Композиция для теплоизоляционного покрытия


C09D133/00 - Составы для нанесения покрытий на основе гомополимеров или сополимеров соединений, содержащих один или более ненасыщенных алифатических радикалов, каждый из которых содержит только одну углерод-углеродную двойную связь, и только один из них - только одну концевую карбоксильную или карбоксилатную (солевую), карбоксангидридную, карбоксэфирную, карбоксамидную, карбоксимидную или карбонитрильную группу; составы для нанесения покрытий на основе их производных

Владельцы патента RU 2665430:

Общество с ограниченной ответственностью "Баромембранная технология" (RU)

Изобретение относится к композициям для получения теплоизоляционных покрытий и конкретно для теплоизоляции металлических поверхностей промышленного оборудования и рабочих поверхностей трубопроводов, эксплуатируемых при невысоких (до 100°C) температурах. Указанное покрытие получают на основе композиции, включающей связующее, полые микросферы, пигмент и воду. В качестве связующего композиция содержит смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера, причем содержание каучука в смеси составляет 30-70 мас. % от общего количества бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера. В качестве полых микросфер используются полые углеродные микросферы при следующем соотношение компонентов композиции, мас. %: смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера 25-35; полые углеродные микросферы 20-30; пигмент 3-5; вода - остальное. Изобретение обеспечивает повышение теплоизоляционных и прочностных свойств покрытия, снижение его удельного веса. 1 табл., 3 пр.

 

Заявляемая композиция относится к строительным материалам и может применяться для теплоизоляции металлических поверхностей промышленного оборудования и рабочих поверхностей трубопроводов, эксплуатируемых при невысоких (до 100°C) температурах.

Известен состав для получения теплоизоляционного покрытия, содержащий полимерное связующее, наполнитель в виде полых микросфер, технологическую добавку и воду (Патент РФ №2311397, опубл. 27.11.2007).

В качестве полимерного связующего в известном составе используют латекс, выбранный из группы, включающей модифицированный акрилацетатный латекс, 33-38%-ный латекс сополимера бутадиена, акрилонитрила и метакриловой кислоты, сополимер стирола и н-бутилакрилата в соотношении 1:1 по массе. В качестве наполнителя используют полые керамические микросферы с удельной массой 450-750 кг/м и твердостью по шкале Мооса 5,0-6,0. К недостаткам известного покрытия относится низкая атмосферостойкость при нормальных температурах, а в условиях повышенных рабочих температур использование керамических микросфер не обеспечивает необходимый уровень теплоизоляции и работоспособности покрытия, что связано с высоким коэффициентом теплопроводности керамических полых микросфер.

Известен состав для получения теплозащитного покрытия, включающий компоненты при следующем соотношении, мас. %: силоксановый каучук 30-60; микросферы стеклянные 40-70, и компоненты огнезащитной композиции, мас. %: силоксановый каучук 20,0-79,5; микросферы стеклянные 20,0-60,0; нитрид бора 0,5-20,0 (Патент РФ №2039070, опубл. 09.07.1995).

Состав используется для получения покрытия, обладающего тепло-и-огнезащитными свойствами. Адгезионная прочность покрытия до 5 кг/см2. Недостатком данного состава является достаточно высокая теплопроводность покрытия - до 0,23 Вт/м°C.

Известно теплоизоляционное покрытие на основе полых микросфер, выполненное из водно-суспензионной композиции с вязкостью от 1 до 100 Па-с, включающей смесь полимерного связующего 5-95 об. % с полыми микросферами 5-95 об. % и стабилизатор, в качестве полимерного связующего композиция содержит водоэмульсионную полимерную латексную композицию, содержащую 10-90 об. % (со)полимера, выбранного из группы, включающей, гомополимер акрилата, стирол-акрилатный сополимер, бутадиен-стирольный сополимер, полистирол, бутадиеновый полимер, полихлорвиниловый полимер, полиуретановый полимер, полимер или сополимер винил-ацетата, или их смеси и 10-90 об. % смеси воды, поверхностно-активного вещества, в качестве полых микросфер композиция содержит смесь микросфер с разными размерами 10-500 мкм и различной насыпной плотностью 50-650 кг/м3 (Патент РФ №2374281, опубл. 27.11.2009). В качестве стабилизатора в композиции для известного покрытия используют смесь многоатомного спирта с многоосновной карбоновой или аминокислотой. Недостатками данного теплоизоляционного покрытия является низкая тепло- и атмосферостойкость, а также достаточно высокий удельный вес покрытия, что, в свою очередь, увеличивает нагрузку на конструкции, на которые наносят покрытие.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является теплоизоляционное покрытие, имеющее способность образования пленки, представляющее собой композицию, включающую равномерно распределенные в ней и составляющие, по меньшей мере, 51 мас. % от общего количества смесь заполненных воздухом керамических и кремниевых микробусин в соотношении 1:1 и углеродистых микроволокон с фибриллами, смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера и, по крайней мере, одного пигмента. Смесь микробусин составляет 70-75 мас. %, микроволокон 5-7 мас. % и каучука 30-70 мас. % от общего количества смеси бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера. Соотношение компонентов, составляющих композицию, равно, мас. %: смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера 26-30, смесь микробусин и микроволокон с фибриллами 19,5-24,6, пигмент или пигменты 3,75-5,5, вода - остальное (Патент РФ №2206550, опубл. 20.06.2003). Недостатком данного теплоизоляционного покрытия является невысокая теплозащита и прочность.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение теплоизоляционных и прочностных свойств покрытия, снижение его удельного веса.

Указанный результат достигается тем, что теплоизоляционное покрытие представляет собой композицию, включающую связующее, полые микросферы, пигмент и воду, где в качестве связующего используется смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера, причем каучука в смеси 30-70 мас. % от общего количества бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера, в качестве полых микросфер используются полые углеродные микросферы, при следующем соотношении компонентов композиции, мас. %: смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера 25-35, полые углеродные микросферы 20-30, пигмент 3-5, вода - остальное.

В качестве бутадиен-стирольного каучука используется каучук марки СКС-10, в качестве акрилового полимера - полиметилакрилат.

В качестве полых микросфер используются полые углеродные микросферы, полученные путем пиролиза фенолформальдегидных полых микросфер в среде аргона при температуре 1200°C в течение 4 часов. Полученные микросферы имеют размер от 20 до 100 мкм. В качестве пигмента используется любой минеральный пигмент, например двуокись титана марки Р-02.

Использование полых углеродных микросфер в композиции в количестве 20-30 мас. % обеспечивает повышение прочностных свойств покрытия, вследствие того, что полученные путем пиролиза углеродные микросферы имеют более шероховатую поверхность, чем полые керамические микросферы, что значительно увеличивает физические силы сцепления между поверхностью микросфер и связующим - смесью бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера. Кроме того, на поверхности микропор углеродных микросфер могут располагаться различные функциональные группы, которые выступают центрами активации межмолекулярного химического взаимодействия с полимерным связующим, что значительно упрочняет структуру полимерной матрицы покрытия.

Таким образом, использование полых углеродных микросфер в композиции позволяет значительно увеличить прочностные характеристики покрытия. Полые углеродные микросферы обладают значительно более низким коэффициентом теплопроводности, чем керамические полые микросферы, поэтому использование их в композиции позволяет получить покрытие с более высокими теплоизоляционными свойствами. Кроме того, полые микросферы значительно легче, чем керамические микросферы, что позволяет снизить удельный вес покрытия и, как следствие, уменьшить весовую нагрузку на конструкционные элементы обрабатываемых поверхностей.

Добавление в композицию меньше 20 мас. % полых углеродных микросфер не дает значительного эффекта повышения прочностных и теплоизоляционных свойств покрытия, увеличение их содержания свыше 30 мас. % в композиции приводит к нарастанию вязкости композиции, ухудшению адгезии покрытия к обрабатываемой поверхности, вследствие уменьшения содержания полимерного связующего, приводит к возникновению технологического брака.

Введение в композицию более 5 мас. % минерального пигмента не приводит к получению насыщенной окраски покрытия, при этом происходит удорожание композиции за счет высокой стоимости пигментов. Введение в композицию менее 3 мас. % минерального пигмента не приводит к эффекту прокрашивания полимерной пленки покрытия. Однако количество вводимого пигмента является частным случаем, так как зависит только от желания потребителя.

Заявляемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

Композиция, содержащая, мас. %: смесь бутадиен-стирольного каучука и полиметилакрилата с содержанием каучука 30% - 25, полые углеродные микросферы - 20, пигмент - 5, вода - остальное, наносится на предварительно подготовленную (очищенную от ржавчины, обезжиренную) металлическую поверхность. Композиция наносится кистью, валиком, краскопультом при температуре от +10°C до +30°C, при относительной влажности воздуха не более 70% в закрытом помещении или в сухую погоду.

Пример 2.

Использовали композицию, содержащую те же компоненты, что и в примере 1, но в следующих соотношениях, мас. %: смесь бутадиен-стирольного каучука и полиметил акрилата - 35, полые углеродные микросферы - 25, пигмент - 4, остальное - вода. Технология нанесения композиции по примеру 1.

Пример 3.

Использовали композицию, содержащую те же компоненты, что и в примере 1, но в следующих соотношениях, мас. %: смесь бутадиен-стирольного каучука и полиметил акрилата - 30, полые углеродные микросферы - 30, пигмент - 3, остальное - вода. Технология нанесения композиции по примеру 1.

Свойства покрытий, полученных с использованием известной и предлагаемой композиции, приведены в таблице 1.

Экспериментальные работы, проведенные при испытании композиций теплоизоляционного покрытия, соотношения компонентов в которых выходили за пределы соотношений, ограниченных настоящим изобретением, как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения, показали, что их показатели по теплоизоляционным свойствам и прочности значительно ниже.

Покрытие, согласно изобретению, обладает низким удельным весом, обеспечивает хорошее сцепление с поверхностью, технологически легко наносится, пленка покрытия на поверхности является долговечной и имеет повышенные прочностные и теплоизоляционные свойства.

Композиция для теплоизоляционного покрытия, включающая связующее, полые микросферы, пигмент и воду, где в качестве связующего используется смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера, причем каучука в смеси 30-70 мас. % от общего количества бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера, отличающаяся тем, что в качестве полых микросфер содержит полые углеродные микросферы, при следующем соотношении компонентов композиции, мас. % :

Смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера 25-35
Полые углеродные микросферы 20-30
Пигмент 3-5
Вода остальное



 

Похожие патенты:

Способ относится к технологическому процессу обработки плит, более конкретно к способу покраски цементосодержащих плит, содержащих армирующие волокна. Способ осуществляют путем подготовки поверхности цементосодержащей плиты, кроме того, на цементосодержащую плиту методом, основанным на электрическом взаимодействии, наносят основной слой краски, в качестве которой используют порошковую краску.

Изобретение относится к химии полимеров, в частности к водорастворимым пропитывающим композициям, используемым для пропитки бетонных поверхностей для увеличения прочности и износостойкости пропитанных бетонных поверхностей.

Настоящее изобретение относится к способу получения и применению уретан(мет)акрилата (А), содержащего в качестве образующих компонентов: (a) по меньшей мере один изоцианат, имеющий по меньшей мере 2 изоцианатные функциональные группы, (b) по меньшей мере один простой полиэфир полиалкиленоксида, имеющий по меньшей мере 2 гидроксильные функциональные группы, (c) по меньшей мере один гидроксифункциональный (мет)акрилат, имеющий ровно одну гидроксильную функциональную группу и по меньшей мере одну (мет)акрилатную функциональную группу, (d) по меньшей мере одно соединение, имеющее по меньшей мере одну изоцианат-реактивную группу и по меньшей мере одну кислотную функциональную группу, (e) необязательно по меньшей мере одно соединение, имеющее по меньшей мере одну изоцианат-реактивную группу и по меньшей мере одну основную группу для нейтрализации кислотных групп компонента (d), (f1) по меньшей мере один монофункциональный спирт с простым полиэфиром полиалкиленоксида, имеющий среднечисловую молекулярную массу Mn по меньшей мере 600 г/моль, (f2) необязательно по меньшей мере один одноатомный спирт (f2), имеющий ровно одну гидроксильную функциональную группу и ни одной дополнительной функциональной группы, помимо этого, (g) необязательно, по меньшей мере один ди- или полиамин, (h) необязательно, по меньшей мере один первичный или вторичный амин (h) для активации (мет)акрилатных групп в композициях покрытий.

Изобретение относится к химической промышленности и касается теплоизоляционной краски, используемой для получения покрытий оборудования, в частности трубопроводов, металлических, бетонных, железобетонных, кирпичных, деревянных и других строительных конструкций жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений.

Изобретение относится к композиции покрытия, содержащей латекс винил-ацетат-акрилового сополимера, где упомянутый латекс сополимера характеризуется краевым углом смачивания для воды, составляющим 60° и более, на поверхности высушенной латексной пленки, где упомянутый латекс сополимера, кроме того, характеризуется удельной проницаемостью водяных паров, составляющей 0,5 мг/см2/мм/24 часа.

Изобретение относится к водно-дисперсионным лакокрасочным материалам на основе акриловых сополимеров и может быть использовано как грунтовка и как самостоятельный лакокрасочный состав для защиты от коррозии металлических и неметаллических материалов, эксплуатируемых в агрессивных атмосферных условиях, в том числе в условиях повышенной влажности.

Изобретение относится к композициям для покрытия на водной основе, подходящим в качестве покрытий для емкостей, подверженных воздействию пищевых продуктов, вызывающих коррозию.

Изобретение относится к композициям покрытия и изделиям с покрытием. Композиция покрытия, выполненная с возможностью селективного задерживания водяных паров в зависимости от влажности при отверждении с получением барьерного слоя, содержит гидрофобный компонент, содержащий стирол-бутадиеновый латекс с % карбоксилирования от 0 до 20%; гидрофильный компонент, содержащий полимер, выбранный из поливинилового спирта и полиакрилата натрия, и гидрофильный наполнитель, выбранный из каолиновой глины;причем композиция покрытия после отверждения эффективна для обеспечения переменной проницаемости водяных паров, равной 1 перм или менее при средней относительной влажности RH 25% и примерно 15 перм или более при средней относительной влажности 95%, измеренной по ASTM E96 при 21°С, и испытанной посредством нанесения и отверждения композиции на крафт-бумаге.

Изобретение относится к композициям покрытия и может использоваться в упаковочной промышленности. Композиция покрытия содержит полимерную пленкообразующую смолу, сшивающий агент, подходящий для сшивания полимерной пленкообразующей смолы, и добавку, включающую карбокислотную соль висмута, которая включает неодеканоат висмута.
Изобретение относится к водной дисперсионной краске, содержащей силанизированные частицы коллоидного диоксида кремния и связующее вещество на основе акрилата, где массовое отношение SiO2 к связующему веществу на основе акрилата в расчете на сухое вещество колеблется от 0,02 до 0,2 и где содержание SiO2, измеренное с помощью рентгеновской флуоресценции (XRF), колеблется в упомянутой дисперсионной краске в диапазоне от 1,05 до 7,5 мас.%, где силановые группы, присутствующие в силанизированных частицах коллоидного диоксида кремния, получены из силанов, содержащих эпоксидную группу, глицидоксидную группу, глицидоксипропильную группу, силанов на основе уреидов, метакриламидосиланов, меркаптосиланов и их комбинаций, и где частицы коллоидного диоксида кремния готовят с помощью полимеризации поликремниевой кислоты, образованной из жидкого стекла.

Изобретение относится к средствам для защиты резьбовых концов трубных компонентов, в частности трубных компонентов, предназначенных для бурения или разработки углеводородных скважин и т.п.

Изобретение относится к водной композиции для покрытия, включающей замещенное соединение сукцинимида, при этом замещенное соединение сукцинимида имеет величину кислотности от 30 до 300 мг KOH/г замещенного соединения сукцинимида.
Изобретение относится к композиции краски, обеспечивающей устойчивость к коррозии покрытых стальных листов. Композиция краски включает содержащую гидроксильную группу смолу (А), сшивающий агент (Б), который вступает в реакцию с гидроксильными группами, радикальный сополимер (В) и органокремниевый золь (Г).

Изобретение относится к акриловым полимерам, отверждаемым пленкообразующим композициям, получаемым из них, и способам уменьшения накопления грязи на подложках. Предложен акриловый полимер, получаемый из реакционной смеси, содержащей (i) этиленненасыщенный мономер, содержащий гидроксилфункциональные группы; (ii) этиленненасыщенный полимер, содержащий полидиалкилсилоксанфункциональные группы; (iii) наночастицы диоксида кремния, поверхность которых модифицирована с использованием соединений, содержащих этиленненасыщенные функциональные группы, и (iv) этиленненасыщенный мономер, содержащий фтор.
Изобретение относится к радиационно-отверждаемым кроющим композициям. Радиационно-отверждаемая кроющая композиция содержит полиэфир-полиол с метакрилатными функциональными группами.

Изобретение относится к химической промышленности и касается теплоизоляционной краски, используемой для получения покрытий оборудования, в частности трубопроводов, металлических, бетонных, железобетонных, кирпичных, деревянных и других строительных конструкций жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений.

Изобретение относится к водно-дисперсионным лакокрасочным материалам на основе акриловых сополимеров и может быть использовано как грунтовка и как самостоятельный лакокрасочный состав для защиты от коррозии металлических и неметаллических материалов, эксплуатируемых в агрессивных атмосферных условиях, в том числе в условиях повышенной влажности.

Изобретение относится к водной композиции для нанесения покрытия, способу получения из нее покрытия, а также к прозрачному или окрашенному полимерному покрытию, которое характеризуется конкретным профилем блеска.
Изобретение относится к водной дисперсионной краске, содержащей силанизированные частицы коллоидного диоксида кремния и связующее вещество на основе акрилата, где массовое отношение SiO2 к связующему веществу на основе акрилата в расчете на сухое вещество колеблется от 0,02 до 0,2 и где содержание SiO2, измеренное с помощью рентгеновской флуоресценции (XRF), колеблется в упомянутой дисперсионной краске в диапазоне от 1,05 до 7,5 мас.%, где силановые группы, присутствующие в силанизированных частицах коллоидного диоксида кремния, получены из силанов, содержащих эпоксидную группу, глицидоксидную группу, глицидоксипропильную группу, силанов на основе уреидов, метакриламидосиланов, меркаптосиланов и их комбинаций, и где частицы коллоидного диоксида кремния готовят с помощью полимеризации поликремниевой кислоты, образованной из жидкого стекла.

Группа изобретений относится к композициям покрытий для контейнеров для пищевых продуктов или напитков и к изделиям, содержащим контейнер для пищевого продукта или напитка, включающим металлическую банку и покрытие, нанесенное на внутреннюю часть указанного контейнера.

Изобретение относится к получению полимерного материала для изготовления изоляции электрического кабеля от агрессивной среды, в частности нефтепогружного кабеля, применяемого для питания погружных электродвигателей, в том числе для установок электроцентробежных насосов в нефтяных скважинах.

Изобретение относится к композициям для получения теплоизоляционных покрытий и конкретно для теплоизоляции металлических поверхностей промышленного оборудования и рабочих поверхностей трубопроводов, эксплуатируемых при невысоких температурах. Указанное покрытие получают на основе композиции, включающей связующее, полые микросферы, пигмент и воду. В качестве связующего композиция содержит смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера, причем содержание каучука в смеси составляет 30-70 мас. от общего количества бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера. В качестве полых микросфер используются полые углеродные микросферы при следующем соотношение компонентов композиции, мас. : смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера 25-35; полые углеродные микросферы 20-30; пигмент 3-5; вода - остальное. Изобретение обеспечивает повышение теплоизоляционных и прочностных свойств покрытия, снижение его удельного веса. 1 табл., 3 пр.

Наверх