×
19.04.2019
219.017.2bb5

ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к полимерной композиции, обеспечивающей надежность и длительность эксплуатации отремонтированных участков трубопроводов, сопоставимые с таковыми для бездефектных трубопроводов. Полимерная композиция содержит следующее соотношение компонентов в мас.ч.: 100 эпоксидной диановой смолы, 35-75 эпоксидной алифатической смолы, 5-40 олигоэфирциклокарбонатов с массовой долей циклокарбонатных групп от 18 до 29, 40-200 порошкового наполнителя, 55-90 аминного отвердителя и 7-30 пластификатора. В качестве порошкового наполнителя используют смесь минеральных силикатосодержащих порошков с металлическими в соотношении от 100:4 до 100:20. В качестве аминного отвердителя используют смесь продукта (А) и (Д) при соотношении от 80:20 до 60:40. Продукт (А) получают взаимодействием ароматического амина (Б), салициловой кислоты (В) и пластификатора (Г), который представляет собой кислородсодержащее соединение из группы полиолов, при соотношении Б:В:Г от 72:1,5:26,5 до 40:9:51. Продукт (Д) получают конденсацией фенола, формальдегида и алифатического амина. Изобретение позволяет повысить физико-механические свойства полимерной композиции, отвержденной при температурах 4-5°С и 20°С, - прочность при изгибе, сжатии, растяжении, относительное удлинение при растяжении, позволяет повысить адгезию к стали, снизить усадку, вязкость и температуру экзотермической реакции, а также повысить время начала экзотермической реакции. 2 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к полимерным композициям на основе эпоксидных смол и преимущественно предназначено для ремонта в трассовых условиях поврежденных участков магистральных газонефтетрубопроводов с помощью разъемных металлических муфт без прерывания технологического цикла транспортировки продукта, а также для заливочных, герметизирующих составов в электротехнике, строительной индустрии и других целей.

Современный уровень техники позволяет в короткие сроки и без остановки транспортировки продуктов упрочнить обнаруженные дефектные участки трубопроводов, предварительно временно понизив давление транспортируемой среды.

Полимерные композиции для ремонтных составов, которыми заполняется межтрубное пространство (зазор между внутренним диаметром металлической муфты и внешним диаметром трубопровода), должны обладать не только высокими эксплуатационными свойствами в течение длительного срока службы, но и обеспечивать технологичность и безопасность процессов их приготовления и применения.

В этой связи наиболее важными показателями полимерной композиции являются высокие физико-механические свойства, адгезия к металлу, практическое отсутствие усадки не только после окончательного отверждения ремонтного состава (через 5-7 суток), но и через 1-2 суток, что позволяет быстро восстановить вынужденно сниженное давление транспортируемой среды. Кроме того, исключительно важными показателями устойчивого и безопасного ремонтного процесса являются вязкость состава, время до начала экзотермической реакции и пиковая температура экзотермической реакции.

Известна эпоксидная композиция (пат. РФ №2186077, кл. С 08 L 63/02 от 2002), включающая эпоксидную диановую смолу, модификатор - смесь полиоксихлорпропилентриэпоксида с полиоксипропиленэпоксидом или с полиоксихлорпропилендиэпоксидом, аминный отвердитель и технический углерод.

Недостатками данной композиции являются сравнительно низкие физико-механические показатели, большая усадка, малое время до начала экзотермической реакции и высокая пиковая температура экзотермической реакции.

Известна полимерная композиция (а.с. РФ №1719411, кл. С 08 L 63/00 от 15.03.92), включающая эпоксидную смолу, модификатор - эпоксидированные отходы оксипропиленгликоля, олигоэфирэпоксид, аминосодержащий отвердитель и λ-фенилнафталамин-1.

Недостатками данной композиции являются высокая усадка, существенная нестабильность свойств в связи с использованием сырьевых отходов при ее изготовлении, а также короткое время до начала саморазогрева и высокая температура экзотермической реакции.

Известна полимерная композиция - герметик (а.с. РФ №1199784, кл. С 09 К 3/10 от 23.12.85), включающая эпоксидную смолу, модификатор - трициклокарбонат полиоксипропилентриола, сажу, аэросил, аминный отвердитель.

Недостатками этого технического решения являются низкие физико-механические показатели.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является полимерная композиция (пат. РФ №2186802, кл. С 08 L 63/00 от 10.08.2002), включающая смесь эпоксидных диановой и алифатической смол, порошковый наполнитель и аминный отвердитель - смесь основания Манниха и основания Шиффа.

Недостатками данной композиции являются сравнительно низкие показатели физико-механических свойств, адгезии к стали, высокие показатели усадки, а также короткое время до начала экзотермической реакции и высокая температура экзотермической реакции.

Задачей настоящего изобретения является создание полимерной композиции, обеспечивающей надежность и длительность эксплуатации отремонтированных участков трубопроводов, сопоставимые с таковыми для бездефектных трубопроводов, а также технологичность и безопасность процесса механизированного заполнения межтрубного пространства (зазора между трубой и муфтой) в процессе ремонта дефектной трубы.

Технический результат от использования изобретения заключается в повышении физико-механических свойств полимерной композиции, отвержденной при температурах 4-5°С и 20°С (прочность при изгибе, сжатии, растяжении, относительное удлинение при растяжении), адгезии к стали, а также в снижении усадки, вязкости, температуры экзотермической реакции и повышении времени начала экзотермической реакции.

Этот результат достигается тем, что полимерная композиция для ремонта трубопроводов, включающая смесь эпоксидных диановой и алифатической смол, порошковый наполнитель и аминный отвердитель, в качестве порошкового наполнителя содержит смесь минеральных силикатосодержащих порошков с металлическими в соотношении от 100:4 до 100:20, в качестве аминного отвердителя - смесь продукта (А), полученного взаимодействием ароматического амина (Б), салициловой кислоты (В) и пластификатора, представляющего собой кислородсодержащее соединение из группы полиолов (Г), при соотношении Б:В:Г от 72:1,5:26,5 до 40:9:51 и продукта конденсации фенола, формальдегида и алифатического амина (Д) при соотношении А:Д от 80:20 до 60:40 и дополнительно продукты из класса олигоэфирциклокарбонатов с массовой долей циклокарбонатных групп от 18 до 29 и вышеуказанного пластификатора при следующем содержании компонентов, мас.ч.:

Эпоксидная диановая смола100
Эпоксидная алифатическая смола35-75
Вышеуказанные олигоэфирциклокарбонаты5-40
Вышеуказанный порошковый наполнитель40-200
Вышеуказанный аминный отвердитель55-90
Вышеуказанный пластификатор7-30

Сущность изобретения поясняется примерами.

Пример 1

В реактор, снабженный механической мешалкой, обогревом и охлаждением, последовательно загружают при постоянном перемешивании 100 мас.ч. предварительно подогретой до 60-70°С эпоксидной диановой смолы марки ЭД-20 (ГОСТ 10587-90), 60 мас.ч. диглицидилового эфира диэтиленгликоля (технический продукт ДЭГ-1 ТУ 2225-027-002203306-97), 20 мас.ч. трициклокарбоната олигооксипропилентриола с содержанием циклокарбонатных групп 18 (технический продукт Лапролат 803 ТУ 2226-303-10488057-94), 3 мас.ч. моноциклокарбоната октоксипропиленгликоля с содержанием циклокарбонатных групп 29 (технический продукт Лапролат 301 ТУ 2226-303-10488057-94), 13 мас.ч. пластификатора - смеси диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров (технический продукт «Пластификатор ЭДОС» ГОСТ 2493-003-13004749-93), 96 мас.ч. каолина обогащенного марки КЕ-1 (ТУ 5729-070-00284530-96), 8 мас.ч. железного порошка ПЖВ-5 (ГОСТ 9849-86) и 3 мас.ч. порошка алюминиевой пудры (ГОСТ 5494-95).

Смесь введенных в реактор компонентов перемешивают в течение 25-30 мин до получения массы однородного серого цвета, после чего полученный продукт, представляющий собой смоляную часть полимерной композиции, сливают из реактора в герметичную тару (ведра с герметичной крышкой) и хранят в складских условиях в течение 1 года.

В другом аналогичном реакторе готовят отвердитель: загружают при постоянном перемешивании 60 мас.ч. предварительно расплавленного ароматического амина марки «Полиамин-Б» (ТУ 113-38-67-90) (Б), 5 мас.ч. салициловой кислоты (ГОСТ 627-70) (В), предварительно растворенной при 75°С в 35 мас.ч. пластификатора - смеси диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров марки «Пластификатор ЭДОС» (ГОСТ 2493-003-13004749-93) (Г) при соотношении компонентов Б:В:Г, равном 60:5:35, смесь термообрабатывают при температуре 75-80°С в течение 20 мин, затем полученный продукт взаимодействия (А) охлаждают до температуры 30°С и смешивают с продуктом конденсации фенола, формальдегида и алифатического амина - этилендиамина (технический продукт марки «АФ-2» ТУ 2494-511-00203521-94) (Д) при соотношении 75:25, смесь перемешивают 12-15 мин и полученный таким образом отвердитель затаривают в металлические емкости - ведра с герметичными крышками, которые хранятся в складских условиях в течение 1 года.

Потребителю смоляная часть полимерной композиции и отвердитель поставляются комплектно.

Смешение смоляной части и отвердителя осуществляют непосредственно перед применением по примеру 1 перемешиванием 290 мас.ч. смоляной части и 75 мас.ч. отвердителя в емкости с мешалкой в течение 5 мин с последующей закачкой готовой полимерной композиции насосом в межтрубное пространство.

Изготовление композиции по примерам 2-5 осуществляют аналогично примеру 1, но при соотношении компонентов, указанных в таблице 1.

Свойства полимерной композиции в сравнении с известным техническим решением представлены в таблице 2.

Как видно из таблицы 2, предлагаемая полимерная композиция обладает значительно более высокими эксплуатационными свойствами в сравнении с известным, а именно возросли показатели:

Прочности при изгибев 1,2-1,5 раз
при сжатиив 1,5 -2,2 раз
при растяжениив 1,6 -2,3 раз
Относительного удлиненияв 1,7-2,1 раз
Адгезии к сталив 1,3-1,7 раз
Времени до начала экзотермической реакциив 2-2,5 раз

Снижены:

Усадкав 5-10 раз
Температура экзотермической реакциив 1,4-1,7 раз
Вязкостьдо 2,5 раз

Совокупность достигнутых показателей предлагаемой полимерной композиции позволяет организовать устойчивый технологически безопасный процесс ремонта поврежденных участков газонефтетрубопроводов в трассовых условиях, который обеспечит качество и срок службы отремонтированных участков, сопоставимых с таковыми для бездефектных участков трубопроводов.

Кроме того, более высокие физико-механические показатели полимерной композиции через 1-2 суток отверждения позволяют уже через 2 суток восстановить режим транспортировки и, следовательно, сократить вынужденные экономические потери в связи со снижением интенсивности транспортировки продукта.

Полимернаякомпозициядляремонтатрубопроводов,включающаясмесьэпоксидныхдиановойиалифатическойсмол,порошковыйнаполнительиаминныйотвердитель,отличающаясятем,чтовкачествепорошковогонаполнителякомпозициясодержитсмесьминеральныхсиликатосодержащихпорошковсметаллическимивсоотношенииот100:4до100:20,вкачествеаминногоотвердителя-смесьпродукта(А),полученноговзаимодействиемароматическогоамина(Б),салициловойкислоты(В)ипластификатора,представляющегособойкислородсодержащеесоединениеизгруппыполиолов(Г),присоотношенииБ:В:Гот72:1,5:26,5до40:9:51ипродуктаконденсациифенола,формальдегидаиалифатическогоамина(Д)присоотношенииА:Дот80:20до60:40идополнительноолигоэфирциклокарбонатсмассовойдолейциклокарбонатныхгруппот18до29ивышеуказанногопластификатораприследующемсодержаниикомпонентов,мас.ч.:Эпоксиднаядиановаясмола100Эпоксиднаяалифатическаясмола35-75Вышеуказанныеолигоэфирциклокарбонаты5-40Вышеуказанныйпорошковыйнаполнитель40-200Вышеуказанныйаминныйотвердитель55-90Вышеуказанныйпластификатор7-30c0c1211none739
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-7 из 7.
10.10.2013
№216.012.734b

Способ производства иглопробивных кремнеземных теплозащитных материалов и технологическая линия для его осуществления

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к производству нетканых иглопробивных полотен, которые могут быть использованы для тепловой изоляции в высокотемпературных агрегатах, для футеровки термических печей, для тепловой изоляции бытовых нагревательных приборов, для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495172
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.04.2014
№216.012.bc2f

Стекло для производства непрерывного стекловолокна

Изобретение относится к составам стекол для производства высокомодульного, прочного и химически стойкого стекловолокна, которое может быть использовано для изготовления ровингов и тканей различного назначения, а также в качестве армирующих материалов для стеклопластиковых изделий, используемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513903
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.11.2015
№216.013.928e

Эрклез для получения полых стеклянных микросфер

Изобретение относится к составам эрклеза для получения легковесных неорганических наполнителей - легких прочных полых стеклянных микросфер различных марок, использующихся при создании многослойных конструкционных материалов с низкой плотностью для авиастроения, судостроения и автомобильной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569135
Дата охранного документа: 20.11.2015
10.04.2016
№216.015.3178

Слоистый поглотитель электромагнитных волн и способ его изготовления

Изобретение относится к поглотителям электромагнитных волн. Технический результат - создание слоистого поглотителя электромагнитных волн с коэффициентом поглощения по мощности не менее 99% в диапазоне частот 42-76 Гц и в видимой области. Для этого слоистый поглотитель выполнен из элементов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002580408
Дата охранного документа: 10.04.2016
13.01.2017
№217.015.8bdd

Высокопрочный водостойкий органокомпозит и способ его изготовления

Изобретение относится к области создания легких высокопрочных водостойких органокомпозитов на основе волокнистых наполнителей из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и полимерного связующего и может быть использовано в элементах конструкций в различных областях техники: авиационной,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604621
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.c774

Легкий высокопрочный водостойкий композиционный материал и способ его изготовления

Изобретение относится к области создания легких высокопрочных и водостойких композиционных материалов (КМ) на основе органических волокнистых наполнителей из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и полимерного связующего и может быть использовано в элементах конструкций в различных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618882
Дата охранного документа: 11.05.2017
09.06.2019
№219.017.78ba

Способ изготовления стеклянных шариков

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при изготовлении из стеклопорошка стеклянных шариков как цельных, так и пустотелых, например, для фильтров различного назначения; светоотражающих устройств; для поверхностной обработки металлов; для изготовления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02225850
Дата охранного документа: 20.03.2004
Показаны записи 1-10 из 27.
10.09.2013
№216.012.6874

Устройство для обработки поверхности трубопровода

Изобретение относится к удалению с поверхности трубопроводов загрязнений и нанесению на них защитных покрытий и может быть использовано при сооружении и ремонте трубопроводов. Устройство содержит корпус (1), охватывающий трубопровод (2), опирающийся на его поверхность колесами (3),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492387
Дата охранного документа: 10.09.2013
20.08.2014
№216.012.eba9

Переход газонефтепровода и способ его сборки, хомут-стяжка, опорно-направляющее кольцо для перехода и устройство для сборки кольца.

Группа изобретений относится к трубопроводному транспорту и может быть использована для переходов газонефтепроводов, прокладываемых в защитном кожухе. Переход содержит защитный кожух, плеть трубопровода, систему вентиляции, систему диагностики. Трубопровод проложен в кожухе на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526137
Дата охранного документа: 20.08.2014
10.04.2015
№216.013.3cdb

Устройство для предотвращения коррозии

Устройство относится к области подавления коррозии и защиты от коррозии металлических объектов, в том числе конструкций и сооружений, а также трубопроводов, транспортирующих жидкие и газообразные вещества. Устройство для защиты от коррозии металлического объекта содержит узел для создания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547067
Дата охранного документа: 10.04.2015
13.01.2017
№217.015.8bdd

Высокопрочный водостойкий органокомпозит и способ его изготовления

Изобретение относится к области создания легких высокопрочных водостойких органокомпозитов на основе волокнистых наполнителей из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и полимерного связующего и может быть использовано в элементах конструкций в различных областях техники: авиационной,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604621
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.c63f

Эпоксидная композиция

Изобретение относится к области химии, в частности к полимерным эпоксидным композициям холодного отверждения, и может быть использовано для склеивания и ремонта стеклопластиковых конструкций, в том числе и во влажных условиях - при нанесении на влажные и мокрые поверхности. Описана эпоксидная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618557
Дата охранного документа: 04.05.2017
25.08.2017
№217.015.c774

Легкий высокопрочный водостойкий композиционный материал и способ его изготовления

Изобретение относится к области создания легких высокопрочных и водостойких композиционных материалов (КМ) на основе органических волокнистых наполнителей из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и полимерного связующего и может быть использовано в элементах конструкций в различных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618882
Дата охранного документа: 11.05.2017
25.08.2017
№217.015.ce81

Полимерная композиция для пропитки при изготовлении стекло - органо - углепластиков

Изобретение относится к области химии и технологии получения и переработки полимерных композиций, конкретно к полимерным композициям, сохраняющим длительную работоспособность в наиболее агрессивных средах, преимущественно в растворах фтористоводородной (плавиковой) кислоты. Описана полимерная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620806
Дата охранного документа: 29.05.2017
20.01.2018
№218.016.11a9

Композиция на основе полиэфирных смол для производства стеклопластиковых труб и емкостей

Изобретение относится к полимерной промышленности и может быть использовано при производстве стеклопластиковых труб и емкостей, используемых в хлорной промышленности. Композиция содержит компоненты при следующем соотношении, мас.ч.: ненасыщенную полиэфирную смолу (100), стирол (10-15),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634015
Дата охранного документа: 23.10.2017
04.04.2018
№218.016.30b9

Покрытия волоконных световодов из ароматических полиамидов и способ их изготовления

Изобретение относится к покрытиям волоконных световодов из растворимых ароматических полиамидов и способу их изготовления. Предложено покрытие волоконного световода из ароматического гомо- или сополиамида формулы I с молекулярной массой от 35000 до 85000: где х:у=0-1:1-0; Способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002644891
Дата охранного документа: 14.02.2018
29.05.2018
№218.016.5359

Герметизирующая мастика

Изобретение относится к области химии, в частности к составам, предназначенным для проведения работ по выравниванию, уплотнению и герметизации муфтовых стыков стеклопластиковых труб, подверженных воздействия высокоагрессивных сред. Герметизирующая мастика содержит полиэфирную ненасыщенную смолу...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653828
Дата охранного документа: 14.05.2018
+ добавить свой РИД