close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY 15102

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.12.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
D 06M 11/68
C 09K 21/02
(2006.01)
(2006.01)
СОСТАВ ДЛЯ ОГНЕЗАЩИТНОЙ ОТДЕЛКИ НЕТКАНЫХ
СИНТЕТИЧЕСКИХ, ПРИРОДНЫХ И СМЕСОВЫХ МАТЕРИАЛОВ
(21) Номер заявки: a 20090843
(22) 2009.06.09
(43) 2011.02.28
(71) Заявитель: Учреждение Белорусского государственного университета
"Научно-исследовательский институт физико-химических проблем"
(BY)
(72) Авторы: Богданова Валентина Владимировна; Радкевич Людмила Вячеславовна; Можейко Юрий Михайлович; Верещак Ольга Николаевна (BY)
BY 15102 C1 2011.12.30
BY (11) 15102
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Учреждение Белорусского государственного университета "Научно-исследовательский институт физико-химических проблем"
(BY)
(56) RU 2206444 C1, 2003.
RU 2204582 C2, 2003.
US 5397509 A, 1995.
WO 96/00763 A1.
JP 2003-246985 A.
WO 2005/073343 A1.
JP 9-13037 A, 1997.
JP 2003-206294 A.
RU 2070626 C1, 1996.
(57)
Состав для огнезащитной отделки нетканых синтетических, природных и смесовых
материалов методом поверхностной обработки, представляющий собой водную дисперсию продуктов взаимодействия аммофоса, серной кислоты, аммиака и воды со следующим соотношением основных компонентов в пересчете на оксиды и аммиак, мас. %:
P2O5
9,1-11,0
NH3
4,55-5,04
SO3
5,51-6,09
вода
остальное.
Изобретение относится к получению огнезащитного состава для придания огнестойкости полиэтилентерефталатным, льняным и смесовым нетканым материалам из полиэтилентерефталатных и льняных волокон методом поверхностной обработки.
Для поверхностной обработки текстильных материалов в основном используют пропитку
с последующим отжимом. Такой метод пригоден только для тканых или прошивных нетканых полотен, где не имеется достаточной объемной толщины изделия, определяющей его
тепло- и шумоизоляционные свойства. Для отделки нетканых материалов, обладающих пористой структурой, целесообразно проводить обработку методом разбрызгивания антипиренового состава по поверхности материала с его последующей сушкой.
Огнезащитная отделка смесовых текстильных льно-, хлопко- и полиэфирных материалов достигается их пропиткой водными растворами антипиреновых композиций, описанных в [1]. Такие составы содержат продукт на основе полифосфата аммония, включающий
BY 15102 C1 2011.12.30
катионы меди, цинка и алюминия. Однако у такого огнезащитного состава нет адгезии к
полиэфирным волокнам, а кроме того, получение полифосфатных соединений затратно и
требует специального оборудования.
Известен огнезащитный состав [2], содержащий продукт сплавления фосфатов аммония и мочевины в массовом соотношении 1,48-1,33, для обработки хлопкосодержащих
текстильных материалов. Однако область его применения ограничена только стойкостью
к прожиганию искрами и не обеспечивает устойчивость к продолжительному воздействию открытого пламени.
Для поверхностной обработки и пропитки горючих целлюлозосодержащих материалов в качестве огнезащитного состава используется продукт сплавления смеси мочевины с
моноаммонийфосфатом, или диаммонийфосфатом, или их смеси с добавлением ПАВ 0,55 % [3]. Однако испытания на огнестойкость проведены только для древесины, а огнезащищенные текстильные материалы не получали. Кроме того, температура плавления получаемой смеси 103-106 °С, и при высоком содержании азота в продукте при
сравнительно невысоких температурах состав будет разлагаться с выделением большого
количества аммиака, что отрицательно сказывается на технологии получения огнезащищенных материалов на стадиях их обработки и сушки.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности, области
применения, методу нанесения и достигаемому результату является огнезащитный состав
для поверхностной обработки и пропитки древесных материалов [4]. Состав содержит в
мас. %: аммофос 40-60, сульфат аммония 40-60 и ортофосфорную кислоту 0,5-3,0. В пересчете на оксиды и аммиак состав имеет соотношение:
P2O5
20,83-33,05
NH3
11,2-16,4
SO3
24,2 - 36,4.
Недостатком такого состава является его высокая кислотность с низким pH = 2,89
пропиточного раствора, что ограничивает его применение из-за высокой коррозионной
активности. Стадия приготовления пропиточного раствора требует дополнительных энергозатрат и времени - использование горячей воды, отстаивание и декантация. Кроме того,
обработка полиэфирного и смесового материала не обеспечивает их огнестойкости, а использование кислых компонентов представленного состава резко увеличивает гигроскопичность обработанных материалов.
Задачей заявляемого технического решения является получение огнезащитного состава, обеспечивающего высокую степень огнезащиты нетканых материалов из полиэтилентерефталатных, льняных и смесовых материалов из полиэтилентерефталатных и льняных
волокон.
Поставленная задача достигается тем, что в качестве огнезащитного состава используется синтетический продукт, представляющий собой водную дисперсию продуктов взаимодействия аммофоса, серной кислоты, аммиака и воды со следующим соотношением
основных компонентов в пересчете на оксиды и аммиак, мас. %:
P2O5
9,1-11,0
NH3
4,55-5,04
SO3
5,51-6,09
вода
остальное.
Огнезащитный состав получают растворением гранул технического продукта (аммофоса)
в разбавленной серной кислоте с последующей нейтрализацией водным раствором аммиака
до pH раствора 5-6. Время приготовления составляет не более 30 минут. Готовый состав
представляет собой водную дисперсию с размерами частиц дисперсной фазы от 30 до 90 нм.
Пример 1.
Навеску аммофоса массой 21,1 г при постоянном перемешивании растворяют в 20,4 мл
30 % серной кислоты до получения однородной дисперсии. Затем проводят нейтрализа2
BY 15102 C1 2011.12.30
цию избытка кислоты 25 % водным раствором аммиака в две стадии. На первой стадии
вводят 11,0 мл водного раствора аммиака и 36,5 мл холодной водопроводной воды единовременно и тщательно перемешивают. На второй стадии вводят 11,0 мл аммиака небольшими порциями при постоянном перемешивании. pH готового продукта составляет 5-6.
Вес полученного огнезащитного состава 100 г. Полученный продукт имеет следующее соотношение по основным компонентам при пересчете на оксиды и аммиак, мас. %:
P2O5
11,0
NH3
5,04
SO3
6,09
вода
остальное.
Пример 2.
Навеску аммофоса массой 17,5 г при постоянном перемешивании растворяют в 18,4 мл
30 % серной кислоты до получения однородной дисперсии. Затем проводят нейтрализацию избытка кислоты 25 % водным раствором аммиака в две стадии. На первой стадии
вводят 9,9 мл водного раствора аммиака и 37,0 мл холодной водопроводной воды единовременно и тщательно перемешивают. На второй стадии вводят 9,9 мл аммиака небольшими порциями при постоянном перемешивании. pH готового продукта составляет 5-6.
Вес полученного огнезащитного состава 100 г. Полученный продукт имеет следующее соотношение по основным компонентам при пересчете на оксиды и аммиак, мас. %:
P2O5
9,1
NH3
4,55
SO3
5,51
вода
остальное.
Огнезащитную отделку нетканого материала проводят разбрызгиванием разбавленного антипиренового состава с двух сторон материала с последующей сушкой при 100120 °С. Такой способ нанесения огнезащитного состава не требует специального оборудования, позволяет сохранить потребительские свойства нетканого материала, позволяет
обеспечить высокий уровень огнестойкости в зависимости от требований условий эксплуатации получаемого материала.
Для обработки нетканого материала из полиэтилентерефталатного волокна с поверхностной плотностью 400 г/м2 марки ПМ-1,2 расход огнезащитного состава составляет 9001000 мл/м2. Для обработки нетканого материала изо льна с поверхностной плотностью 370 г/м2
расход огнезащитного состава составляет 740-1000 мл/м2. Для обработки нетканого материала из смеси волокон с поверхностной плотностью 670 г/м2 расход огнезащитного состава составляет 740-1000 мл/м2.
Результаты показаний кислородного индекса, определенные по ГОСТ 12.1.044-89
(п. 4.14), и критерия огнестойкости, определенного по условиям НПБ-80-2003, огнезащищенных нетканых материалов из полиэтилентерефталатных, льняных и смесовых материалов из полиэтилентерефталатных и льняных волокон представлены в таблице.
Огнестойкие свойства нетканых материалов из полиэтилентерефталатных, льняных
и смесовых материалов, обработанных огнезащитными составами по примерам 1 и 2
Кислородный индекс Классификационная группа огнеХарактеристика материала
материала по
защищенного нетканого материала
ГОСТ 12.1.044-89, %
по условиям НПБ 80-2003
Исходные материалы:
льняной
19,6
легковоспламеняемый
полиэтилентерефталатный
26,2
легковоспламеняемый
смесовый материал из полиэтилентерефталатных и
льняных волокон
20,6
легковоспламеняемый
3
BY 15102 C1 2011.12.30
Огнезащищенные материалы, состав по примеру 1:
льняной
полиэтилентерефталатный
смесовый материал из полиэтилентерефталатных и
льняных волокон
Огнезащищенные материалы, состав по примеру 2:
льняной
полиэтилентерефталатный
смесовый материал из полиэтилентерефталатных и
льняных волокон
Огнезащищенные материалы, состав по прототипу:
льняной
полиэтилентерефталатный
смесовый материал из полиэтилентерефталатных и
льняных волокон
трудновоспламеняемый
трудновоспламеняемый
42,0
33,3
трудновоспламеняемый
36,8
трудновоспламеняемый
трудновоспламеняемый
40,5
30,2
36,5
трудновоспламеняемый
34,0
28,7
трудновоспламеняемый
легковоспламеняемый
31,5
легковоспламеняемый
Анализ данных, представленных в таблице, показывает, что использование предлагаемых огнезащитных составов позволяет придать полиэтилентерефталатным, льняным и
смесовым материалам из полиэтилентерефталатных и льняных волокон огнестойкие свойства с сохранением их потребительских свойств и классифицировать их как трудновоспламеняемые.
Источники информации:
1. RU 2034943 C1.
2. RU 2070626 C1.
3. RU 2204582 С2.
4. RU 2206444 C1.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
90 Кб
Теги
15102, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа