×
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 71-80 of 255 items.
25.08.2017
№217.015.bfa2

Способ прогнозирования износостойкости твердосплавных режущих инструментов

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано для прогнозирования - контроля износостойкости твердосплавных режущих инструментов при их изготовлении, использовании или сертификации. Сущность: осуществляют проведение испытания на изменение величины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617137
Дата охранного документа: 21.04.2017
25.08.2017
№217.015.c05c

Способ изготовления хроматографического генератора технеция-99m из облученного нейтронами молибдена-98

Изобретение относится к области радиохимии, в частности к способу получения технеция-99m для медицины. Способ изготовления хроматографического генератора технеция-99m из облученного нейтронами молибдена-98 включает обработку оксида алюминия кислотой до полного прекращения ее взаимодействия с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616669
Дата охранного документа: 18.04.2017
25.08.2017
№217.015.c6c3

Способ идентификации переменного тока в проводнике с помощью замыкающего геркона

Изобретение относится к энергетике, а именно к измерительной технике, и может быть использовано для построения дифференциально-фазных защит. Способ идентификации переменного тока в проводнике с помощью замыкающего геркона, заключающийся в том, что геркон устанавливают вблизи проводника,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618795
Дата охранного документа: 11.05.2017
25.08.2017
№217.015.c703

Способ получения нанодисперсного порошка диоксида титана со структурой рутила

Изобретение относится к неорганической химии и может быть использовано при изготовлении керамических материалов, сегнетоэлектриков, наполнителей лакокрасочных и полимерных материалов. Способ получения нанодисперсного рутильного диоксида титана включает осаждение его из раствора, содержащего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618879
Дата охранного документа: 11.05.2017
25.08.2017
№217.015.c7c6

Тиристорный преобразователь частоты

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве источника питания обмоток двухфазных асинхронных двигателей, для индукционного нагрева поверхности металла, для питания тигельных печей, для сварки металлоконструкций и изделий. Тиристорный преобразователь...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619079
Дата охранного документа: 11.05.2017
25.08.2017
№217.015.c902

Устройство для определения содержания феррита в материале

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к испытаниям магнитных материалов, и может быть использовано для определения содержания феррита в материале, измерения температурных зависимостей степени ферритизации и определения по ним температур магнитных фазовых переходов. Устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619310
Дата охранного документа: 15.05.2017
25.08.2017
№217.015.cb77

Способ вскрытия монацитового концентрата

Изобретение относится к извлечению редкоземельных металлов и тория из фосфатных руд и концентратов, в частности монацита. Вскрытие монацита проводят фосфорной кислотой при температуре от 300 до 550°С, в течение 1-2 часов. Растворение образовавшегося плава осуществляют раствором фосфорной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620229
Дата охранного документа: 23.05.2017
25.08.2017
№217.015.cd4e

Устройство управления тиратроном с холодным катодом

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике и предназначено для управления тиратроном с холодным катодом серии ТДИ путем формирования импульсов поджига с нормированной крутизной фронта и следующих с высокой частотой следования импульсов. Устройство управления включает повышающий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619779
Дата охранного документа: 18.05.2017
25.08.2017
№217.015.cd9c

Способ неразрушающего контроля шероховатости поверхностного слоя металла

Предлагаемое изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для контроля шероховатости поверхностного слоя металла контролируемого изделия. Способ неразрушающего контроля шероховатости поверхностного слоя металла заключается в измерении термоЭДС, возникающей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619798
Дата охранного документа: 18.05.2017
25.08.2017
№217.015.cdab

Способ прогнозирования износостойкости твердосплавных режущих инструментов

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано для прогнозирования - контроля износостойкости твердосплавных режущих инструментов при их изготовлении, использовании или сертификации. Сущность: осуществляют проведение испытания на изменение величины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619801
Дата охранного документа: 18.05.2017
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