композиция для получения энергосберегающих покрытий

Классы МПК:C09D163/02 простые полиглицидные эфиры бисфенолов
Автор(ы):
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ (RU),
Хабибуллин Юрий Хакимович (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2012-12-06
публикация патента:

Изобретение относится к области получения покрытий, обладающих высокими прочностными, термо-, огне- и атмосферостойкими характеристиками для защиты трубопроводов систем теплоснабжения и воздуховодов систем воздушного отопления и вентиляции. Композиция для получения энергосберегающих покрытий содержит эпоксидную смолу ЭД-20, отвердитель диэтилентриамин ДЭТА - отвердитель на основе алифатических аминов, реакционноспособный каучук СКН-30КТРА - низкомолекулярный сополимер бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащий концевые карбоксильные группы, наполнитель стеклянные или керамические микросферы фракции 40-120 мкм, слюду мусковит. Полученная композиция обладает высокой водонепроницаемостью, прочностью и эластичностью, повышенными теплоизоляционными свойствами, огне-, хим- и атмосферостойкостью. 2 табл.

Формула изобретения

Композиция для получения энергосберегающих покрытий, включающая эпоксидную смолу ЭД-20, отвердитель и полые стеклянные или керамические микросферы, отличающаяся тем, что содержит полые стеклянные или керамические микросферы фракции 40-120 мкм, в качестве отвердителя диэтилентриамин ДЭТА - отвердитель на основе алифатических аминов и дополнительно реакционноспособный каучук СКН-30КТРА - низкомолекулярный сополимер бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащий концевые карбоксильные группы и слюду мусковит при следующем соотношении ингредиентов, мас.ч.:

Эпоксидная смола ЭД-20 100
Диэтилентриамин ДЭТА 10-12
Реакционноспособный каучук СКН-30КТРА -композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008
низкомолекулярный сополимер бутадиенакомпозиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008
с нитрилом акриловой кислоты, содержащийкомпозиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008
концевые карбоксильные группы 5-25
Микросферы 50-100
Слюда мусковит25-50

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительной отрасли, в частности к композициям для получения покрытий, обладающих высокими прочностными и теплоизоляционными свойствами, которые позволяют использовать их для защиты от теплопотерь трубопроводов систем теплоснабжения и воздуховодов систем воздушного отопления и вентиляции.

Известны композиции для получения теплосберегающих покрытий на основе применения неорганических связующих с минеральными наполнителями: волокнистой материей, асбестом, перлитом, доломитом и т.д. (Ru 2126776, 1999).

Однако эти композиции предназначены для получения теплоизоляционных материалов, а не покрытий, что ограничивает их применение.

Известна также композиция для получения теплоизоляционного покрытия с использованием различных полых микросфер (патент Ru 2245350, 2005).

Однако данная композиция не обеспечивает необходимый высокий комплекс теплоизоляционных свойств к предъявляемому покрытию.

Наиболее близкой является композиция для получения теплоизоляционного покрытия, включающая эпоксидную смолу, отвердитель, смесь полых микросфер размером от 10 до 500 мкм и вспомогательные добавки (Ru 2301241, 2005).

Известная композиция обладает хорошими физико-механическими и теплоизоляционными свойствами, однако не обладает достаточной эластичностью и атмосферостойкостью, что приводит к появлению трещин и отслаиванию покрытия при знакопеременных температурах. Недостатком покрытия является также невысокая огнестойкость.

Задачей заявляемого изобретения является устранение указанных недостатков.

Технический результат заключается в повышении прочности, эластичности, термо-, огне- и атмосферостойкости покрытия.

Результат достигается тем, что композиция для получения энергосберегающих покрытий, включающая эпоксидную смолу ЭД-20, отвердитель и полые стеклянные или керамические микросферы, согласно изобретению содержит полые стеклянные или керамические микросферы фракции 40-120 мкм, в качестве отвердителя - ДЭТА диэтилентриамин-отвердитель на основе алифатических аминов и дополнительно реакционноспособный каучук - СКН-30КТРА (низкомолекулярный сополимер бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащий концевые карбоксильные группы) и слюду мусковит при следующем соотношении ингредиентов в масс.ч.:

ЭД-20 эпоксидная смола - 100

ДЭТА диэтилентриамин - 10-12

СКН-30КТРА реакционноспособный каучук - низкомолекулярный сополимер бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащий концевые карбоксильные группы - 5-25

Микросферы 50-100

Слюда мусковит 25-50

Характеристики исходных компонентов.

Эпоксидная смола ЭД-20 - ГОСТ 10587-84

Диэтилентриамин - отвердитель на основе алифатических аминов - ДЭТА - ТУ 6-02-914.

Реакционноспособный каучук - низкомолекулярный сополимер бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащий концевые карбоксильные группы - СКН-30КТРА - ТУ 2294-102-00151963-06

Полые стеклянные микросферы - ТУ 6-48-108-94

Полые керамические микросферы - ТУ 5717-001-11843486-2004

Слюда мусковит - ГОСТ 14327-82

Композицию для получения энергосберегающего покрытия готовят следующим образом.

Вначале тщательно перемешивают эпоксидную смолу с реакционноспособным каучуком. Затем в композицию добавляют смесь полых микросфер фракций 40-120 мкм и также тщательно перемешивают. Далее тщательно перемешивают слюду мусковит с отвердителем.

Полученную смесь совмещают с наполненной микросферами эпоксиднокаучуковой композицией, тщательно перемешивают и наносят на предварительно подготовленную поверхность.

В таблице 1 предоставлены примеры композиций, а в таблице 2 - основные свойства покрытий.

Таблица 1
Наименование компонентовСостав Прототип
композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 12 34 56композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008
Эпоксидная смола ЭД-20 100100 100100100 1005-95
Отвердитель-диэтилентриамин-ДЭТА 101112 121212 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008
Отвердитель-полиэтилентриамин -- --- -3-65
Реакционноспособный каучук - СКН-30КТРА5 101520 255-
Смесь полых микросфер фракцией 40-120 мкм 5075 1005075 50-
Смесь полых микросфер фракцией 10-500 мкм- -- --- 2,5-95
Слюда мусковит 253050 253040 -

Таблица 2
Свойствасостав прототип
композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 12 34 56композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008
Теплозащитные свойства Не разрушается при воздействии температур 500-1100°CНе разрушается при воздействии температур 500-1100°C
Группа горючестиНе горючее Не горючее
Адгезия к подножке, балл1,0 1,0
Водопроницаемость Непроницаемо для воды Непроницаемо для воды
Коэффициент атмосферостойкости0,98 0,991,01,0 1,01,0 -
Коэффициент химической стойкости: композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008
композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008 композиция для получения энергосберегающих покрытий, патент № 2522008
в 3% растворе NaCl 1,01,0 1,01,01,0 1,0-
В 1% растворе NaOH 0,980,981,0 1,01,0 1,0-
В 10% растворе H2SO4 0,80,850,9 0,90,9 0,9-
Ударная вязкость, кДж/м26,3 7,06,8 6,26,06,5 -
Прочность на изгиб, МПа75 908573 7280-

Исследования показали, что при введении реакционноспособного каучука - низкомолекулярного сополимера бутадиена с нитрилом акриловой кислоты, содержащего концевые карбоксильные группы - СКН-30КТРА в композицию, наполненную микросферами, улучшается прочность и эластичность, что связано с взаимодействием между молекулами эпоксидной смолы и каучука.

Также выявлено, что оптимальные теплоизоляционные свойства достигаются при содержании наполнителя от 50 до 100 масс.ч. и микросфер фракций 40-120 мкм.

Установлено, что при введении слюды мусковита в композицию в количестве 25-50 масс.ч. значительно повышается огнестойкость покрытия.

Наполнение полыми микросферами фракций 40-120 мкм значительно повышает химстойкость и атмосферную устойчивость покрытия, что очевидно связано также с уменьшением доли полимера в композиции.

Таким образом, предлагаемые покрытия обладают высокими теплоизоляционными, прочностными, огнезащитными и антикоррозионными свойствами, что позволяет их применять для защиты трубопроводов и воздуховодов в системах отопления и вентиляции.

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2522008

patent-2522008.pdf

Класс C09D163/02 простые полиглицидные эфиры бисфенолов

порошковая покрывающая композиция -  патент 2528264 (10.09.2014)
композиция для получения матрицы с фотокаталитической активностью -  патент 2518124 (10.06.2014)
вибропоглощающая эпоксидная композиция -  патент 2507228 (20.02.2014)
слабогорючая химически стойкая полимерная композиция -  патент 2495894 (20.10.2013)
двухупаковочная композиция для защитного и декоративного покрытия пола -  патент 2489465 (10.08.2013)
слабогорючая химически стойкая полимерная композиция -  патент 2488610 (27.07.2013)
композиция для катодного электроосаждения с высокой рассеивающей способностью, предназначенная для получения покрытий с повышенной твердостью и износостойкостью -  патент 2486220 (27.06.2013)
состав для защитного покрытия полимерных композиционных материалов -  патент 2480499 (27.04.2013)
способ получения градиентных покрытий - модификаторов ржавчины -  патент 2478674 (10.04.2013)
эпоксиполиэфирная лакокрасочная композиция -  патент 2472830 (20.01.2013)
Наверх