Электрореологический состав

Авторы патента:

C09K3H02N1/10 -

Союз Советских

Социалистических

Республик 715596 (63 ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено01.06,77 (21 ) 2491508/23-26 с присоединением заявки .% (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.80. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 20.02.80 (51) М. Кл.

С 09 К 3/00 //

Н 02 N 1/10

3Ъоудерстеенный комитет

СССР ио денем изобретений и отхрмтнй (53) УДК 532..135:62-523 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Г. Петржнк, О. А, Черткова н А. А. Трапезников

Ордена Трудового Красного Знаменн институт физической хнмни AH СССР (7I) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОРЕОЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ

Изобретение относится к электрореольгическнм составам для жидких диэлектрических и гщ равлических рабочих сред и может быть использовано в электростатическнх двигателях нлн в управляюших

5 устройствах.

Известна рабочая среда для электростатических машин Ell, содержашая в своем составе, вес. %:

Диатомнт 0з5 10ю0

Трансформаторное ! масло 89,5-99,45

Д нэтнламнн 0,05-0,5

Электрореологнческий эффект указанного состава, то есть относительный рост кажушейся вязкости в зависимости от напряженности приложенного электрического поля мал н снижается во времени при хранении.

Известен другой электрореологнческий состав, содержашнй двуокись кремния с размером частнц (0,04-10 мкм) в количестве 10-15% об., воду свободную в количестве (активатора) вЂ” 4 молеку лы/нм, поверхностно-;активное веществов количестве, достаточном для разжижения, н 10-55% об. минерального масла (2).

Основным недостатком указанного состава является наличие в числе ингредиентов актнватора" поверхности вЂ” води> количество которой должно выдерживаться в заданных узких пределах. Процесс введения "активатора на поверхность твердых частиц сложен, продолжителен во времени, трудно воспроизводим н заведомо приводит к неравновесному адсорбцнонному состоянию всей системы.

Известен электрореологнческий состав, включающий тонкодисперсную двуокись титана, углеводородную жидкость типа минерального н растительного масла в

10-100 раз большем весовом количестве по сравнению с твердыми частицами указанного пигмента и поверхностноактивное вешество из группы высокополярных органических соединений, например, карбоновых кислот нлн спирта (33.МФФЙ Ю» Ь4ФВй. .- I .мйФМб

5596 4

Олеат 1 лицерина 1-10

Низкомолекулярный пол иамид 0,5-3

Повышение седиментационной устойчивости предложенного состава достигает ся введением низкочолекулярного полиамида или полиэтилена низкого давления, которые структурируют составы после их изготовления и предотвращают оседание

10 твердых частиц.

Примеры

Компоненты

Тонкодисперсная двуокись титана

Йазелиновое масло

100

13,6

Уайт-спирит

Олеат глицерина 10

Низкомолекулярный полна мид 0,5

0,5

095

0,5

Относительное увеличение вязкости в ., электрическом поле . 4,7

4,7

14,5

13,5 е ? задиент скорости сдвига 140 с e напряженность электрического поля 1000 В/мм.

Измерение электрореологического эффекта для состайа через две недели и через. 1 5 года хранения показало, что вели-, Э

55 чина повьлпения вязкости в электрическом поле полностью сохраняется. Через

1-2 мес хранения состава возйикает рыхлый осадок, занимающий большую часть объема, который "легко перемешивается и через 1,5 года хранения.

Повторнйе приготовлейия состава показали, что для пяти приготовленных партий электрореологический эффект пол- ностью воспроизводим.

3 71

Однако известный состав дает нлохуь восйроиэводительность электрореологических свойств, снижаемых в процессе эксплуатации. Кроме того, данный состав седиментационно неустойчив, обладает относительно высокой электропроводностью и во избежание перегрева его

l загущение в электрическом поле прово " дится только редкими короткими импульСами напряжения.

Цель изобретения» улучшение электрореологических свойств и седимейтационной устойчивости электрореологического состава.

Поставленная цель достигается тем, .что электрореологический состав содержит в качестве углеводородной жийкости смесь вазелинового масла и уайт- пирита, взятых в объемном соотношении (540):(60-96), в качестве поверхностнонктивного вещества - олеат глицерийа и ниэкомолекулярный полиамид при сле» дующем соотношении этих компонентов, вес. ч.;

Двуокись титана 80»100

Смесь вазелинового .tмасла и -уайт-спирита . 60-80

Состав приготавливают по обычной лакокрасочной технологии при одновременном смешении всех компонентов, что

15 обеспечивает адсорбционное равновесие между дисперсной фазой и дисперсионной средой.

В .нижеследующей; таблице представ20 лены конкретные. примеры предлагаемого состава и значения относительного изменения его вязкости в электрическом поле напряженностью 500 В/мм и частотой 300 Ра при градиенте скорости

-f сдвига 8,1 с . Содержание компонен тов отнесено к 100 вес, ч. тонкодисперсной двуокиси титана, 5 7155

Удельная объемная электропроводность состава, измеренная на постоянном токе, не превосходит (5-10) 10 Ом см .

Таким образом, предлагаемый состав: по сравнению с сушествуюшими имеет высокий электрореологический эффект, устойчив во времени при хранении и эксплу. атации и может быть широко использован в различных устройствах, работаюших на основе электрореологического эффекта. 10

Формула изобретения

1. Электрореологический состав, вклю-15 чаюший тонкодисперсную двуокись тита на, углеводородную жидкость .и поверхностно-активное .вешество,, о т л и » ч а ю ш и и с я тем, что, с целью улучшения электрореологических свойств 20 и седиментационной устойчивости, он содержит в качестве углеводородной жидкости смесь вазелинового масла и уайтспирита, в качестве поверхностно-активного вещества олеат глицерина и допол96 6 нительно низкомолекулярный полиамид при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Двуокись титана 80-100

Смесь вазелинового масла и ya AT-спирита 60-80

Олеат глицерина 1-10

Низкомолекулярный полиамид 0,5-3

2. Состав по п. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что он содержит смесь вазелинового масла и уайт-спирита при следуюшем объемном соотношении компонентов:

Вазелиновое масло 5-40

Уайт-спирит 60-95

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 489699, кл. Н 02 Й 1/10ю 20.09.73.

2. Патент США Л" 3412031, кл. 252-75, 19.11.68.

3. Патент США Л" 3427247, кл. 252-75, 11.02.69.

Составитель Л. Романцева

Редактор С..Патрушева Техред Q, Дегеза Корректор О. «вин««

Заказ 9616/6 Тираж 725 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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