ТЕПЛОЗАЩИТНОЕ ПОКРЫТИЕ Российский патент 2003 года по МПК C09D123/34 C09D5/18 

Область техники
Изобретение относится к огнезащитным вспенивающимся покрытиям и может быть использовано для защиты поверхностей от высокотемпературных воздействий.

Уровень техники
Аналогом к предлагаемому изделию можно считать покрытие, получаемое применением состава для теплозащитных покрытий по а.с. СССР 1682369, МКИ С 09 D 5/18, 1989г., содержащего (маc.ч.):
Хлорсульфированный полиэтилен - 12,0 - 14,0
Толуол - 42,0 - 45,0
Хлористый метилен - 42,0 - 45,0
Терморасширяющийся графит - 48,0 - 52,0
n-трет-Бутилформальдегидная смола - 7,0 - 9,0
Полиметилсилазан - 8,0 - 12,0
Недостатками данного покрытия являются недостаточная возможность конструктивного обеспечения эластичности и прочности, окраски покрытия, плотности упаковки гранул ингредиентов; недостаточная возможность обеспечения требуемого состава гранул ингредиентов в окрестности гранул графита, влияющего на дериватометрические характеристики процессов при термическом воздействии.

Наиболее близким по технической сущности прототипом для предлагаемого изделия является покрытие, получаемое применением состава для теплозащитных покрытий по а.с. СССР 1799886, МКИ С 09 D 123/34, 1993г., содержащего (вес. ч.):
Хлорсульфированный полиэтилен - 12,0 - 14,0
Толуол - 86,0 - 88,0
Терморасширяющийся графит - 5,0 - 30,0
Дициандиамид - 5,0 - 30,0
Окись магния - 1,0 - 1,1
Окись цинка - 1,0 - 1,1
Стеариновая кислота - 1,0 - 1,1
Дифенилгуанидин - 0,3 - 0,4
Недостатками прототипа являются недостаточная возможность конструктивного обеспечения эластичности и прочности, окраски покрытия, плотности упаковки гранул ингредиентов; недостаточная возможность обеспечения требуемого состава гранул ингредиентов в окрестности гранул графита, влияющего на дериватометрические характеристики процессов при термическом воздействии.

Сущность изобретения
Задачей изобретения является создание теплозащитного покрытия, обеспечивающего конструктивно заложенные эластичность и прочность, окраску покрытия, плотность упаковки гранул; требуемый состав гранул элементов в окрестности гранул графита, влияющий на дериватометрические характеристики процессов при термическом воздействии: протекание экзотермических и/или эндотермических реакций при тепловой нагрузке от 150 до 1000^oС, обеспечение увеличения и/или уменьшения скорости потери массы теплозащитного покрытия, отличия скорости потери массы теплозащитного покрытия из различных партий ингредиентов и созданного в течение жизнеспособности состава, обеспечивающего получение теплозащитного покрытия, на соответствующих интервалах тепловой нагрузки не превышающего 20%.

Технические результаты изобретения:
1) обеспечение конструктивно заложенных эластичности и прочности покрытия;
2) обеспечение конструктивно заложенной окраски покрытия;
3) обеспечение конструктивно заложенной плотности упаковки гранул ингредиентов;
4) обеспечение требуемого состава гранул ингредиентов в окрестности гранул графита, влияющего на дериватометрические характеристики процессов при термическом воздействии: протекание экзотермических и/или эндотермических реакции при тепловой нагрузке от 150 до 1000^oС, обеспечение увеличения и/или уменьшения скорости потери массы теплозащитного покрытия, отличия скорости потери массы теплозащитного покрытия из различных партий ингредиентов и созданного в течение жизнеспособности состава, обеспечивающего получение теплозащитного покрытия, на соответствующих интервалах тепловой нагрузки не превышающего 20%.

Технические результаты 1, 2, 4 достигаются тем, что теплозащитное покрытие выполнено на основе состава, содержащего раствор хлорсульфированного полиэтилена, гранулы графита химически окисленного, окись магния, окись цинка, стеариновую кислоту, дифенилгуанидин, аммофос.

Технический результат 2 достигается тем, что вышеуказанный состав дополнительно содержит пигмент.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Возможность практической реализации изобретения поясняется примером.

Гранулы графита химически окисленного, аммонийных солей, окиси магния, окиси цинка и дифенилгуанидина просеиваются отдельно по каждому ингредиенту и смешиваются для получения партий единообразного гранулометрического состава.

В растворитель, например в смесь толуола с керосином, добавляется хлорсульфированный полиэтилен и, в качестве пластификатора, стеариновая кислота. В раствор хлорсульфированного полиэтилена и стеариновой кислоты могут также быть добавлены пигменты и инертные вещества для придания требуемых свойств покрытию.

В качестве пигментов используются фталоцианиновые и железноокисные соли, двуокись титана.

В качестве инертных веществ используются тальк, белая сажа, аэросил, мелкодисперсный мрамор и слюда.

Затем в раствор добавляются смесь гранул графита химически окисленного, аммонийных солей, окиси магния, окиси цинка и дифенилгуанидина. Перемешивание происходит до образования однородной смеси.

Вместо аммонийных солей использовались бура или борная кислота, или окись сурьмы, или различные смеси указанных продуктов. Результаты во всех случаях были аналогичные.

Смесь наносят в один или несколько слоев на защищенную поверхность любым известным способом (кистью, валиком, пульверизатором и др.).

Очистка изделия от растворителя происходит в результате естественного и искусственного испарения растворителя.

После очистки от растворителя теплозащитное покрытие приобретает требуемые эластичность и прочность.

В качестве примера предлагаемого типа теплозащитного покрытия используют, например, следующий состав, содержащий (мас.ч.):
Раствор хлорсульфированного полиэтилена: хлорсульфированный полиэтилен - 12,0 - 14,0
Гранулы химически окисленного графита (терморасширяющийся графит) - 5,0 - 30,0
Стеариновая кислота - 1,0 - 2,0
Окись магния - 1,0 - 2,0
Окись цинка - 1,0 - 2,0
Дифенилгуанидин - 0,5 - 1,0
Оксалат аммония - 2,5 - 30,0
Окись сурьмы - 2,5 - 30,0
Борная кислота - 2,5 - 30,0
Данный состав обеспечивает высокую огнезащитную эффективность.

Теплозащитное покрытие имеет сопротивление разрыву в диапазоне 0,1-3 кгс/см².

Прочность теплозащитного покрытия может находиться в диапазоне 10-230 кгс/см².

В теплозащитном покрытии могут при тепловой нагрузке от 150 до 1000^oС протекать сперва эндотермические, затем экзотермические реакции.

В теплозащитном покрытии могут при тепловой нагрузке от 150 до 1000^oС протекать сперва экзотермические, затем эндотермические реакции.

В теплозащитном покрытии могут при тепловой нагрузке от 150 до 1000^oС протекать, чередуясь, экзотермические и эндотермические реакции.

В теплозащитном покрытии могут при тепловой нагрузке от 150 до 1000^oС протекать сперва эндотермические, затем экзотермические и снова эндотермические реакции.

В теплозащитном покрытии могут при тепловой нагрузке от 150 до 1000^oС протекать сперва экзотермические, затем эндотермические и снова экзотермические реакции.

В теплозащитном покрытии могут при тепловой нагрузке от 150 до 1000^oС отличие скорости потери массы теплозащитного покрытия из различных партий ингредиентов и созданного в течение жизнеспособности состава, обеспечивающего получение теплозащитного покрытия, на соответствующих интервалах тепловой нагрузки не превышать 20%.

В теплозащитном покрытии может при тепловой нагрузке от 150 до 1000^oС скорость потери массы теплозащитного покрытия увеличиваться.

В теплозащитном покрытии может при тепловой нагрузке от 150 до 1000^oС скорость потери массы теплозащитного покрытия уменьшаться.

В теплозащитном покрытии может при тепловой нагрузке от 150 до 1000^oС скорость потери массы теплозащитного покрытия чередоваться интервалами увеличения и уменьшения.

Таким образом, применение данного технического решения позволит создавать теплозащитное покрытие с конструктивно заложенными эластичностью и прочностью, окраской покрытия, плотностью упаковки гранул, требуемым составом гранул ингредиентов в окрестности гранул графита, влияющим на дериватометрические характеристики процессов при термическом воздействии на покрытие и занижаемую поверхность, и стабильными физическими и химическими свойствами покрытия.

Изобретение относится к огнезащитным вспенивающимся покрытиям и может быть использовано для защиты поверхностей от высокотемпературных воздействий. Теплозащитное покрытие на основе смеси, содержащей раствор хлорсульфированного полиэтилена (ХСПЭ) и стеариновой кислоты (СК), гранулы графита, химически окисленного, аммонийные соли, или буру, или борную кислоту, или окись сурьмы, или их смеси, окись магния, окись цинка и дифенилгуанидин. Раствор ХСПЭ и СК может содержать пигмент и инертные вещества. Технические результаты изобретения: обеспечение конструктивно заложенных эластичности, прочности и окраски покрытия, плотности упаковки гранул ингредиентов; обеспечение требуемого состава гранул ингредиентов в окрестности гранул графита, влияющего на дериватометрические характеристики процессов при термическом воздействии. 1 з.п. ф-лы.

1. Теплозащитное покрытие на основе смеси, содержащей раствор хлорсульфированного полиэтилена, гранулы графита, химически окисленного, окись магния, окись цинка, стеариновую кислоту, дифенилгуанидин, отличающееся тем, что смесь дополнительно содержит аммонийные соли, или буру, или борную кислоту, или окись сурьмы, или их смеси. 2. Теплозащитное покрытие по п. 1, отличающееся тем, что раствор хлорсульфированного полиэтилена и стеариновой кислоты содержит пигмент.