Полимерная композиция для пропитки стеклонитей, устойчивая к ультрафиолетовому излучению

Авторы патента:

Девочкина Валентина Асламбиевна (RU)

C09D163/00 - Составы для нанесения покрытий на основе эпоксидных смол; составы для нанесения покрытий на основе производных эпоксидных смол

C08L63/00 - Композиции эпоксидных смол; композиции производных эпоксидных смол

C08K5/00 - Использование органических компонентов

Владельцы патента RU 2620057:

Публичное акционерное общество "Межрегиональная распределительная сетевая компания Центра" (ПАО "МРСК Центра") (RU)

Изобретение относится к получению полимерной композиции, используемой для защитных покрытий композитных опор ЛЭП с устойчивостью к солнечному излучению и климатическим воздействиям. Композиция включает следующее соотношение компонентов в мас.ч.: 100 эпоксиднодиановой смолы, 70-80 отвердителя, 0,5-0,8 ускорителя, 0,5-2 синергетической смеси, фталоцианиновый пигмент 1-2. В качестве отвердителя применен изометилтетрагидрофталиевый ангидрид (ИМТГФА). Синергетическая смесь включает в равных частях стабилизаторы, абсорберы, антиоксиданты. Изобретение позволяет повысить устойчивость полимерной композиции к воздействию ультрафиолета и климатическим воздействиям в условиях значительных колебаний годовых температур. 1 табл.

Область техники

Изобретение относится к получению полимерной композиции, используемой при изготовлении стеклопластиков, длительно устойчивых к ультрафиолетовому излучению и климатическим воздействиям в условиях значительных колебаний годовых температур и атмосферных влияний, а именно для пропитки стеклонитей.

Изделия из полимерных материалов, например опоры для линий электропередач, подвергаются разрушению под действием света, тепла и окислительных процессов, следствием чего является появление трещин на поверхности и утрата механических характеристик.

Уровень техники

Известна композиция на основе смеси эпоксидановых и алифатических смол и отвердителя, состоящая из смеси ароматического и алифатического амина салициловой кислоты и крезола (Авт. свид. СССР, №807622, C08L 63/00, опубл. 20.03.2000).

Недостатком указанной композиции является то, что она имеет недостаточно хорошие технологические свойства - повышенную токсичность из-за наличия крезола, недостаточную растекаемость и укрывистость, образование кратеров при ее использовании.

Известна композиция (Патент RU №2186801, C08L 63/00, опубл. 10.08.2002), изготовленная на основе эпоксидных смол и отвердителей, содержащая пеногаситель, мочевиноформальдегидную смолу, краситель и наполнитель.

Указанная композиция имеет недостаточную устойчивость к климатическим воздействиям, особенно в условиях колебания годовых температур от -60°С до +35°С, и изменяет оттенок под воздействием солнечных лучей.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения эпоксидной композиции (Патент RU №2283333, C09D 163/00, опубл. 10.09.2006). Композиция включает следующее соотношение компонентов в мас. ч.: 100 смоляной части, 30÷70 отвердителя, 1÷8 пеногасителя, силоксановой смолы, 1÷10 модифицированной мочевино-формальдегидной смолы, 1÷30 красителя (пигмента), 3÷20 модификатора, 10÷200 наполнителя. Смоляная часть представляет собой смесь эпоксидных - диановой и алифатической - смол, которые берут в соотношении от 60 до 95.

В качестве отвердителя используют производное аминов - продукт взаимодействия аминов с эфирами акриловой или алкилакриловой кислоты в присутствии катализатора, который представляет собой ароматическое, алифатическое или гетероциклическое соединение, содержащее третичный или одновременно третичный и вторичный атомы азота в виде раствора от 10% до 90% концентрации в органическом растворителе.

Недостатками прототипа являются: использование в качестве отвердителя производного аминов, требующих дополнительного введения растворителей и пеногасителей, в результате, получаемый полимер обладает низкими физико-механическими показателями, приводящими к недостаточной устойчивости к климатическим воздействиям, изменению оттенка полимера под воздействием солнечного излучения, что свидетельствует об окислении и деструкции композиции.

Задачей предлагаемого способа является устранение вышеуказанных недостатков.

Техническим результатом изобретения является повышение устойчивости конструкций из стеклонитей к ультрафиолетовому излучению и климатическим воздействиям.

Сущность изобретения

Технический результат достигается за счет того, что полимерная композиция содержит эпоксиднодиановую смолу-отвердитель в виде изометилтетрагидрофалиевого ангидрида (ИМТГФА), фталоцианиновый пигмент зеленого цвета и синергетическую смесь, включающую в равных частях светостабилизаторы, абсорберы и антиоксиданты, при следующем соотношении компонентов, мас. ч:

эпоксиднодиановая смола - 100;

отвердитель - 70÷80:

ускоритель - 0,5÷0,8;

синергетическая смесь - 0,5÷2.

фталоцианиновый пигмент зеленого цвета - 1÷2.

Осуществление изобретения

Для получения заявленной композиции в емкость с мешалкой, снабженной обогревом, заливают 75 мас. ч. отвердителя, добавляют 0,5÷2 мас. ч. синергетической смеси, содержащей абсоберы на основе бензофенонов и бензотриазолов, защищающие полимерную композицию от термоокислительной деструкции. Полученную смесь термообрабатывают при температуре 60÷90°С до полного растворения компонентов синергетической смеси, на 100 мас. ч. эпоксидиановой смолы, тщательно перемешивая, вводят пигмент, затем смешивают с отвердителем, добавляют ускоритель, перемешивают в течение 5÷15 мин. Полученную полимерную смесь используют для пропитки стеклонитей с последующей термообработкой при 130°С в течение 6 часов.

Примеры получения полимерной композиции приведены в таблице:

Синергетическая смесь из нескольких УФ абсорберов эффективно обеспечивает стойкость к солнечной радиации композитных конструкций с применением полимеров на основе эпоксиднодиановой смолы.

Предложенный способ позволяет получить полимерный композитный материал, устойчивый при атмосферном воздействии температур от -60°С до +60°С при длительном воздействии солнечной радиации в диапазоне волн 300÷400 нм с плотностью потока ультрафиолетовой части спектра от 60 до 140 вт/м².

Полимерная композиция для пропитки стеклонитей, устойчивая к УФ-излучению, включающая эпоксиднодиановую смолу, отвердитель в виде изометилтетрагидрофталиевого ангидрида, фталоцианиновый пигмент зеленого цвета и синергетическую смесь, содержащую в равных частях светостабилизаторы, абсорберы и антиоксиданты, при следующем соотношении компонентов, мас. ч:

эпоксиднодиановая смола - 100;

отвердитель – 70-80:

ускоритель - 0,5-0,8;

синергетическая смесь - 0,5-2;

фталоцианиновый пигмент зеленого цвета – 1-2.

Изобретение относится к композициям на основе эпоксиполисилоксана и может применяться для покрытий. Эпоксиполисилоксановую полимерную композицию получают при взаимодействии (мас.%): 20-80 полисилоксана, 20-80 неароматической эпоксидной смолы и 5-40 отверждающей системы.

Композиции для контейнеров и других изделий и способы их применения // 2618704

Изобретение относится к изделиям, содержащим контейнер для пищевых продуктов или напитков или его часть, к изделиям, содержащим упаковочный контейнер для пищевых продуктов или напитков или его часть, а также к способу формирования контейнера для пищевых продуктов или напитков или его части.

Металлополимерная композиция // 2618031

Изобретение относится к области наполненных полимерных композиций на основе эпоксидных олигомеров для выравнивания внешней поверхности самолетов. При отливке деталей из алюминиевых сплавов наряду с допустимыми дефектами встречаются отдельные поры и раковины глубиной 1-3 мм, которые по условиям работы деталей недопустимы.

Энергосберегающее покрытие и способ его формирования // 2615736

Группа изобретений относится к химической промышленности и может быть использована в жилищном и промышленном строительстве, в частности, для защиты нефте- и газопроводов в неблагоприятных климатических условиях.

Жидкие эпоксидные композиции для покрытий, способы и изделия // 2615410

Изобретение относится к отверждаемой композиции для покрытий, которые обеспечивают защитные эпоксидные покрытия для защиты труб, арматуры и других металлических основ, в частности стальных основ, во время транспортировки и использования на строительных площадках даже в экстремальных условиях.

Композиции эпоксисилоксанового покрытия // 2614681

Группа изобретений относится к полимерной химии. Композиция эпоксиполисилоксанового полимерного покрытия содержит воду, полисилоксан, неароматическую эпоксидную смолу и отверждающую систему.

Грунт-эмаль для защитного противокоррозионного эпоксидного покрытия с толщиной защитного слоя до 500 мкм, способ формирования защитного противокоррозионного эпоксидного покрытия и изделие с защитным противокоррозионным эпоксидным покрытием // 2613985

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, к области тиксотропных эпоксидных композиций для получения противокоррозионных покрытий металлических, бетонных и железобетонных изделий и конструкций, которые могут использоваться в различных отраслях промышленности.

Низкоэмиссионный отвердитель для эпоксидных смол // 2613326

Изобретение относится к отвердителю, подходящему для отверждения эпоксидных смол, к составу эпоксидной смолы и его применению, к отвержденному составу, а также к изделию.

Поверхностная пленка для композитных структур и способ ее изготовления // 2608400

Изобретение относится к поверхностным пленкам композитов, в частности к поверхностным пленкам для армированных полимерматричных композитных структур, способу их получения.

Система двойного отверждения // 2606444

Изобретение относится к многокомпонентной отверждаемой композиции, используемой в сфере получения армированных и неармированных пластиков, а также покрытий, и может найти применение в судостроении, в строительстве, например при проведении кровельных работ, получении напольных покрытий, ламинатов, а также, в частности, при изготовлении высокоэнергетической установки.

Легкий высокопрочный водостойкий композиционный материал и способ его изготовления // 2618882

Изобретение относится к области создания легких высокопрочных и водостойких композиционных материалов (КМ) на основе органических волокнистых наполнителей из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и полимерного связующего и может быть использовано в элементах конструкций в различных областях техники: авиационной, машино- и судостроительной, химической, оборонной и др.

Отверждаемая эпоксидная композиция и композит, полученный из нее // 2618745

Изобретение относится к композициям отверждаемой эпоксидной смолы, способу ее получения и композиту, включающему армирующее волокно, внедренное в термоотверждающуюся смолу.

Теплозащитный материал // 2616006

Изобретение относится к теплозащитным материалам на основе этиленпропилендиеновых каучуков, которые могут использоваться в авиа- и ракетостроении. Теплозащитный материал на основе этиленпропилендиенового каучука, содержащий серу, оксид цинка, стеарин, технический углерод П-324, тетраметилтиурамдисульфид, 2-меркаптобензотиазол, дитиоморфолин, канифоль сосновую, белую сажу и модифицирующую добавку - фосфорборазотсодержащий олигомер, материал, отличается тем, что содержит фосфорборазотсодержащий олигомер, предварительно обработанный коллоидной кремнекислотой в виде белой сажи БС-120, при следующем соотношении компонентов, масс.

Жидкие эпоксидные композиции для покрытий, способы и изделия // 2615410

Эпоксидное связующее для производства самозатухающих стеклопластиков методом пултрузии // 2614701

Изобретение относится к разработке не поддерживающего горение эпоксидного связующего для производства методом пултрузии высокопрочных профильных стеклопластиков электротехнического назначения.

Теплозащитный материал // 2612304

Изобретение относится к теплозащитным материалам на основе этиленпропилендиеновых каучуков, которые могут использоваться в авиа- и ракетостроении. Теплозащитный материал на основе этиленпропилендиенового каучука содержит серу, оксид цинка, стеарин, технический углерод, тетраметилтиурамдисульфид, 2-меркаптобензтиазол, канифоль сосновую, белую сажу и фосфорборазотсодержащий олигомер, материал отличается тем, что дополнительно содержит алюмосиликатные полые микросферы, предварительно обработанные фосфорборазотсодержащим олигомером при 80°C, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: этиленпропилендиеновый каучук СКЭПТ-40 100,0, сера 2,0, тетраметилтиурамдисульфид 0,75, 2-меркаптобензтиазол 1,5, оксид цинка 5,0, стеарин 1,0, технический углерод П-324 2,0, канифоль сосновая 3,0, белая сажа БС-120 30,0, алюмосиликатные полые микросферы 5,0, фосфорборазотсодержащий олигомер 1,0-3,0.

Арматура композитная // 2612284

Изобретение относится к строительству, а именно к неметаллической композитной арматуре, которая применяется для армирования термоизоляционных стеновых конструкций, монолитных бетонных и сборных конструкций, для использования в конструктивных элементах зданий в виде отдельных стержней, для армирования грунта основания зданий и сооружений, в том числе оснований автомагистралей и дорог, для анкеровки в грунте подпорных стен и сооружений.

Композиции термореактивных смол с увеличенной ударной вязкостью // 2611628

Изобретение относится к блок-сополимеру, пригодному для упрочнения эпоксидной смолы, к отверждаемой полимерной композиции для армированных волокнами композитных материалов и к композитному материалу.

Композитные материалы, содержащие проводящие нанонаполнители // 2611512

Изобретение относится к дисперсиям проводящих нанонаполнителей в полимерных матрицах, к композитам, полученным из указанных дисперсий, и к способам их получения. Способ получения композиции включает смешивание или диспергирование первой композиции, содержащей один или более проводящих нанонаполнителей и один или более полиарилэфирсульфоновых термопластичных полимеров (A), с или в одном или более предшественниках (P) неотвержденной термореактивной смолы и необязательно одном или более отверждающих агентах для указанной смолы.

Способ получения электроизоляционной композиции // 2617165

Изобретение относится к кабельной промышленности и может быть использовано при изготовлении изоляции и оболочек кабелей и проводов, характеризующихся пониженным выделением дыма при горении.