Полимерная композиция Советский патент 1991 года по МПК C09D161/14 C09D5/08 

Изобретение относится к получению фурановых композиций, используемых для получения химстойких температуростойких полимерзамазок и растворов, которые могут применяться для защиты комбинирован- ными футеровочными покрытиями технологического оборудования интенсифицированных процессов (100°С и выше, окисляющие среды), получения минеральных удобрений, а также для изготовления защитных покрытий строительных конструкций.

Цель изобретения - повышение химической стойкости покрытий в условиях производства получения полифосфорной кислоты

из аппатитового концентрата и их термостойкости.

Технология получения композиции заключается в следующем.

Полученную фурилфенолформальде- гидную смолу при комнатной температуре совмещают с тетрафурфурилоксисиланом при их соотношении от 3:7 до 7:3 и смесь выдерживают при работающей мешалке в течение 1 ч ± 5 мин. Затем берут 100 мае.ч. связующего и тщательно смешивают его с графитовым порошком. Фенолсульфокисло- ту растворяют в ортофосфорной кислоте и смешивают с окисью алюминия, после чего вводят эту смесь в смесь связующего с граOsNO

00 N3 СО XI

фитовым порошком. Полученную композицию выкладывают в металлические разъем- ные формы и по истечении 7 сут отверждения при комнатной температуре подвергают испытаниям.

В композиции используют графитовый порошок электродный с зольностью не более 0,5%, окись алюминия порошок с содержанием окиси алюминия не менее 99%, ортоф осфорную кислоту, парафенолсульфо- кислоту с содержанием основного вещества не менее 80 мас.%, свободной H2S04 не более 4 мас.%, тетрафурфурилоксисилан.

В качестве фурилфенолформальдегид- ной смолы используют смолу, являющуюся полупродуктом при получении лака Ф-10 или клея ФЛ-4С. В соответствии с технологическим регламентом N 106 НПО Пластмассы на производство лака Ф-10 и клея ФЛ-4С эту смолу получают следующим образом:

Рецептура: фурфуриловый спирт (96%- ный) 73,3 мас.%, фенолоспирты (50%-ные) 25,8мас.%, малеиновый ангидрид0,9мас.% или в мольном соотношении соответственно 0,76:0,23:0,01. В колбу, снабженную обогревом, мешалкой, обратным холодильником и термометром, загружают фурфуриловый спирт и фенолоспирты в мольном соотношении 0,76-0,23, подключают воду в обратный холодильник и массу перемешивают в течение 20 мин, после чего нагревают колбу до 43 ±3°С. Готовят 50%-ный раствор малеинового ангидрида и примерно 2/3 приготовленного количества загружают в колбу. После 20 мин перемешивания замеряют рН пробы. Значение должно быть в пределах 3,4 ±0,4 ед. рН. Если рН больше 3,8, то в колбу добавляют еще раствор малеинового ангидрида до установления рН в необходимом интервале. После корректировки рН смеси до необходимого значения смесь перемешивают в течение 60 мин при Т 43 ± 3°С, а затем в течение 40 мин поднимают температуру в колбе до 73 ± 3°С. После этого температуру поднимают до 9б°С и выдерживают при этой температуре до достижения вязкости смеси 90-130°С, затем нагрев колбы отключают, а в колбу подают

холодную воду в количестве 110% от массы фуриловогоспирта. Промывку ведут при работающей мешалке в течение 90-120 с, по ВЗ-4. По истечении времени содержимое

колбы переливают в делительную воронку и производят отстаивание смолы. Отстоявшуюся смолу сливают и подвергают сушке под вакуумом 0,81 ±0,07 кгс/см2. По мере отгона воды температура в колбе растет и

при Т 74 ± 2°С отбирают первую пробу для определения прозрачности капли на стекле. Сушку ведут до достижения прозрачности капли на стекле (что совпадает с достижением температуры в колбе 83 ± 3°С). Затем

смолу охлаждают до комнатной температу- ры.

Из табл. 1 и 2 следует, что использование предлагаемой композиции позволяет достигнуть при сохранении прочностных

свойств на высоком уровне высокой защитной способности и термостойкости, что позволяет увеличить срок службы химоборудования, защищенного футеро- вочными покрытиями не менее, чем до 7 лет.

Формула изобретения Полимерная композиция, содержащая фурановое связующее, отвердитель и графитовый порошок, отличающаяся тем,

что, с целью повышения химической стойкости покрытий в условиях производства полифосфорной кислоты из аппатитового концентрата и их термостойкости, она в качестве фуранового связующего содержит

продукт взаимодействия фурилфенолфор- мальдегидной смолы с тетрафурфурилокси- силаном при их молярном соотношении 3-7:3-7 соответственно, в качестве отверди- теля - смесь ортофосфорной кислоты и парафенолсульфокислоты при их массовом соотношении 1-7:1 и дополнительно-окись алюминия при массовом соотношении графитового порошка и окиси алюминия 10- 15:1 при следующем соотношении

компонентов, мас.ч.:

Фурановое связующее100

Отвердитель2-7

Графитовый порошок72,7-140,6

Окись алюминия7,27-13 &

Таблица 1

Изобретение относится к получению фурановых композиций, используемых для получения химстойких, температуро- стойких полимерзамазок и растворов, которые могут быть применены для защиты комбинированными футеровочными покрытиями технологического оборудования интенсифицированных процессов получения минеральных удобрений, а также для изготовления защитных покрытий строительных конструкций. Изобретение позволяет повысить стойкость покрытий в условиях производства получения полифосфорной кислоты и их температуре- стойкости за счет использования композиции, содержащей, мае.ч.: в качестве связующего продукт модификации фурилфенолформальдегидной смолы тетрафурфурилоксисиланом при их массовом соотношении 3:7 - 7:3 100, в качестве отвердителя смесь ортофосфорной кислоты и фенолсульфокислоты при их массовом соотношении 7:1 - 1:1 2-7, в качестве наполнителя - графитовый порошок 72,7-140,6 и окись алюминия 7,27-13,6 при их массовом соотношении 10:1 - 15:1. 2 табл. СП С

Разрушающее напряжение при сжатии, м Па

Разрушающее напряжение при статическом изгибе, нПа

Разрушающее напряжение при разрыве, иПа

Прочность сцепления,мПа С углеграфитовыми

Химическая стойкость образцов в сперфосфорной кислоте (по изменению разрушающего напряжения при сжатии),

Температура после

Таблицэ2