Состав термоиндикатора плавления

 

(в 621709

Союз Советских

Социалистииесюа

Реснублни. (бт) Дополнительное к авт. свнд-ву с --.--- --М.;.. (51) М. Кл.

Щ Заявлено15.03.76 „ (21) 2351438/23-05 с присоединением ааявки №

С 00 Х)5/26, G 01 К 11/()6 (ЯЗ) Приоритет уааударатввниы9 «аиитет . ранта Мни«итров СССР ив двлаи иавбрвтвиий и аткрьвнй (43) Опублаховано30.08.78.Бюллетень № 32 (4б) Дата опубликования описания 24.07 78 (53} УДК 667.637,4:

:536.522.3 (088.8) (7Я} Авторы изобретения

С. A. Ильина, С. И, Панасюк, Л. H. Лисенкина и Н. A. Вакулина (Щ Заявитель (54) СОСТАВ ТЕРМОИНДИКАТОРА ПЛАВЛЕ НИЯ

Изобретение относится к составам дпя еермоиндикаторов плавления, используемым в раэпичных отраслях науки и техники дпя визуального и фотографического определения температуры поверхности твердых тцл, нагреваемых в пределах 300«

1600 С.

Известны составы 1, для термоиндикаторов ппавпения, содержащие в качестве термочувствитепьного вещества сопи 10 органических и неорганических кислот, растворитель и связующее в виде крем-, нийорганических соединений. или эпоксидных смол

Однако у таких составов стабильность 1s в условиях вакуума низкая, ппохая укрываемость поверхности испытуемых тел, точность измерения низкая, порядка 10 С, небопьшой диапазон измеряемых темперао тур (200-620 С). При температуре вы- 20 о ше 500 С эти составы теряют адгезионные свойства и начинают выгосать.

Известны также. составы (2) для термоиндикаторов плавления в диапазоне о температур 200-1500 С, содержащие со- 2а

1 пи азотной, серной и гапогенводородной кислот и их эвтектические смеси, взвешенные в инертной жидкости.

Однако эти составы не имеют адгезии к поверхностям испытуемых тел и легко сдуваются с них, поэтому такие составы нельзя применять дпя индикации температуры в усповиях газовых потоков и в жидкостях. Применение в качестве связующего кремнийорганических соединений ипи эпоксидных смол дпя данных термоиндикаторов плавления не представляется возможным, так как такое связующее несовместимо с термочувствительными веществами в виде сульфатов, иич ратов ипи гапогенидов и их эвтектичес ких смесей, которые могут применяться с цепью расширения диапазона измеряемых

Р температур от 300 по 1600 С при атмосферном давпении и в вакууме до 110 мм рт.cr. Кроме того, связующее на основе эпоксидных смол требует дпитепьного времени сушки с дополнительным подогревом.

621709

1Э0 39

Прототипом изобретения является термоиндикаторный состав на основе акрикового сополимера {полибутипаметакрикат), термочувствительного вещества (стеариновая кислота), пигмента и растворителя.

Однако такой состав термоиндикатора используется для индикации температуры 67 С, Этот cocraa обладает хорошей адгезией.

С целио обеспечения измерения тем10 ператур в диапазоне от 300 до 1600 С и повышения точности измерения при сох ранении хорошей адгезии предлагается состав термоиндикатора плавления, включающий полибутилметакрикат (ПБМ), термочувствитепьное вещество и органические рвстворитепи, в качестве термочувствитепьного вещества он содержит соль неорганической кислоты, выбранной из 20 группы, содержащей соль азотной, серной, фосфорной, кремниевой и фтористоводородной кислот ипи их эвтектические.смеси и дополнительно полифенипметипсикоксвн (ПФМС) при следующем соотношении компонентов вес, %:

Покибутипмэтакрипвт

Термочувствите кьное вещество < 35-45

Попифеникметипсипоксан 3 14

Органические раствори30 тели Остальное

В качестве органических растворителей испопьзуют бутилацетат. и топуок, кроме того, для улучшения раствори мости акрилового еопопимера и попифенил35 метипсипоксвна к ним добавляют ацетон и этанон в объемном отношении топуол: бутипацетат: ацетон: этаноп 2:2:1:1, Пример 1. 35 вес.% азотнокиского натрия, 3 вес.% ПФМС, 1 вес.%

4Q

ПБМ, 30,5 вес % топуопа и 30,5 вес% бутилацетата загружают в шаровую мель нищ мокрого помола и измельчают в течение 40-50 ч. Получают термоиндикатор с т.пп. 300 g 2 С.

П р и >< е р 2. 16,4 sec,% фтористого кальция, 23,65 вес.% фтористого лития, 2,05 вес.% ПБМ, 7 вес.% ПФМС, .

25,45 вес.% топуопа и .25,45 вес.% бутикацетатв загружают В IIJ&poB мель кипу мокрого помола и измельчают в те чение 40-50 ч. Получают термоиндикатор с т.пл. 750 g 5 С.

П р.и м е р 3. 45 вес.% ортофосфвтв 55 кальция, 14 вес.% ПФМС, 3,5 вес.%

ПБМ, 18,75 вес.% топуока и 18,75вес.% бутикацетата загружают в шаровую мель ницу мокрого помола и измельчают в течение 40-50 ч. Получают термоиндикатор с т.пл. 16004 10 С.

Подученную суспензию термоиндикаторов наносят кистью или крвскораспыкителем на поверхность испытуемого тела и нагревают. При определенной температуре термоиндиквтор плавится, изменяя свой цвет и обивружйвая четкую границу плавления.

Испытание образцов предложенных термоиндикаторов на водостойкость (влажность воздуха 98%) показывает, что все образиы выдерживают; водостойкость в морской воде проверяют путем погружения образцов термоиндиквторов,нанесенных на пластины иэ нержавеющей стали, в морскую воду на 10 ч с после« дующим плавлением, все образцы выдерживают. Граница перехода при критической температуре у всех образцов четкая.

Used образцов до плавления у всех образцов белый.

В табл. 1 представлены составы предложенных термоиндикаторов плавления и их характеристики,-при применении следующих эвтектических смесей смесьl «нитрат калия-сульфат калия (98,4:1,6); смесь 2 - метвфосфат натрия - фтористый питий (80:20) ° смесь 3 1- сульфат свйнца-фтористый свинец (30,7:69,23); смесь 4 — фтористый питий — фтористый алюминий (64,6:35,4) смесь 5 — фтористый питий-фтористый кальций (59,0540,95); смесь 6 - сульфат натриясульфат барии (30:70) смесь 7 сульфат бария — сульфат калия (40:

60); смесь 8 — ортофосфат кальция - фтористый кальций (30:70), а также смесь сульфат бария «окись хрома (95,25 4,75) — смесь 9.

В табл. 2 приведена сравнительная характеристика предложенного и известного термоиндикаторов.

Известный и предложенный cocTaabl имеют ..четкую границу перехода при кри.тической температуре время срабатывания у обоих составов — доли секунды; критическая температура известного и предложенного составов не зависит от темпа .нагрева и времени выдержки; кроме того, оба состава ее зависит от давления окружающей среды, водостойки и стойки к морской иоде.;Срок хранения известного — 2 года, предложенного образца не менее 2 лет.

Таким. образом, предложенный состав термоиндикатора плавления позволяет

821709 осуществлять измерения температур в широком диапазоне от 300 до 1600 С, обладает хорошей адгезией и повышенной точностью измерении в средах с повышен* ной влажностью и в морской воде, обладают хорошей масло- и бензостойкостыо, причем свойства эти сохраняются в течение длительноГО времени, о

f а а о о о

hI

I а

1 а

М ф 1

I а

t а

I I

l 1 с9 о

+1

Щ (О

f! о,tQ

+l о о сО о

1

i о

3 о ф

Cf

М

3ф

Ю ф

), ) о

)ч

К ) о ! 1

4) А

v o (Ч Л

+l +!

СЧ И

03 с4

19 с1

621709

1 а

I а а ! 1 !

И

Ф

v о о о о о

) p 1а

I а

l в

0 0 (р Ф

М

v o

О.

4 ф, +! о о

0) 1

)ч )-в

1 l

1 а ь

I I

1. а а

1 I а

1 а Ь

t 1

О О

Я Д 3 о 1 Я

О О

t0 Ф

° Ч с4

1 t

&» о о

I и

1»

621709 а 1

%

l а а

621709

Т абл ица2

Точность измерения, 7

Не более 1

Диапазон измеряемых температур, C

300-1600

Адгеэия к различным материалам

Хорошая при температуре не выше 200 С

Хорошая по ГОСТ-15140-69 при 300-1600 С

Масло- и бензостойкость

Стойки к обливу масел и топлив беэ изменения характерис« тик термоиндикатора

Намокает в масле

Составитель Т, Бровкина

Редактор В. Мирзаджанова Техред Е. Давидович Корректор С, Гарасиняк

Заказ 5023/10 Тираж 826 Подписное

ЦНИИПИ Гаящарственного комитэла Совета Министров СССР по делам. иэобреФенйй и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Э

Формgн&изобретени я

Состав термоиндикатора плавления, вкшочающий полибутилметакрилат, термо-. чувствите льное вещество и органические растворители,е т л и ч а ю шийся что, с целью обеспечения измерения иератур в диапазоне от 300 до 1 600 С и повышения точности измерениями в качестве термочувствительного вещества он содержит соль неорганической кислоты, выбранной иэ группы, содержащей соль азотной, серной, фосфорной, кремниевой .и фтористоводородной кислот или их эвтектические смеси, и дополнительно полифенилметилсилоксан при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Полибутилметакрилат 1,0-3,5

Термочувствительное вещество 35-45

Полифенилметилсилоксан 3-14

Органические раствори пэли Остальное

Источники информации, приня алые во внимание при экспертизе:

1. Патент ЧША ¹ 3002385, кл. 73-356, 1961.

2, Авторское свидетельство СССР № 392363, кл. 01 К 11/12, 1971, 3, Авторское свидетельство СССР № 271070, кл, б 01 К 11/06, 1969.