ГЕРМЕТИЗИРУЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ Российский патент 2001 года по МПК C09K3/10 C02F1/00 

Изобретение относится к средствам защиты гидрофильных жидкостей от испарения, насыщения газами, механическими загрязнениями из атмосферы, а также защиты, резервуарного оборудования от коррозии.

Известен состав герметизирующей жидкости, состоящей, мас.%:
этиленпропиленовый сополимер - 1,0-5,4
парафин медицинский - 0,33-0,60
минеральное масло - до 100,00
-а. с. N 223976, кл. С 09 К 3/10, 1967 г. Герметик антиаэрационный, ТУ 26-02-592-83;
Недостатком данной композиции является высокая вымываемость водой, что снижает санитарно-гигиенические показатели жидкости вследствии снижения показателей качества воды, при этом антикоррозионные свойства и термостабильность не очень высокие.

Эти недостатки частично устранены в герметизирующей жидкости, состоящей из высокомолекулярного полиизобутилена и церезина, взятых в количестве 1-3,5 и 3-6 мас. ч. на 1 мас.ч. минерального масла. Жидкость может дополнительно содержать полиэтилсилоксановую жидкость или полиуретановый каучук (C1 N 2109028, С 09 К 3/10, 20.04.1998 г.).

Указанная герметизирующая жидкость применяется для защиты деаэрированной воды систем теплофикации, а также в качестве противокоррозионной защиты баков аккумуляторов. Однако в условиях эксплуатации баков при температуре 80-90^oC отмечается усиление скорости коррозии и недостаточно высокая термостабильность герметизирующей жидкости.

Задачей изобретения является создание антиаэрационной герметизирующей жидкости с повышенными защитными свойствами и термостабильностью.

Поставленная цель достигается тем, что герметизирующая жидкость, включающая нефтяное индустриальное масло, полиизобутилен высокомолекулярный, церезин и добавки содержит в качестве добавок антиоксидант - продукт конденсации формальдегида с ортотретбутилпаракрезолом, а также 4-метил-2,6-дитретичный бутилфенол, инденкумароновую смолу и продукт модификации подсолнечного масла конденсатом диэтаноламина с борной кислотой при следующем соотношении компонентов, мас.%:
высокомолекулярный полиизобутилен - 2,5-3,3
церезин - 0,93-0,95
вышеуказанный антиоксидант - 0,05-0,14
4-метил-2,6-дитретичный бутилфенол - 0,3-0,5
инден-кумароновая смола - 0,8-1,1
продукт модификации подсолнечного масла конденсатом диэтаноламина с борной кислотой - 0,3-0,5
нефтяное индустриальное масло - до 100
В результате исследования была подобрана оптимальная композиция герметизирующей жидкости. Оптимальная рецептура, состоящая из высокомолекулярного полиизобутилена, инден- кумароновой смолы, антиоксиданта, защитного воска, индустриального нефтяного масла и введенной синергетической композиции добавок, состоящей из 4-метил-2,6-дитретичного бутилфенола и продукта модификации подсолнечного масла конденсатом диэтаноламина с борной кислотой, позволяет обеспечить повышение долговечности и противокоррозионных свойств герметизирующей жидкости. Наличие антиоксиданта, 4-метил-2,6-дитретичного бутилфенола, продукта конденсации подсолнечного масла конденсатом диэтаноламина с борной кислотой и инден-кумароновой смолы способствует также повышению физиологических показателей воды, находящейся в контакте с герметизирующей жидкостью.

В композиции использовались следующие компоненты:
полиизобутилен высокомолекулярный П-200 -М.М.-(17,5-22,5) 10⁴ по ГОСТ 13303-86;
инден-кумароновая смола по ГОСТ 9263-66;
антиоксидант изготавливается путем конденсации с формальдегидом ортотретбутилпаракрезола, полученного для марки "А" алкилированием паракрезола изобутиленом, для марки "Б" - деалкилированием ионола - ТУ 38.101617-80;
церезин ГОСТ 2488-79;
4-метил-2,6-дитретичный бутилфенол (Агидол 1) технический марки Б по ТУ 38.5901237-90;
нефтяное индустриальное масло И-8А, И-20А по ГОСТ 20799-88;
продукт модификации подсолнечного масла конденсатом диэтаноламина с борной кислотой. Продукт модификации подсолнечного масла конденсатом диэтаноламина с борной кислотой получают по следующей схеме: продукт конденсации диэтаноламина (ДЭА) - (ТУ 6-09-2652-91), с борной кислотой (ГОСТ 18704-78) получают путем их нагревания при 120-140^oC и давлении 200-300 мм рт.ст. с последующей отгонкой воды при соотношении компонентов 0,1 М ДЭА и 0,05 М борной кислоты.

Модификацию подсолнечного масла (ГОСТ 1129-73) проводят продуктом конденсации диэтаноламина с борной кислотой при температуре 180-200^oC до образования однородной массы с аминным числом не более 3,0 мг КОН/г и отсутствия валентных колебаний C=O фрагмента (1740 см^-1) сложноэфирных групп подсолнечного масла.

Технология изготовления предлагаемой герметизирующей жидкости без описания вспомогательных операций состоит:
резка и вальцевание полиизобутилена;
измельчение полиизобутилена, набухание и растворение его в нефтяном индустриальным масле при температуре 80-90^oC и непрерывном перемешивании;
введение инден-кумароновой смолы и церезина;
охлаждение состава до температуры 50-60^oC;
введение последовательно в состав 4-метил-2,6- дитретичногобутилфенола, продукта модификации подсолнечного масла продуктом конденсации диэтаноламина с борной кислотой и антиоксиданта.

Составы герметизирующих жидкостей, приведенные в табл. 1, проходили испытания по следующим характеристикам:
1. Газопроницаемость - по насыщению деаэрированной воды кислородом и углекислым газом.

2. Термостабильность - по потере массы образцов при температуре 100^oC в течение 500 часов и- 130^oC - 60 часов, включая изменение вязкости образцов за время испытаний.

3. Защитные противокоррозионные свойства - по коррозии металла (Ст. 10) в электролите по ГОСТ 9.054-75 при температуре 90^oC в парогазовой среде. Образцы из Ст. 10 размером 100х50х2 мм предварительно подвергались пескоструйной очистке, обезжиривались, и методом окунания наносились покрытия толщиной около 20 мкм. Затем образцы помещались в агрессивные среды.

4. Физиологическая безвредность определялась на основе санитарно-химических исследований воды, находящейся в контакте с образцами герметизирующих жидкостей.

В стеклянные сосуды (емкостью 3 литра) под защитный слой герметизирующих жидкостей (толщиной 20 мм) заливают деаэрированную дистиллированную воду. Сосуды термостатируют при 90^oC. Из-под слоя герметизирующих жидкостей через резиновые трубки отбирают образцы для определения содержания O₂, CO₂ и физиологической безвредности.

В результате сравнительных испытаний составы герметизирующих жидкостей (таблица 1), (примеры 2,3,4) показали оптимальные результаты.

О вымывании органических углеводородов в питьевую воду свидетельствуют косвенные показатели перманганатной и бихроматной окисляемости, а также бромирующихся веществ за 48 часов экспозиции, которые приведены в таблице 2.

По этим показателям предлагаемая герметизирующая жидкость превосходит известную и находится на уровне этанона. Т.е. практически никаких изменений качества воды под слоем предлагаемой герметизирующей жидкости не происходит, это также подтверждают проведенные санитарно-химические исследования по определению органолептических и физико-химических показателей воды, находившейся под слоем герметизирующихся жидкостей, (таблица 3).

Предлагаемый состав герметизирующей жидкости физиологически безвреден и обладает высокой физико-химической стабильностью, газонепроницаемостью и защитными свойствами в широком температурном интервале при хранении бытовой и промышленной хозяйственной воды. Состав герметизирующей жидкости может быть использован для деаэрированной воды в баках-аккумуляторах систем теплофикации, а также для защиты от испарения естественных и искусственных водоемов в зонах жаркого климата.

Толщина защитного слоя может составлять 1,0-20 мм в зависимости от условий применения.

Изобретение относится к средствам защиты гидрофильных жидкостей от испарения, насыщения газами, механических загрязнений из атмосферы и защиты резервуарного оборудования от коррозии. Состав герметизирующей жидкости содержит, маc. %: полиизобутилен высокомолекулярный 2,5 - 3,3, инден-кумароновая смола 0,8 - 1,1, антиоксидан - продукт конденсации формальдегида с ортотретбутилпаракрезолом 0,05 - 0,14, церезин - воск, продукт обезмасливания петролатумов от депарафинизации остаточных рафинатов нефтей 0,93 - 0,95, 4-метил-2,6-дитретичный бутилфенол 0,3 - 0,5, продукт модификации подсолнечного масла конденсатом диэтаноламина с борной кислотой 0,3 - 0,5, индустриальное нефтяное масло до 100,00. Герметизирующая жидкость является физиологически безвредной, антиаэрационной с повышенными защитными и термостабильными свойствами. Толщина слоя может составлять 1,0-20 мм в зависимости от условий применения. 3 табл.

Герметизирующая жидкость, содержащая нефтяное масло, высокомолекулярный полиизобутилен, воск и добавки, отличающаяся тем, что в качестве нефтяного масла она содержит нефтяное индустриальное масло, в качестве воска - продукт обезмасливания петролатумов от депарафинизации остаточных рафинатов нефтей, в качестве добавок она содержит антиоксидант - продукт конденсации формальдегида с ортотретпаракрезолом, 4-метил-2,6-дитретичный бутилфенол, инден-кумароновую смолу и продукт модификации подсолнечного масла конденсатом диэтаноламина с борной кислотой при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Высокомолекулярный полиизобутилен - 2,5 - 3,3
Воск - 0,93 - 0,95
Антиоксидант - 0,05 - 0,14
4-Метил-2,6-дитретичный бутилфенол - 0,3 - 0,5
Инден-кумароновая смола - 0,8 - 1,1
Продукт модификации подсолнечного масла конденсатом диэтаноламина с борной кислотой - 0,3 - 0,5
Нефтяное индустриальное масло - До 100