close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

10153

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2007.12.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 10153
(13) C1
(19)
C 08L 23/00
ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
АНТИКОРРОЗИОННОГО МАТЕРИАЛА
(21) Номер заявки: a 20051330
(22) 2005.12.29
(43) 2007.08.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный университет транспорта" (BY)
(72) Авторы: Неверов Александр Сергеевич; Самусева Лариса Владимировна (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный университет транспорта" (BY)
(56) SU 818170 A, 1986.
GB 2187466 A, 1987.
BY 5805 C1, 2003.
SU 1086772 A, 1986.
SU 1669929 A1, 1991.
Пинчук Л.С. и др. Полимерные пленки,
содержащие ингибиторы коррозии. М.: Химия, 1993. - С. 100-115.
BY 10153 C1 2007.12.30
(57)
Полимерная композиция для изготовления антикоррозионного материала, включающая полиэтилен низкого давления, минеральное масло и антикоррозионную добавку, отличающаяся тем, что в качестве минерального масла содержит масло МС-20, а в качестве
антикоррозионной добавки - карбамид при следующем соотношении компонентов,
мас. %:
полиэтилен низкого давления
47-50
минеральное масло МС-20
40-50
карбамид
3-10.
Изобретение может быть использовано в области транспортного машиностроения,
строительства и химической промышленности и относится к антикоррозионным материалам.
Известна композиция [1] с использованием полиэтилена, смеси солей жирных кислот
талового масла, сульфоната натрия и экстракта фенольной очистки дистиллятов трансформаторных масел следующего состава, мас. %:
полиэтилен
32-35
смесь калиевых и триэтаноламиновых солей непредельных
жирных кислот талового масла
5,5-6,5
сульфонат натрия
2-3,5
экстракт фенольной очистки дистиллятов трансформаторных
масел с температурой кипения 300-400 °С и кинематической
вязкостью 10-14 сСт при 50 °С
24-25
минеральное масло
остальное.
Недостаток данной композиции состоит в том, что ее состав излишне усложнен большим количеством наполнителей. Данная композиция преследовала цель разработки анти-
BY 10153 C1 2007.12.30
фрикционной и герметизирующей защиты, поэтому в нее введены наполнители, которые
обладают невысокой ингибирующей эффективностью. Связующего полиэтилена в ней
всего 32-35 %, поэтому прочностные характеристики ее весьма низкие, в связи с чем эта
композиция непригодна для защитных покрытий.
Наиболее близкой по составу к заявляемой композиции является полимерная композиция для антикоррозионного покрытия [2], включающая полиэтилен, продукт конденсации алкенилянтарного ангидрида и мочевины, минеральное масло, следующего состава,
мас. %:
полиэтилен
50-65
продукт конденсации алкенилянтарного ангидрида и мочевины
2-22
минеральное масло
остальное.
Недостаток данной композиции - низкие физико-механические свойства и химическая
стойкость, а также высокая стоимость сырья.
Задачей изобретения является повышение физико-механических свойств, химической
стойкости и совместимости компонентов на основе дешевого и доступного сырья.
Поставленная задача достигается тем, что для изготовления антикоррозионного материала используются полиэтилен низкого давления, минеральное масло МС-20 и антикоррозионная добавка - карбамид, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
полиэтилен низкого давления
47-50
минеральное масло МС-20
40-50
карбамид
3-10.
Данный материал характеризуется высокой термодинамической совместимостью компонентов композиции. Это обусловлено особенностями разделения фаз в системе карбамид - полиэтилен, а также близостью температур плавления компонентов. В свою очередь
это позволяет в указанном диапазоне концентраций формовать качественные образцы с
высокими механическими характеристиками.
Для оценки физико-механических и антикоррозионных свойств материала готовили
восемь смесей, в состав которых входил порошок полиэтилена (ПЭ) высокой плотности
(20606-012, ГОСТ 16338-70), растворитель - углеводородное масло индустриальное-20 (М),
ингибитор (ИнК) - карбамид. Компоненты смесей тщательно перемешивали. Из каждой
смеси формовали образцы методом горячего прессования при 150 °С. Состав композиций,
прочностные и антикоррозионные свойства полученных образцов приведены в табл. 1,
физико-механические свойства материалов заявляемого состава в сравнении с прототипом
приведены в табл. 2.
Таблица 1
Содержание компонентов, вес. %
Скорость коррозии стальной плаПредел
стины (сталь группы прочности
Компопрочности
Д), контактирующей с исследов.
зиция
на растяжеПЭ
М
ИнК
образцом в растворе NaCl (1M)
ние, кг/мм2
при 20 °С, г/м2⋅ч
1
44,5
55
0,5
0,6
(2,5-3,0)⋅10-3
2
47
52
1
0,9
(0,3-0,5)⋅10-3
3
47
50
3
1,1
(0,1-0,3)⋅10-3
4
50
43
7
1,3
(0,1-0,2)⋅10-3
5
52
39
9,0
1,4
(0,1-0,2)⋅10-3
6*
50
48
2
0,8
(5,5-7)⋅10-2
7*
58
20
22
1,0
(2,1-3)⋅10-2
8*
58
30
12
1,0
(4-6,0)⋅10-2
9*
65
20
15
1,2
(3,5-5,0)⋅10-2
2
BY 10153 C1 2007.12.30
Таблица 2
Исследуемый
параметр
1
Адгезия, кг/см
Эластичность, мм
Микротвердость,
кг/мм2
Метод исследоРезультаты измерений
вания, оборудо- Известный Предложн.
вание
материал
материал
2
3
4
ГОСТ 15140-69
Разрывная ма- 0,025-0,030
0,02-0,3
шина ZM-40
ГОСТ 2628-51
5,5-5,8
5,4-5,8
Пресс типа "Э"
ПМТ-3
Водопоглощение, %
3,2-4,0
1,4-3,2
0
0
Условия проведения
эксперимента
5
отслаивание покрытия
толщиной 200 мкм от
Аl фольги
покрытие толщиной
200 мкм на Аl
выдержка в дистиллированной воде при
20 °С в течение 24 ч
Из табл. 1 видно, что при содержании ПЭ в композиции менее 45 % прочностные характеристики материала существенно снижаются, антикоррозионные свойства остаются
при этом практически неизменными.
При содержании ПЭ более 50 % скорость коррозии образцов и прочность материала
также существенно не изменяются даже при значительном увеличении содержания ингибитора. Это объясняется уменьшением подвижности жидкой фазы в объеме материала.
Таким образом, оптимальное сочетание прочности и антикоррозионных свойств разработанного материала достигается при содержании полиэтилена 47-50 % и ингибитора 3-7 %.
При таком составе материал из предлагаемой композиции превосходит известный по
защитной способности. Скорость коррозии стальной пластины в контакте с образцом из
известной композиции составляет не менее (0,5-0,7)⋅10-3 г/м2·ч, тогда как в аналогичных
условиях для образцов из предлагаемой композиции скорость коррозии не превышает
(0,2-0,3)⋅10-3 г/м2·ч.
Состав защитного антикоррозионного материала был подобран с помощью метода
симплекс-решетчатого планирования. Разработанный полимерный материал обладает
комплексом технологических свойств, допускающих его переработку на стандартном упаковочном оборудовании, хорошей термосвариваемостью, что обеспечивает герметичность
полимерной упаковки, и, как показывает рассмотрение табл. 2, удовлетворительными физико-механическими характеристиками.
В созданном антикоррозионном материале реализуется принцип комбинирования методов защиты металлоизделий от коррозии в результате совмещения одновременно функций барьерной и электрохимической защиты.
Достоинством созданной полимерной композиции является возможность универсальной антикоррозионной защиты (как черных, так и цветных металлов). Все это свидетельствует о высокой эффективности и промышленной применимости созданной
антикоррозионной полимерной композиции.
Источники информации:
1. А.с. СССР 761537, МПК С 09К 3/10, 1980.
2. А.с. СССР 818170, МПК С 09D 5/08, 1980.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
74 Кб
Теги
10153
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа