×
09.06.2018
218.016.5df7

Результат интеллектуальной деятельности: ГИДРОИЗОЛЯЦИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области гидротехнического и гражданского строительства и может быть использовано для гидроизоляции строительных сооружений, гидротехнических сооружений из низкотемпературных грунтов и пород, а также при строительстве и ремонте дорог. Описана гидроизоляционная композиция, содержащая следующие компоненты, мас.%: поливиниловый спирт 5-7, оксиэтилированный алкилфенол - неонол АФ 0,05-0,08, окисленная нефтеполимерная смола С 10-30, вода – остальное. Состав образует наполненный криогель в процессе замораживания-размораживания. Технический результат - улучшенные структурно-механические свойства, высокая гидрофобность, способность сохранять свои физико-механические характеристики в течение долгого времени при перепадах температур от -40°С до +65°С во влажной среде. 1 табл.

Изобретение относится к области гидротехнического и гражданского строительства и может быть использовано для гидроизоляции строительных сооружений, гидротехнических сооружений из низкотемпературных грунтов и пород, а также при строительстве и ремонте дорог, особенно в районах вечной мерзлоты и условиях резко континентального климата при контрастных перепадах дневных и ночных температур.

Известен полимерный гидроизоляционный материал (маты криогелевые) [RU 2011146033 A, МПК C08K 3/10 (2006.01), опубл. 20.05.2013], которые представляют собой маты толщиной от 2 до 20 мм, шириной от 0,5 до 2 м, длиной от 1 до 5 м, состоящие из армирующей основы (полимерной сетки, нетканого полотна), пропитанной составом для создания водонепроницаемости низкотемпературных грунтов и пород, содержащим поливиниловый спирт, борную кислоту, воду и пластификатор для придания материалу эластичности при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

поливиниловый спирт 5-10
борная кислота 0,5-1,0
пластификатор 3,0
вода остальное

Однако гель, образованный из раствора поливинилового спирта с помощью борной кислоты, при контакте с водой разрушается, что мешает формированию криогелевых матов.

Известна гидроизоляционная композиция [RU 2605112 C2, МПК C08L 29/04 (2006.01), C08K 5/06 (2006.01), опубл. 20.12.2016], выбранная в качестве прототипа, которая содержит поливиниловый спирт, гидрофобный наполнитель - нефтеполимерную смолу С59 (НПС59), оксиэтилированный алкилфенол (неонол АФ9-12) при следующем соотношении компонентов, мас.%:

поливиниловый спирт 5-7
оксиэтилированный алкилфенол - неонол АФ9-12 0,05-0,1
нефтеполимерная смола 10-50
вода остальное

Состав образует наполненный криогель в процессе замораживания-размораживания.

Однако получаемый материал обладает недостаточной структурной прочностью (упругостью).

Техническая проблема, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, заключается в создании гидроизоляционной композиции, которая обладает улучшенными структурно-механическими свойствами и высокой гидрофобностью, способна сохранять свои физико-механические характеристики в течение долгого времени при значительных перепадах температур во влажной среде.

Предложенная гидроизоляционная композиция, так же как в прототипе, содержит поливиниловый спирт, воду, оксиэтилированный алкилфенол - неонол АФ9-12 и гидрофобный наполнитель - нефтеполимерную смолу, причем указанный состав после цикла замораживания-размораживания представляет собой наполненный криогель.

Согласно изобретению гидроизоляционная композиция в качестве гидрофобного наполнителя содержит окисленную нефтеполимерную смолу С9 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

поливиниловый спирт 5-7
оксиэтилированный алкилфенол - неонол АФ9-12 0,05-0,1
окисленная нефтеполимерная смола С9 10-30
вода остальное

Добавление в состав гидрофобного наполнителя в виде нефтеполимерной смолы С9, предварительно окисленной H2O2, способствует получению стабильной эмульсии, следовательно, упругого криогеля с повышеной степенью гидрофобности. Это повышает водоотталкивающие свойства гидроизолирующей композиции по сравнению с прототипом.

Для стабилизации коллоидной системы, в которой дисперсной фазой является смола, а дисперсионной средой - водный раствор поливинилового спирта, необходимо вводить поверхностно-активное вещество. Поверхносто-активное вещество позволяет эмульсии, состоящей из поливинилового спирта и нефтеполимерной смолы, сохранять устойчивость до 24 часов, что способствует более качественному формированию криогеля и равномерному распределению наполнителя в структуре криогеля.

В качестве поверхносто-активного вещества был выбран оксиэтилированный алкилфенол неонол АФ9-12 (C9H19C6H4O(C2H4O))12H.

В качестве нефтеполимерной смолы была использована нефтеполимерная смола C9, полученная термической полимеризацией фракции жидких продуктов пиролиза прямогонного бензина, выкипающей в интервале температур 130-200°C, при температурах 240-270°C [Думский Ю.В., Но Б.И., Бутов Г.М. Химия и технология нефтеполимерных смол. М. Химия. 1999]. Для повышения гидрофильности нефтеполимерной смолы и получения стабильной водно-смоляной эмульсии в качестве окислителя нефтеполимерной смолы использовали H2O2 в виде 38-39%-го водного раствора.

В качестве растворителя для приготовления 30%-го раствора нефтеполимерной смолы фракции C9 использовали смесь растворителей дистопливо 10% мас. и сольвент 90% мас.

В качестве водного полимерного раствора использовали поливиниловый спирт марки M1799 с молекулярной массой 150 000.

Эмульсию готовили с помощью роторного диспергатора IKA ULTRA TURRAXT18, время диспергирования: 5-7 мин, скорость вращение ротора: 16000-18000 об/мин.

Пример 1. Брали 5 г водного раствора поливинилового спирта, массовое содержание полимера в котором составляло 10 мас.%, и при перемешивании полимерного раствора добавляли 0,005 г (0,05 мас.%) поверхносто-активного вещества (неонол АФ9-12), добавляли 4,0 г воды и добавляли 1,0 г (10 мас.%) равными порциями по 0,25 г в течение 2 мин окисленной нефтеполимерной смолы C9. Вязкую эмульсию, содержащую 5 мас.% поливинилового спирта, заливали в формы. Форму с эмульсией помещали на 20 часов в холодильную камеру при температуре -20°C. Далее размораживали при комнатной температуре +20°C в течение 4 часов. После размораживания образовался криогель.

Примеры 2-3 аналогичны примеру 1. Данные приведены в таблице 1.

Устойчивость полученных эмульсий оценивали временем нахождения во взвешенном состоянии микроскопических капелек окисленной нефтеполимерной смолы С9, нерастворимых в растворе поливинилового спирта, более 24 часов. Составы эмульсий, устойчивость которых менее 24 ч, не рассматривались вследствие того, что в естественных условиях при незначительных минусовых температурах процесс замораживания продолжителен. Поэтому отбирали самые устойчивые эмульсии для формирования криогелей и определения их свойств.

Упругие свойства криогеля оценивали значением модуля упругости. Для этого образцам криогеля задавали деформацию и определяли напряжение, возникающее в образце. Далее по закону Гука рассчитывали модуль упругости.

Полученные наполненные криогели имеют модули упругости более 50 кПа, что указывает на их хорошие структурно-механические характеристики. При циклических перепадах температур (от положительных до отрицательных) величины структурно-механических характеристик криогеля возрастают.

Гидроизоляционные (гидрофобные) свойства полученного криогеля оценивали по краевому углу смачивания. Угол смачивания определяли на приборе марки KRUSS DSA 25, методом лежащей капли при 25°C.

Коэффициент теплопроводности определяли на установке, основным рабочим узлом которой являются два стальных коаксиальных цилиндра, в зазоре между которыми помещали исследуемую среду. Значение коэффициента теплопроводности рассчитывали по формуле:

где Rбол - внутренний радиус большого цилиндра;

Rмал - наружный радиус малого цилиндра;

Q - количество тепла передаваемое от нагретой воды термостата к воде внутреннего цилиндра;

L - высота малого цилиндра;

T - текущая температура воды во внутреннем цилиндре в некоторый момент времени (t);

Tтерм - температура теплоносителя в термостате.

Результаты измерения устойчивости эмульсии, модуля упругости, краевого угла смачивания и коэффифиента теплопроводности криогеля приведены в таблице 1. Предлагаемая гидроизолирующая композиция обладает низкой теплопроводностью, что придает композиции теплоизоляционные свойства.

Гидроизоляционная композиция устойчива в широком диапазоне температур от -40°C до +65°C (максимальная температура плавления 65°C, максимальная температура замерзания - минус 40°C). Температуру замерзания криогеля определяют с помощью термометра, который погружают в криогель, помещенный в морозильную камеру. Как только криогель теряет эластические свойства и становится жестким, фиксируют температуру. Температуру плавления наполненного криогеля определяют методом «падающего шарика».

Таким образом, предлагаемая гидроизоляционная композиция имеет улучшенные структурно-механические свойства (модуль упругости 65 кПа) по сравнению с прототипом (модуль упругости 22 кПа) наряду с хорошими гидрофобными и теплоизоляционными свойствами.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 41-50 of 255 items.
13.01.2017
№217.015.6e74

Способ управления активностью катализатора процесса дегидрирования высших н-парафинов

Изобретение относится к органической химии, а именно к процессам дегидрирования с образованием неароматических соединений, содержащих двойные углерод-углеродные связи, каталитическим способом, и может быть использовано при производстве сырья, используемого в технологии производства линейных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596870
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6e88

Устройство компенсации погрешности измерения ультразвукового локатора

Использование: для компенсации погрешности измерения ультразвукового локатора. Сущность изобретения заключается в том, что устройство компенсации погрешности измерения ультразвукового локатора содержит два независимых канала, каждый из которых содержит генератор ультразвуковых сигналов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596907
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.71e8

Стенд для исследования процесса зажигания и горения капли органоводоугольного топлива

Изобретение относится к экспериментальному оборудованию, а именно к исследованию процессов тепломассопереноса, фазовых превращений и химического реагирования при зажигании одиночных капель различных по компонентному составу органоводоугольных топлив в газовой среде окислителя. Стенд содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596797
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.7778

Способ компенсации погрешности измерения ультразвукового локатора

Использование: для измерения глубины скважин посредством ультразвукового локационного устройства. Сущность изобретения заключается в том, что способ компенсации погрешности измерения ультразвукового локатора включает излучение, прием ультразвуковых сигналов и измерение временных интервалов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599602
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.7958

Способ получения металлического бериллия

Изобретение относится к получению металлического бериллия из бериллиевых концентратов. Бериллийсодержащее сырье смешивают с гидрофторидом аммония, взятого с 5-20%-ным избытком согласно стехиометрически необходимого количества. Фторирование концентрата проводят при 130-240°C. Образованный спек...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599478
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.796c

Релятивистский магнетрон с катодными концевыми экранами

Изобретение относится к области релятивистской высокочастотной электроники и может быть использовано для генерации сверхмощного СВЧ-излучения. Релятивистский магнетрон с катодными концевыми экранами содержит многорезонаторный анодный блок (1) с торцевыми крышками (7), волноводный вывод мощности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599388
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.7cb9

Способ получения паравольфрамата аммония

Изобретение относится к способу получения паравольфрамата аммония из вольфрамового концентрата. Способ включает автоклавное содовое выщелачивание вольфрамового концентрата, регенерацию содового раствора и возвращение его на выщелачивание, концентрирование вольфрама с помощью ионного обмена на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002600045
Дата охранного документа: 20.10.2016
13.01.2017
№217.015.8481

Устройство для генерации последовательно движущихся капель жидкости

Изобретение относится к области исследования свойств жидкостей, а именно к дозаторам с внешним управлением для повторяющегося отмеривания и выдачи заданных объемов жидкостей и может быть использовано при проведении научных исследований в области гидродинамики, химии, биологии, медицины и др....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602996
Дата охранного документа: 20.11.2016
13.01.2017
№217.015.8507

Способ определения температуры эксплуатации элементов котельного оборудования

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может найти применение на предприятиях энергетической отрасли, при разработке энергетического оборудования и исследовании новых марок сталей. В способе подготавливают образцы элемента котельного оборудования, затем их нагревают,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603207
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.85d4

Способ твердофазной экстракции красителя малахитового зеленого

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для твердофазной экстракции тетраметил-4,4-диаминотрифенилметана (малахитового зеленого) из водных растворов. Способ твердофазной экстракции красителя малахитового зеленого включает взаимодействие полимерной матрицы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603161
Дата охранного документа: 20.11.2016
Showing 11-17 of 17 items.
25.08.2017
№217.015.bc85

Способ получения модифицированной нефтеполимерной смолы

Изобретение относится к технологии полимеров, а именно к способу получения нефтеполимерных смол, применяемых в качестве пленкообразующих для получения лакокрасочных материалов. Описан способ получения модифицированной нефтеполимерной смолы сополимеризацией непредельных соединений фракции жидких...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616187
Дата охранного документа: 13.04.2017
13.02.2018
№218.016.23c7

Масляно-смоляная композиция

Изобретение относится к области органических высокомолекулярных соединений, а именно к составам для нанесения покрытий на основе масляно-смоляных композиций, и может быть использовано в лакокрасочной промышленности при производстве лаков, красок и адгезивов. Масляно-смоляная композиция содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642638
Дата охранного документа: 25.01.2018
04.04.2018
№218.016.32fe

Масляно-смоляная композиция

Изобретение относится к области органических высокомолекулярных соединений, а именно к составам для нанесения покрытий на основе масляно-смоляной композиции, и может быть использовано в лакокрасочной промышленности при производстве лаков, красок и адгезивов. Масляно-смоляная композиция...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645486
Дата охранного документа: 21.02.2018
01.11.2018
№218.016.98b2

Ингибитор асфальтосмолопарафиновых отложений для парафинистых и высокопарафинистых смолистых нефтей

Изобретение описывает ингибитор асфальтосмолопарафиновых отложений для парафинистых и высокопарафинистых смолистых нефтей содержит сополимер алкилакрилатов С16-С20 с акрилатом додециламина и толуол, характеризующийся тем, что дополнительно содержит окисленную нефтеполимерную смолу при следующем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002671198
Дата охранного документа: 30.10.2018
20.04.2019
№219.017.352d

Битумно-смоляная композиция

Изобретение относится к области получения составов для нанесения защитных покрытий на основе битуминозных материалов и может быть использовано в качестве гидроизоляционной и антикоррозионной защиты трубопроводного транспорта, а также в качестве других гидроизоляционных и противокоррозионных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685327
Дата охранного документа: 17.04.2019
29.05.2019
№219.017.69dd

Топливный брикет и способ его формирования

Изобретение относится к коксохимической промышленности, к разработке оптимального состава и способа формирования брикетов из мелкодисперсных частиц угля и кокса, которые могут быть использованы в товарном виде как горючее вещество. Топливный брикет состоит из мелких углеродосодержащих частиц с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002467058
Дата охранного документа: 20.11.2012
20.06.2019
№219.017.8d1b

Способ получения светлых нефтеполимерных смол

Изобретение относится к способу получения нефтеполимерных смол, применяемых для получения лакокрасочных материалов. Описан способ получения нефтеполимерных смол полимеризацией непредельных соединений фракции жидких продуктов пиролиза прямогонных бензинов в присутствии каталитической системы с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002691756
Дата охранного документа: 18.06.2019
+ добавить свой РИД