулярный полиизобутилен
с молекулярной
массой 18-20⋅104 3,5-3,6
жирные кислоты таллового масла,
модифицированные производными хлорофилла 5,0-5,5
4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол 0,3-0,5
продукт конденсации олеиновой кислоты с
диэтаноламином и борной кислотой,
нейтрализованный
раствором гидроокиси калия 0,3-0,5
нефтяное масло
с кинематической вязкостью
при 50°С - 12-50 мм2 остальное до 100

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, состоит в повышении эксплуатационных свойств герметизирующей жидкости, в частности повышении термоокислительной стабильности и антикоррозионных показателей.

Ниже приведена характеристика используемых в описываемой герметизирующей жидкости компонентов:

- высокомолекулярный полиизобутилен с молекулярной массой 18-20⋅104, например марка П-200 (ГОСТ 13303-86);

- ингибитор атмосферной коррозии ФМТ - продукт на основе жирных кислот таллового масла (ЖКТМ), модифицированных производными хлорофилла (ПХ) (RU №2256005, 2005, RU 97101732, 1997). Химический состав ЖКТМ (жирные кислоты таллового масла), % мас.: насыщенные жирные кислоты C12-C26 - 6-19; олеиновая кислота - 28-51; линолевая кислота - 37-64. Химический состав (ПХ), % мас.: хлорофиллины, феофитин, феофорбид, хлорин - 4.4-5,0; насыщенные и полиненасыщенные жирные кислоты - 47,0-50,0; фитостерины, каратиноиды - 1,0-3,0; макро- и микроэлементы - 15,0-20,0; маннит - 5,0-6,0; микроцеллюлоза - 18,0-21,0; аминокислоты и белки - 1,0-2,0. Продукт имеет следующие показатели: внешний вид - однородная маслянистая жидкость; запах - близкий к запаху хвои; цвет - от темно-зеленого до темно-коричневого; массовая доля воды - следы; подлинность: характерные полосы поглощения производных хлорофилла в интервале, нм, - 400-430; 630-670;

- 4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол - Агидол-1 (ГОСТ 10894-76) (бутилированный гидрокситолуол или ионол) - бесцветное кристаллическое вещество, наиболее распространенная антиокислительная присадка алкилфенольного (беззольного) типа. Выпускается по ТУ 38.5901237-90 с изм. 1,2. Температуры плавления 69,5-70, кристаллизации 69°С. Получают путем алкилирования фенола изобутиленом при температуре не выше 100°С и повышенном давлении. Затем при 80-100°С в метаноле проводят аминометилирование, после этого посредством гидрогенолиза происходит регенерация диметиламина и выделение 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенола;

- продукт конденсации олеиновой кислоты с диэтаноламином и борной кислотой, нейтрализованный раствором гидроокиси калия - ингибитор коррозии ТЕЛАЗ-K. Синтез ингибитора коррозии ТЕЛАЗ-K осуществляют в две стадии. На первой стадии получают промежуточный продукт (ТУ 2461-003-42408198-00) путем нагрева реакционной смеси, состоящей из олеиновой кислоты, диэтаноламина и борной кислоты (при мольном соотношении, например, 2:3:1 соответственно) до 200-220°С с перемешиванием до прекращения выделения H2O. Промежуточный продукт модифицируют путем введения гидроокиси калия в реакционную смесь при постоянном перемешивании в соотношении, например 5 г KOH на 100 г продукта, полученного на первой стадии при 160°С. Основные физико-химические показатели ингибитора коррозии ТЕЛАЗ-K: аминное число, мг НСl/г - не менее 40, содержание механических примесей, % мас., не более 0,15 и воды, % мас., не более 0,5;

- нефтяное масло с кинематической вязкостью при 50°С - 12-50 мм2/с, например индустриальное масло (ГОСТ 20799-88).

Описываемую герметизирующую жидкость готовят по следующей технологии: резка и вальцевание полиизобутилена, набухание полиизобутилена в 1/3 объема индустриального масла с кинематической вязкостью при 50°С - 12-50 мм2/с при температуре 20±2°С в течение 12 ч, перемешивание до полного растворения полиизобутилена при температуре 100-110°С, введение оставшегося индустриального масла с получением состава с требуемой динамической вязкостью, охлаждение до температуры 60-70°С и введение вышеуказанных присадок при перемешивании в течение 1,5-2 ч в необходимой концентрации. При температуре 60-70°С производят фильтрование герметизирующей жидкости и слив готового продукта.

Изобретение иллюстрируется нижеприведенным примером, не ограничивающим его использование.

Пример

Герметизирующую жидкость готовят по вышеприведенной технологии.

В таблице 1 приведены составы герметизирующей жидкости, содержащие компоненты в различных концентрациях.

Результаты сравнительных испытаний герметизирующей жидкости различных составов по термоокислительной стабильности и антикоррозионным свойствам представлены в таблице 2.

Оценку эффективности описываемой герметизирующей жидкости проводят в сравнении с вышеописанной известной.

Окисление защитных жидкостей проводят в стальных чашках на приборе Папок-Р при воздействии кислорода воздуха, температуры и каталитическом действии металла при температуре 140°С в течение 6 ч. Для оценки термоокислительной стабильности защитных жидкостей используют показатель «относительное изменение динамической вязкости» при температуре 90°С после окисления. Определение динамической вязкости проводят на ротационном вискозиметре в соответствии с ГОСТ 1929-87 при градиенте сдвига до 100 с-1.

Относительное изменение динамической вязкости Xdv, %, после окисления рассчитывают по формуле:

- где ηd0 и ηd1 - расчетные значения динамической вязкости защитной жидкости до и после окисления при нулевом градиенте скорости сдвига, Па⋅с.

Используют стандартные лабораторные методы оценки защитных свойств (ГОСТ 9.054 -75), которые позволяют оценивать антикоррозионные свойства герметизирующих жидкостей в различных агрессивных средах, а именно:

- в морской воде (время испытаний 300 ч);

- в дистиллированной воде (время испытаний 300 ч);

- при воздействии сернистого ангидрида в концентрации 0,015% об. при температуре (40±2)°С и относительной влажности воздуха 95±2% в течение 24 ч (из которых 7 ч воздействие сернистого газа и 17 ч конденсация влаги на образцах).

Для испытаний применяют стальные пластинки Ст. 3 размерами (50,0×50,0×3,0)±0,2 мм. Подготовку поверхности под нанесение защитных жидкостей проводят по ГОСТ 9.054-75.

Защитную способность оценивают по изменению массы пластины за время испытаний.

Скорость коррозии рассчитывают по формуле:

где Vp - скорость коррозии пластинки, г/(м2⋅ч); Δm - средняя потеря массы пластинок, г; S - площадь поверхности пластинки, м2; Т - продолжительность испытания, ч.

Защитный эффект герметизирующей жидкости определяют относительно стальной пластинки без покрытия по формуле:

где Z - защитный эффект материала, %; Vpo и Vp1 - скорости коррозии пластинок без защитного материала и с испытываемым материалом, г/(м2⋅ч).

Приведенные в таблицах данные обосновывают эффективность описываемой герметизирующей жидкости. Так, результаты испытаний показывают, что наиболее оптимальными составами герметизирующих жидкостей являются составы №2-5 (таблицы 1 и 2), которые обеспечивают высокие термоокислительную способность и антикоррозионные свойства. При более низких концентрациях используемых компонентов (состав 1) желаемый эффект не достигается. При увеличении концентраций компонентов выше заявляемых (пример 6) показатели термоокислительной стабильности и антикоррозионных свойств находятся на уровне показателей для герметизирующих жидкостей составов 2-5.

Таким образом, описываемая герметизирующая жидкость обладает высокими эксплуатационными свойствами, в частности высокими показателями термоокислительной стабильности и антикоррозионными свойствами. Так, применение указанной жидкости позволяет, например, увеличить срок ее эксплуатации в баках-аккумуляторах горячего водоснабжения с 4 лет до 5 лет при сохранении высокого качества воды.

Герметизирующая жидкость, содержащая высокомолекулярный полиизобутилен с молекулярной массой 18-20⋅104, жирные кислоты таллового масла, модифицированные производными хлорофилла, 4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол, продукт конденсации олеиновой кислоты с диэтаноламином и борной кислотой, нейтрализованный раствором гидроокиси калия, и нефтяное масло с кинематической вязкостью при 50°C 12-50 мм2/с, взятые при следующем соотношении компонентов, мас.%:

высокомолекулярный полиизобутилен
с молекулярной
массой 18-20⋅104 3,5-3,6
жирные кислоты таллового масла,
модифицированные производными
хлорофилла 5,0-5,5
4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол 0,3-0,5
продукт конденсации олеиновой кислоты с
диэтаноламином и борной кислотой,
нейтрализованный
раствором гидроокиси калия 0,3-0,5
нефтяное масло
с кинематической вязкостью
при 50°C 12-50 мм2 остальное до 100



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области герметизирующих составов для электронной техники. Устройство для удаления растворенных газов из изоляционного компаунда состоит из контейнера (3) и соединенных с ним вибраторов (1,2).

Предложен эмульсионный коагулянт, который можно использовать для коагуляции материала для герметизации прокола в шине. Эмульсионный коагулянт содержит: компонент (А), имеющий размер частиц от 35 до 100 мкм и содержащий по меньшей мере один тип, выбранный из группы, состоящей из оксида алюминия, оксида магния и оксида кремния; альгинат пропиленгликоля; и компонент (В), содержащий по меньшей мере один тип, выбранный из группы, состоящей из оксида кальция, хлорида кальция, ацетата кальция и мочевины.
Компаунд // 2613987
Изобретение относится к композиции компаунда, предназначенного для работы в условиях насыщенной влагой среды кавитационно-стойкого материала водосбросных элементов гидротехнических сооружений, в том числе защитных конструкций, а также для заделки глубоких и мелких дефектов бетонных и железобетонных конструкций – для инъектирования фильтрующих трещин плотин гидроэлектростанций и восстановления горных массивов.
Изобретение относится к уплотнительному профилю для дверей и окон, выполненных из смеси материалов, включающих, об.%: этиленпропилендиеновый каучук 10-50, сополимер пропилена с этиленом 8-50, наполнитель 5-70, парафиновое масло 0-20, ускоритель-донор серы 0,1-5, сера 0,5-5, оксид цинка 0,5-3.

Изобретение относится к клеящим и герметизирующим веществам, способам их получения и применения. Предложены композиции, содержащие a) полимер, выбранный из полиуретана или простого полиэфира, модифицированный по меньшей мере одной силановой группой (R1)a(X)bSi-, в которой X выбирают из R2O-, R2NH-, R2O-CO- и (R2)2C=N-O-, R1 и R2 независимо друг от друга обозначают алкил, циклоалкил и/или арил, а равно 0, 1 или 2, b равно 1, 2 или 3, и a + b = 3, и b) смесь имеющих форму цепей и/или циклических силоксанов общей формулы (I) и/или (II), в которых (R) независимо друг от друга обозначают алкокси, алкоксиалкокси, алкил, алкенил, циклоалкил и/или арил, а некоторые из (R) обозначают аминоалкилфункциональные группы формул -CoH2o-NH2, -CoH2o-NHR', -CoH2o-NRR', -CoH2o-NH-CpH2p-NH2 или -CoH2o-NH-CpH2p-NH-CqH2q-NH2, где R' - алкил, циклоалкил или арил, а R принимает одно из определенных выше значений, или где связанные с атомом азота остатки R и R' вместе с общим атомом азота образуют гетероциклическое кольцо, имеющее от пяти до семи членов, где R' и R принимают одно из определенных выше значений, о независимо друг от друга обозначают целые числа от 1 до 6, p и q независимо друг от друга обозначают целые числа от 2 до 6, m - целое число от 2 до 30, n - целое число от 3 до 30, причем с одним атомом кремния соединения формулы (I) и/или (II) связано не более одной аминоалкилфункциональной группы, и причем коэффициент из молярного соотношения Si и алкоксильных остатков составляет по меньшей мере 0,3.

Замазка // 2611862
Изобретение относится к пастообразным составам, которые могут быть использованы в строительстве. Замазка содержит, мас.

Изобретение относится к области теплопроводящих композиционных материалов на полимерной основе, применяемых для отвода избыточного тепла от работающих изделий и устройств.

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке эластомерных материалов уплотнительного назначения, и может быть использовано для изготовления резиновых деталей уплотнительных узлов наружного и внутреннего контуров машин и механизмов, работающих в среде воздуха во всеклиматических условиях, в том числе в условиях арктического климата.

Изобретение относится к полимерной композиции конструкционного назначения на основе фторопласта и порошковых наполнителей и может быть использовано при изготовлении уплотнений для фланцевых соединений ёмкостей, содержащих агрессивные вещества, и устройств, работающих в агрессивной среде.

Изобретение относится к области химии, в частности к герметизирующим композициям, и может быть использовано для герметизации стеклопакетов, в частности, в качестве отверждающегося полисульфидного (тиоколового) герметика, нанесенного на наружную стенку дистанционной рамки стеклопакета и соединяющего между собой по контуру соседние листы стекла стеклопакета.

Изобретение относится к шине, поверхность качения которой содержит каучуковую композицию, включающую по меньшей мере: от 35 до 65 phr эмульсионного бутадиен-стирольного сополимера "E-SBR", называемого первым диеновым эластомером, в котором доля бутадиеновых звеньев структуры транс-1,4 составляет более 50% веса всех бутадиеновых звеньев; от 35 до 65 phr полибутадиена (BR) в качестве второго диенового эластомера; необязательно, от 0 до 30 phr другого диенового эластомера, называемого третьим диеновым эластомером; от 90 до 150 phr усиливающего неорганического наполнителя; пластифицирующую систему, содержащую: количество А: в интервале между 10 и 60 phr, углеводородной смолы, характеризующейся Tg более 20°C; количество В: в интервале между 10 и 60 phr, пластификатора, жидкого при 20°С, Tg которого составляет менее -20°C; при условии, что общее количество пластификаторов, А+В, находится в интервале между 50 и 100 phr.

Изобретение раскрывает шину, поверхность качения которой содержит каучуковую композицию, включающую, по меньшей мере: от 40 до 100 phr эмульсионного бутадиен-стирольного сополимера "E-SBR", называемого первым диеновым эластомером, в котором доля бутадиеновых звеньев структуры транс-1,4 составляет более 50% от веса всех бутадиеновых звеньев; необязательно, от 0 до 60 phr другого диенового эластомера, называемого вторым диеновым эластомером; от 90 до 150 phr усиливающего неорганического наполнителя; пластифицирующую систему, содержащую: количество А: между 10 и 60 phr, углеводородной смолы с Tg выше 20°С; количество В: между 10 и 60 phr, пластификатора, жидкого при 20°С, Tg которого составляет менее -20°С; при условии, что общее количество пластификаторов, А+В, находится в интервале между 50 и 100 phr.
Изобретение относится к средствам для наружного употребления в качестве дезактивирующего моющего средства для очистки кожных покровов человека и наружной поверхности оборудования от загрязнений радиоактивными веществами.
Изобретение относится к летучей масляной композиции, состоящей из смеси линейных парафинов и необязательно, по меньшей мере, одного нелетучего масла. Оно также относится к косметической композиции, содержащей вышеупомянутую масляную композицию, и к косметическим применениям упомянутой косметической композиции, особенно для макияжа и/или ухода за кожей, губами, ресницами и/или ногтями.

Изобретение относится к области битумов, в частности к битумно-полимерным композициям, использующимся в промышленности и/или в дорожном строительстве. Для получения композиции битум/полимер используют маточный раствор, не содержащий масла минерального происхождения, содержащий по меньшей мере одно масло растительного и/или животного происхождения, от 20 до 50 мас.% сополимера, основанного на конъюгированных диеновых единицах и ароматических моновиниловых углеводородных единицах, по отношению к массе маточного раствора, содержащий или не содержащий по меньшей мере один сшивающий агент, где указанное масло растительного и/или животного происхождения является кислотой, причем показатель кислотности, измеренный по стандарту NF EN ISO 660, составляет от 50 до 300 мг КОН/г.

Изобретение относится к эмульсии для проклеивания бумаги, включающей проклеивающий агент на основе малеинированного растительного масла, который представляет собой малеинированный триглицерид и в котором по меньшей мере 50 масс.% от общего содержания жирных кислот в триглицеридах являются мононенасыщенными.

Изобретение относится к бесцветному синтетическому вяжущему, которое находит дорожно-промышленное применение. Бесцветное синтетическое вяжущее содержит масло растительного происхождения, смолу нефтяного происхождения и полимер.
Изобретение относится к стабилизирующим добавкам, которые используются в асфальтобетонных смесях, и могут найти применение при изготовлении дорожных покрытий при использовании щебеночно-мастичных асфальтобетонов.

Изобретение относится к маслонаполненному 1,2-полибутадиену, который можно использовать в качестве различных формованных изделий, к способу его получения, его композиции и формованному изделию, материалу подошвы для обуви.

Изобретение относится к профилактическим смазкам, предназначенным для защиты металлической поверхности горно-транспортного оборудования от примерзания влажных сыпучих пород. Антиобледенительная жидкость представляет собой смесь смазочной основы, в качестве которой используют щелочной сток производства капролактама (ЩСПК), с добавкой, предотвращающей расслоение и понижающей температуру застывания. Жидкость дополнительно содержит гильсонит, повышающий механическую прочность кокса, в качестве добавки, предотвращающей расслоение и понижающей температуру застывания, использовано масло ПОД - побочный продукт окисления и дегидрирования циклогексанола, в качестве добавки, понижающей кинематическую вязкость состава, использован карбамид азота - диамид угольной кислоты. Технический результат заключается в понижении кинематической вязкости состава, сохранении текучести состава, улучшении показателей спекаемости и коксуемости угля. 2 табл., 3 пр.
Наверх