×
09.06.2018
218.016.600f

Результат интеллектуальной деятельности: ТЕПЛОЗАЩИТНЫЙ МАТЕРИАЛ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к теплозащитным материалам на основе этиленпропилендиеновых каучуков, которые могут использоваться в авиа- и ракетостроении. Теплозащитный материал содержит этиленпропилендиеновый каучук СКЭПТ-40, вулканизующие агенты – серу и тиурам Д, ускоритель вулканизации 2-меркаптобензотиазол, активаторы вулканизации - оксид цинка и стеарин, технический углерод П-324 и модифицирующую добавку. Причем модифицирующая добавка представляет собой фосфоразотсодежащий олигомер, полученный в результате взаимодействия диметилфосфита, эпоксидной смолы ЭД-20 и анилина, взятых в массовом отношении 1:2,5:0,75. Полученный теплозащитный материал обладает повышенной огнетеплостойкостью и прочностью. 3 табл.

Изобретение относится к теплозащитным материалам на основе этиленпропилендиеновых каучуков, которые могут использоваться в авиа- и ракетостроении.

Известен теплозащитный материал АР-998 (ТУ 38.1051211-83), который представляет собой композицию, включающую армирующий теплостойкий наполнитель из асбестовой ткани с двухсторонней обкладкой резиновой смесью на основе синтетического этиленпропилендиенового каучука.

Существенным недостатком этого материала является то, что асбестовая ткань обладает более высоким коэффициентом теплопроводности, чем резиновая смесь, что, в свою очередь, приводит к увеличению скорости прогрева теплозащитного материала и, как следствие, снижению его теплозащитных характеристик.

Известен теплозащитный материал (Пат. 2404209 РФ, МПК C08L 23/16, В32В 25/10, F16L 59/00, F02K 9/34, 20.11.2010), выполненный из сформированного слоя арамидного волокна нетканой структуры, проложенного между двумя слоями резиновой смеси марки 51-2110 (ТУ 38.10551177-88) на основе этиленпропилендиенового каучука с последующей вулканизацией в составе изделия.

Недостатком данного теплозащитного материала является то, что в процессе его работы происходит разрушение резинового слоя и унос вещества с поверхности теплозащитного материала, что, в свою очередь, приводит к увеличению скорости прогрева теплозащитного материала, снижению его теплозащитных характеристик и уменьшению ресурса работоспособности изделия или узла в целом.

Известен теплозащитный материал на основе этиленпропилендиенового каучука (Пат. 2486215 РФ, МПК C08L 23/16, 27.06.2013), включающий вулканизующую группу, наполнитель и технологические добавки, дополнительно содержит модифицирующую добавку поливинилиденхлорид или адамантан.

Недостатком данного теплозащитного материала является то, что он не обеспечивает снижения скорости прогрева теплозащитного материала на основе этиленпропилендиенового каучука.

Наиболее близким является теплозащитный материал на основе этиленпропилендиенового каучука СКЭПТ-50 (Пат. 2600063 РФ, МПК C08L 23/16, C08L 63/00, С08K 3/38, 20.10.2016), содержащий вулканизующие агенты - серу, дитиодиморфолин, тиурам Д, ускоритель вулканизации 2-меркаптобензотиазол, активаторы вулканизации - оксид цинка и стеарин, наполнитель - белую сажу БС-120, технологическую добавку - технический углерод П-324 и модифицирующую добавку фосфорборазотсодержащий олигомер ФЭДА, полученный путем взаимодействия бората метилфосфита, эпоксидной смолы ЭД-20 и анилина в массовом соотношении 2,5:1,0:2,5.

Недостатком данного теплозащитного материала является то, что он не обеспечивает высоких теплозащитных и прочностных характеристик.

Задачей предлагаемого изобретения является получение материалов с высокими теплозащитными и прочностными характеристиками.

Техническим результатом заявленного изобретения является повышение огнетеплостойкости теплозащитного материала и его прочности.

Технический результат достигается в теплозащитном материале на основе этиленпропилендиенового каучука, содержащем вулканизующие агенты - серу, тиурам Д, ускоритель вулканизации 2-меркаптобензотиазол, активаторы вулканизации - оксид цинка и стеарин, технический углерод П-324 и модифицирующую добавку - олигомер, полученный путем взаимодействия фосфитного производного, эпоксидной смолы ЭД-20 и анилина, при этом в качестве этиленпропилендиенового каучука материал содержит СКЭПТ-40, а в качестве олигомера - фосфоразотсодежащий олигомер, полученный в результате взаимодействия диметилфосфита, эпоксидной смолы ЭД-20 и анилина, взятых в массовом отношении 1:2,5:0,75, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: каучук СКЭПТ-40 100,0, сера 2,0, тиурам Д 1,5, 2-меркаптобензотиазол (каптакс) 0,5, оксид цинка 5,0, стеариновая кислота 1,0, технический углерод П-324 50,0, фосфоразотсодежащий олигомер 3,0-7,0.

Использование в качестве модифицирующей добавки фосфоразотсодержащего олигомера придает теплозащитному материалу на основе этиленпропилендиенового каучука повышенную огнетеплостойкость, т.к. препятствует его деструкции при воздействии высокой температуры за счет ингибирования радикально-цепных процессов окисления, способствует процессам коксообразования теплозащитного материала под действием пламени.

Кроме этого, в результате увеличения концентрации полярных функционально-активных групп в смеси, в процессе вулканизации происходит образование дополнительных химических связей, что способствует увеличению прочности теплозащитного материала.

Заявленное количество модифицирующей добавки в сочетании с используемыми ускорителями вулканизации и остальными компонентами резиновой смеси позволяет получить теплозащитный материал, обладающий повышенными прочностными и теплозащитными характеристиками.

В предлагаемом теплозащитном материале используют следующие компоненты:

Этиленпропилендиеновый каучук СКЭПТ-40 (ТУ 38.103252-92).

Вулканизующая группа, включающая: вулканизующие агенты - сера (ГОСТ 127-76), тетраметилтиурамдисульфид (тиурам Д) (ТУ 6-14-943-79); ускоритель вулканизации - каптакс (2-меркаптобензотиазол) (ТУ 113-00-05761631-23-91); активаторы вулканизации - оксид цинка (ГОСТ 202-84), стеарин (ГОСТ 6484-96).

Наполнитель - технический углерод П-324 (ГОСТ 78.85-86).

В качестве модифицирующей добавки используется фосфоразотсодежащий олигомер, который получают путем взаимодействия диметилфосфита, эпоксидной смолы ЭД-20 и анилина в массовом отношении 1:2,5:0,75 при температуре 100°С в течение 1 часа.

Свойства полученной модифицирующей добавки представлены в таблице 1.

Теплозащитный материал готовят на вальцах при температуре валков 65-70°С. Продолжительность смешения 25 минут. Затем проводят вулканизацию резиновой смеси при температуре 160°С в течение 30 минут. Затем полученные образцы подвергают необходимым испытаниям.

Составы заявляемого теплозащитного материала и прототипа приведены в таблице 2.

Образцы теплозащитного материала на основе этиленпропилендиенового каучука подвергались испытаниям по ГОСТ 270-75. «Резина. Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении».

Оценка скорости прогрева теплозащитного материала при высокотемпературном нагреве (теплостойкость) проводилась следующим образом: определялось время прогрева обратной стороны образца, изготовленного в виде шайбы диаметром 30 мм и толщиной 6 мм, до температуры 100°С.

Нагрев образца проводился открытым пламенем газовой горелки (на поверхности создавалась температура 1200°С). Образец закреплялся в штативе под углом 90° к пламени горелки. Для уменьшения стока тепла и уменьшения погрешности опыта образец по краю изолировался асбестом.

Для измерения температуры на необогреваемой поверхности образца использовался пирометр марки С-300.3 «Фотон» (ГОСТ 28243-96. «Пирометры. Общие технические требования»). Принцип работы пирометра основан на измерении мощности теплового излучения объекта измерения преимущественно в диапазонах инфракрасного излучения и видимого света; и контактная хромель-копелевая термопара регулятора «Овен» ТРМ-1.

Для определения коксового числа, предварительно взвешенный образец помещался в муфельную печь на 30 минут при 600°С. Затем образец извлекался, охлаждался при температуре 25°С и снова взвешивался. Коксовое число вычислялось по остаточной массе относительно исходного веса образца.

Прочностные и теплозащитные свойства предлагаемого теплозащитного материала приведены в таблице 3.

Как видно из представленных данных, предлагаемый теплозащитный материал в сравнении с прототипом, обладает повышенной прочностью при растяжении и более высокими теплозащитными свойствами.

Таким образом, введение в состав резиновой смеси на основе этиленпропилендиенового каучука СКЭПТ-40 модифицирующей добавки фосфоразотсодежащего олигомера, полученного в результате взаимодействия диметилфосфита, эпоксидной смолы ЭД-20 и анилина, взятых в массовом отношении 1:2,5:0,75, приводит к снижению скорости прогрева теплозащитного материала (повышаются его теплозащитные свойства) и повышению прочности теплозащитного материала.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 181-190 of 362 items.
24.05.2019
№219.017.5e5f

Способ повышения проницаемости пор углеграфитовой заготовки

Изобретение относится к получению углеграфитового композиционного материала. Способ включает вакуумную дегазацию пористой углеграфитовой заготовки, ее пропитку в камере пропитки расплавом матричного сплава под воздействием избыточного давления за счет термического расширения расплава свинца в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688368
Дата охранного документа: 22.05.2019
24.05.2019
№219.017.5e64

Способ повышения проницаемости пор углеграфитовой заготовки

Изобретение относится к получению углеграфитового композиционного материала. Способ включает вакуумную дегазацию пористой углеграфитовой заготовки, ее пропитку в камере пропитки расплавом матричного сплава под воздействием избыточного давления за счет термического расширения расплава свинца в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688529
Дата охранного документа: 21.05.2019
24.05.2019
№219.017.5e68

Способ повышения проницаемости пор углеграфитовой заготовки

Изобретение относится к области металлургии, а именно к созданию композиционных материалов пропиткой пористого каркаса, имеющих высокую электропроводность, антифрикционные свойства, стойкость в агрессивных средах. Способ получения углеграфитового материала включает вакуумную дегазацию пористой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688527
Дата охранного документа: 21.05.2019
24.05.2019
№219.017.5e6c

Способ повышения проницаемости пор углеграфитовой заготовки

Изобретение относится к области металлургии, а именно к созданию композиционных материалов пропиткой пористого каркаса, имеющих высокую электропроводность, антифрикционные свойства, стойкость в агрессивных средах. Способ получения углеграфитового композиционного материала включает вакуумную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688471
Дата охранного документа: 21.05.2019
24.05.2019
№219.017.5ea1

Способ повышения проницаемости пор углеграфитовой заготовки

Изобретение относится к получению углеграфитового композиционного материала. Способ включает вакуумную дегазацию пористой углеграфитовой заготовки, ее пропитку расплавом матричного сплава свинца под воздействием избыточного давления за счет термического расширения расплава при нагреве выше...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688778
Дата охранного документа: 22.05.2019
24.05.2019
№219.017.5ea8

Способ получения износостойких покрытий на поверхностях титановой пластины

Изобретение относится к технологии получения износостойких покрытий на титановой пластине с помощью энергии взрывчатых веществ и лазерного излучения и может быть использовано, в частности, при изготовлении материалов для пар трения, тормозных устройств. Составляют трехслойный пакет из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688792
Дата охранного документа: 22.05.2019
24.05.2019
№219.017.5ea9

Способ повышения проницаемости пор углеграфитовой заготовки

Изобретение относится к получению углеграфитового композиционного материала. Способ включает вакуумную дегазацию пористой углеграфитовой заготовки, ее пропитку расплавом матричного сплава алюминия под воздействием избыточного давления за счет термического расширения расплава при нагреве выше...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688484
Дата охранного документа: 21.05.2019
24.05.2019
№219.017.5eaa

Способ повышения проницаемости пор углеграфитовой заготовки

Изобретение относится к области металлургии, а именно к созданию композиционных материалов пропиткой пористого каркаса, имеющих высокую износостойкость, антифрикционные свойства, стойкость в агрессивных средах. Способ получения углеграфитового композиционного материала включает вакуумную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688772
Дата охранного документа: 22.05.2019
24.05.2019
№219.017.5eb0

Способ повышения проницаемости пор углеграфитовой заготовки

Изобретение относится к получению углеграфитового композиционного материала. Способ включает вакуумную дегазацию пористой углеграфитовой заготовки, ее пропитку расплавом матричного сплава алюминия под воздействием избыточного давления за счет термического расширения расплава при нагреве выше...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688793
Дата охранного документа: 22.05.2019
24.05.2019
№219.017.5ec1

Способ повышения проницаемости пор углеграфитовой заготовки

Изобретение относится к получению углеграфитового композиционного материала. Способ включает вакуумную дегазацию пористой углеграфитовой заготовки, ее пропитку в камере пропитки расплавом матричного сплава под воздействием избыточного давления за счет термического расширения расплава свинца в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688785
Дата охранного документа: 22.05.2019
Showing 71-76 of 76 items.
21.12.2018
№218.016.aa2a

Состав для огнезащитных покрытий резин

Изобретение относится к области получения огнезащитных покрытий на основе полимерного связующего и может найти применение в резинотехнической промышленности. Состав для огнезащитных покрытий включает, мас.ч.: хлорсульфированный полиэтилен 15, толуол 85 и микроуглеродные волокна 1-5, полученные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675575
Дата охранного документа: 19.12.2018
16.01.2019
№219.016.afd8

Клеевая композиция

Изобретение относится к клеевой промышленности и может быть использовано в резиновой промышленности при склеивании вулканизованных резин на основе различных каучуков друг с другом. Композиция включает компоненты при следующем соотношении, мас.ч.: хлоропреновый каучук наирит ДП (90,00),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677175
Дата охранного документа: 15.01.2019
01.03.2019
№219.016.cda0

Способ получения селективных сорбционных и ионообменных материалов

Изобретение относится к области ионного обмена с комплексообразованием, хелатообразованием и может быть использовано в гидрометаллургии цветных, редких и благородных металлов, в процессах водоподготовки и водоочистки, химической промышленности, а также для получения веществ особой чистоты....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002325230
Дата охранного документа: 27.05.2008
16.07.2020
№220.018.3371

Теплозащитный материал

Изобретение относится к теплозащитным материалам на основе этиленпропилендиенового каучука, который может использоваться в авиа- и ракетостроении. Предложен теплозащитный материал на основе этиленпропилендиенового каучука СКЭПТ-40, содержащий (мас.ч. на 100 мас.ч. каучука): вулканизующие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002726455
Дата охранного документа: 14.07.2020
20.04.2023
№223.018.4cfc

Теплозащитный материал

Изобретение относится к теплозащитным материалам на основе этиленпропилендиеновых каучуков, которые могут использоваться в авиа- и ракетостроении. Предложен теплозащитный материал на основе этиленпропилендиенового каучука СКЭПТ-40, содержащий вулканизующие агенты - серу и тиурам Д, ускоритель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002750160
Дата охранного документа: 22.06.2021
02.06.2023
№223.018.756f

Водный раствор для тушения пожаров

Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к составам на основе воды, применяемым при тушении лесных пожаров и для защиты древесины, деревянных конструкций и материалов от возгорания. Водный раствор для тушения пожаров содержит воду, жидкое стекло с модулем 2,5-3,2 и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002764689
Дата охранного документа: 19.01.2022
+ добавить свой РИД