27.12.2013
216.012.90d5

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к композиции для защитных покрытий и может применяться для антикоррозионной, термической и антисептической защиты металлических, бетонных и деревянных поверхностей и для их ремонта, а также для увеличения прочности на удар поверхности, повышения ее гидрофобности и уменьшения ее истираемости. Композиция для защитных покрытий включает полиуретановый предполимер, тонкоизмельченный гальванический шлам, тетраэтоксисилан и пигмент. Техническим результатом при использовании композиции является получение монолитного покрытия с глубоким проникновением во внутренние слои защищаемой поверхности, полученное без возникновения брака. 2 табл., 5 пр.
Основные результаты: Композиция для защитных покрытий, включающая полиуретановый предполимер, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит тонкоизмельченный гальванический шлам, тетраэтоксисилан и пигмент при следующих соотношениях компонентов, мас.ч.:
Реферат Свернуть Развернуть

Заявляемая композиция относится к строительным материалам и может применяться для антикоррозионной, термической защиты металлических, бетонных и деревянных поверхностей, и для их ремонта, а также для увеличения прочности на удар поверхности, повышения ее гидрофобности и уменьшения ее истираемости.

Наиболее распространенные среди составов подобного назначения - композиции на основе полиуретанового предполимера (ПУ). Благодаря хорошим физико-механическим свойствам и адгезии они способны надежно защищать любой тип поверхности от воздействия негативных факторов окружающей среды. Кроме того, проникая внутрь, они защищают поверхность не только снаружи, но и изнутри.

В патенте RU 2215013 описан состав однокомпонентной полиуретановой композиции, отверждаемой влагой воздуха и используемой для пенополиуретановой изоляции. Данная композиция обладает хорошей адгезией к металлу, к пластикам (за исключением, тефлона и полиэтилентерефталата).

Одним из главных недостатков данной композиции для защитного покрытия является значительное водопоглощение. Главным технологическим недостатком является частое возникновение брака при его нанесении на защищаемую поверхность, что, по сути, является следствием гидрофильности полиуретана. Брак образуется вследствие содержания влаги в подложке (происходит подвспенивание покрытия изнутри).

Техническими задачами, на решение которых направлено предполагаемое изобретение, являются уменьшение гидрофильности и, как следствие, водопоглощения покрытия и, соответственно, уменьшение количества возникаемого брака при его нанесении. Кроме того, к техническим задачам можно отнести утилизацию гальваношлама.

Поставленная задача решается за счет композиции, состоящей из полиуретанового предполимера, тетраэтоксисилана, гальваношлама и пигмента в следующих соотношениях, масс.ч.: полиуретановый предполимер 100, тетраэтоксисилан 1-20, гальваношлам 20-50, пигмент 0,01-5.

Для получения покрытия используется полиуретановый предполимер (ПУ) с содержанием NCO - групп 13-23%. Предполимер может быть получен на основе полиизоцианата (ПИЦ), гексаметилендиизоцианата (ГМДИ), метилендиизоцианата (МДИ), толуилендиизоцианата (ТДИ) и всех их изомеров, а также на основе сложного полиэфира - Лапрола с молекулярной массой 1500-6000 и его модификаций, полученных путем присоединения этиленгликоля, пропиленгликоля, глицерина, касторового масла, с различным количеством функциональных гидроксильных групп.

При отсутствии или меньшем содержании тетраэтоксисилана в начальной композиции покрытие имеет значительное водопоглощение - 3-5% масс.ч. При проникновении влаги в толщину покрытия наблюдается образование неполиуретановых типов химических связей, а также проникновение влаги к защищаемой поверхности, что приводит к ухудшению физико-механических свойств и началу процесса разрушения поверхности. При содержании тетраэтоксисилана более, чем 20% масс.ч. не наблюдается уменьшения водопоглощения и влагопроницаемости покрытия, возникают дополнительные внутренние напряжения в покрытии, снижается экономический эффект применения покрытия.

При содержании гальваношлама в композиции более 50% масс.ч. наблюдается ухудшение гидроизоляционных свойств покрытия, кроме того, резко увеличивается вязкость композиции и уменьшается адгезия покрытия к подложке. При введении менее 20% масс.ч. также снижается адгезия к подложке, увеличивается возможность возникновения технологического брака, утилизируется меньшее количество шлама.

Введение в композицию более 5% масс.ч. пигмента не приводит к получению насыщенной окраски покрытия, при этом, возможны нежелательные химические реакции. Однако, количество вводимого пигмента является частным случаем, так как зависит только от желания потребителя.

Оценки и доказательства преимуществ заявляемого изобретения основаны на измерении эксплуатационных и технологических показателей составов с одинаковым содержанием полиуретанового предполимера и разным содержанием тетраэтоксисилана и гальваношлама (на 100 масс.ч. полиуретанового предполимера использовалось от 1 до 20 масс.ч. тетраэтоксисилана и от 20 до 50 масс.ч. гальваношлама).

Заявляемое изобретение может быть осуществлено следующим образом: в полиуретановый предполимер добавляют тетраэтоксисилан, тщательно перемешивают. В зависимости от области применения, заданного декоративного эффекта и интенсивности окраски поверхности в композицию добавляют пигмент. Затем добавляют постепенно добавляют гальваношлам при постоянном перемешивании состава. Время гелеобразования состава 1,5 часа.

Перед нанесением покрытия обрабатываемую поверхности тщательно очищают механическим и химическим путем - с помощью пескоструйной обработки, зашкуривания, обезжиривания. Приготовленный состав наносят напылением с помощью пистолета с большим диаметром сопла, кистью, шпателем, валиком или методом налива. Рекомендуется проводить работы либо в помещении, либо в сухую погоду. Состав отверждается при температуре не ниже +5…+7°С, но не выше +33…+35°С.

В качестве пигмента в композиции использоваласт двуокись титана по ГОСТ 9808-84, марки Р-1. В качестве гальвоношлама используется гальваношлам, образующийся после реагентной очистки сточных вод завода Автоприбор г.Владимир. Гальваношлам подвергался тщательно просушке при температуре 180°С в сушильном шкафу в течение 4-х часов и последующему тонкому сухому механическому измельчению в лабораторной шаровой мельнице до степени перетира не более 25-30 мкм (по ГОСТ 6589-74).

Заявляемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.

1. В 100 масс.ч. полиуретанового предполимера вводят 1 масс.ч. тетраэтоксисилана и 1 масс.ч. пигмента. При постоянном перемешивании вводят 20 масс.ч. гальваношлама. В частном случае, содержание пигмента может содержать 0,01-5 масс.ч.

2. В 100 масс.ч. полиуретанового предполимера вводят 4 масс.ч. тетраэтоксисилана и 1 масс.ч. пигмента. При постоянном перемешивании вводят 50 масс.ч. гальваношлама. В частном случае, содержание пигмента может содержать 0,01-5 масс.ч.

3. В 100 масс.ч. полиуретанового предполимера вводят 10 масс.ч. тетраэтоксисилана и 2 масс.ч. пигмента. При постоянном перемешивании вводят 40 масс.ч. гальваношлама. В частном случае, содержание пигмента может содержать 0,01-5 масс.ч.

4. В 100 масс.ч. полиуретанового предполимера вводят 15 масс.ч. тетраэтоксисилана и 2 масс.ч. пигмента. При постоянном перемешивании вводят 25 масс.ч. гальваношлама. В частном случае, содержание пигмента может содержать 0,01-5 масс.ч.

5. В 100 масс.ч. полиуретанового предполимера вводят 20 масс.ч. тетраэтоксисилана и 3 масс.ч. пигмента. При постоянном перемешивании вводят 35 масс.ч. гальваношлама. В частном случае, содержание пигмента может содержать 0,01-5 масс.ч.

Свойства материалов, полученных с использованием известной и предлагаемой композиции, приведены в таблице 1.

Таблица 1
Свойство Композиция
Известная Предлагаемая по примеру
1 2 3 4 5
1. Прочность при сжатии через месяц после отверждения, МПа 2,5 2,71 2,76 3,52 3,40 3,08
2. Водопоглощение через месяц после отверждения за 24 ч, % 4,00 3,10 2,25 0,98 0,73 0,41

Из вышеприведенных данных видим, что изменение содержания тетраэтоксисилана и гальваношлама приводит к изменению свойств получаемого покрытия. Уменьшение водопоглощения достигается за счет введения в композицию тетраэтоксисилана, который, вследствие пространственного расположения молекул в отвержденном покрытии, образует защитную от влаги пленку на поверхности покрытия. Гальваношлам, введенный в состав, впитывает излишки влаги из защищаемой поверхности, а полиуретановый полимер, в котором он равномерно диспергирован, за счет этого проникает в более глубокие слои поверхности, увеличивая адгезию с ней.

Глубина пропитки композицией определялась на цементно-песчанных образцах при соотношении кварцевый песок 3 масс.ч., цемент М-500 1 масс.ч. Образцы композиции наносились на предварительно очищенную поверхность слоем 1,8 мм и отверждались в течение 72 часов. После отверждения образцы подвергались поперечному распилу, срез облучался ультрафиолетовой лампой ПРК-4. Глубина пропитки измерялась штангенциркулем по зоне свечения. Данные по пропитке представлены в таблице 2.

Таблица 2
Свойства Композиция
Известная Предлагаемая по примеру
1 2 3 4 5
Глубина пропитки, мм 2,0 2,1 2,3 3,0 3,0 2,8

Частным случаем использования данного покрытия является утилизация шламовых отходов, образующихся в результате работы гальванических производств. Несмотря на то, что данные отходы проходят несколько ступеней обеззараживания путем выщелачивания, добавление их в однокомпонентную полиуретановую композицию носит, прежде всего, экологический характер, так как, попадая в сложную структуру полиуретана, ионы металлов «связываются», не имея возможности дальнейшего высвобождения в окружающую среду и оказывая исключительно положительное воздействие на физико-механические параметры готового покрытия.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 82.
27.05.2013
№216.012.43e6

Режущий инструмент

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в металлорежущих инструментах при обработке различных деталей. Режущий инструмент содержит режущие элементы, расположенные с осевым смещением на цилиндрической поверхности дисков. По меньшей мере, два диска выполнены V-образной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482959
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.07.2013
№216.012.593a

Способ сверления отверстий в заготовках

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при сверлении заготовок. Способ включает одновременное вращение и осевую подачу сверла и перемещение заготовки. Заготовке сообщают вращение в направлении, противоположном направлению вращения сверла. Вращение сверла осуществляют с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488463
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.09.2013
№216.012.67f4

Комплексный модификатор для заэвтектических силуминов

Изобретение относится области цветной металлургии, в частности к модифицированию заэвтектических силуминов. Модификатор для обработки расплава заэвтектических силуминов содержит, мас.%: фосфористая медь - 0,5-2,0, интерметаллид титана АlТi - 0,5-2,0, алюминий - остальное. Применение данного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492259
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.67f6

Литой композиционный сплав и способ его получения

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению литых композиционных сплавов для отливок ответственного назначения. Литой композиционный сплав на основе алюминиевой матрицы содержит включения интерметаллидных фаз состава AlX, AlX, AlX, где Х - Ti, Zr, V, Fe, Ni размером <10 мкм в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492261
Дата охранного документа: 10.09.2013
27.12.2013
№216.012.91ef

Способ генерации перепутанных поляритонов

Способ относится к генерации перепутанных поляритонов. Способ генерации перепутанных поляритонов заключается в том, что выбираются параметры схемы атомно-оптического взаимодействия в допированной среде и за счет внешнего оптического управления происходит генерации перепутанных поляритонов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503052
Дата охранного документа: 27.12.2013
20.01.2014
№216.012.97ea

Способ переработки шламов гальванических производств

Изобретение относится к переработке промышленных отходов предприятий металлургии и машиностроения. Способ переработки шламов гальванических производств включает выщелачивание тяжелых цветных металлов раствором серной кислоты с последующим отделением твердой фазы из раствора выщелачивания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504589
Дата охранного документа: 20.01.2014
10.02.2014
№216.012.9eb3

Металломатричный композит

Изобретение относится к композиционным материалам, в частности к металломатричным композитам, и может быть использовано при производстве подшипников скольжения. Металломатричный композит содержит, мас.%: сурьма - 10,0-12,0; медь - 0,5-1,5; карбид кремния - 1,0-15,0; углеродные нанотрубки -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506335
Дата охранного документа: 10.02.2014
10.04.2014
№216.012.b343

Способ электрошумовой диагностики высоковольтного оборудования

Использование: изобретение относится к технике высоких напряжений, в частности к диагностике высоковольтных аппаратов по параметрам электрических шумов, вызванных частичными разрядами. Сущность: электромагнитное поле частичных разрядов в изоляции воспринимают индуктивным и емкостным датчиками,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511607
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.05.2014
№216.012.bfb7

Способ определения микотоксинов в продуктах животного и растительного происхождения

Предложен экспрессный, безопасный и экономичный способ определения микотоксинов в продуктах животного и растительного происхождения. Определение проводят из 2 г пробы, очищенный экстракт по QuEChERS делят на три части по 2 мл и используют в качестве диспергатора 300 мкл хлороформа в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514828
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.05.2014
№216.012.c365

Инструмент для скоростного сверления отверстий большого диаметра

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для скоростного сверления отверстий большого диаметра. Инструмент содержит корпус с центрирующим элементом, выполнен в виде втулки из антифрикционного материала, режущую часть и транспортирующую часть со стружечными канавками....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515780
Дата охранного документа: 20.05.2014
Показаны записи 1-10 из 109.
27.04.2013
№216.012.3b71

Способ испытания электрических машин постоянного тока

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для испытания электрических машин постоянного тока. Способ испытания электрических машин постоянного тока методом взаимного нагружения, при котором якорные обмотки двигателей соединяются параллельно и подключаются к регулируемому источнику...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480778
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.05.2013
№216.012.43e6

Режущий инструмент

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в металлорежущих инструментах при обработке различных деталей. Режущий инструмент содержит режущие элементы, расположенные с осевым смещением на цилиндрической поверхности дисков. По меньшей мере, два диска выполнены V-образной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482959
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.07.2013
№216.012.593a

Способ сверления отверстий в заготовках

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при сверлении заготовок. Способ включает одновременное вращение и осевую подачу сверла и перемещение заготовки. Заготовке сообщают вращение в направлении, противоположном направлению вращения сверла. Вращение сверла осуществляют с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488463
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.07.2013
№216.012.5a7b

Устройство для взвешивания массы в невесомости

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение для взвешивания массы в невесомости. Технический результат - упрощение и повышение точности. Для этого использованы функциональные особенности колебательной системы, которая образована упругим элементом - мембраной и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488784
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.08.2013
№216.012.65d4

Электрический привод

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах различных механизмов, исполнительных устройствах автоматических систем. Техническим результатом является повышение энергетической эффективности и надежности работы электрического привода постоянного тока....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491705
Дата охранного документа: 27.08.2013
10.09.2013
№216.012.6705

Изложница для получения литых протекторов

Изобретение относится к металлургии. Изложница содержит основание, боковые стенки, водоохлаждаемый поддон и кожух. Кожух установлен относительно боковых стенок изложницы с теплоизоляционным зазором. Зазор увеличивается по высоте изложницы в соответствии с выражением δ=(0,3-0,4)·h, где δ -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492020
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.6715

Способ пробивки микроотверстий лазерным импульсным излучением

Изобретение относится к области лазерной обработки материалов и может быть использовано для пробивки отверстий малого диаметра для оптических диафрагм, пространственных фильтров и растров. Техническим результатом данного изобретения является получение микроотверстий малого диаметра (10-30 мкм)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492036
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.67f4

Комплексный модификатор для заэвтектических силуминов

Изобретение относится области цветной металлургии, в частности к модифицированию заэвтектических силуминов. Модификатор для обработки расплава заэвтектических силуминов содержит, мас.%: фосфористая медь - 0,5-2,0, интерметаллид титана АlТi - 0,5-2,0, алюминий - остальное. Применение данного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492259
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.67f6

Литой композиционный сплав и способ его получения

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению литых композиционных сплавов для отливок ответственного назначения. Литой композиционный сплав на основе алюминиевой матрицы содержит включения интерметаллидных фаз состава AlX, AlX, AlX, где Х - Ti, Zr, V, Fe, Ni размером <10 мкм в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492261
Дата охранного документа: 10.09.2013
27.12.2013
№216.012.91ef

Способ генерации перепутанных поляритонов

Способ относится к генерации перепутанных поляритонов. Способ генерации перепутанных поляритонов заключается в том, что выбираются параметры схемы атомно-оптического взаимодействия в допированной среде и за счет внешнего оптического управления происходит генерации перепутанных поляритонов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503052
Дата охранного документа: 27.12.2013

Похожие РИД в системе