Полимерный материал для защиты тепловой изоляции трубопроводов Советский патент 1992 года по МПК B32B27/30 C08L27/06 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к материалам на текстильной основе, используемым для поверхностной защиты тепловой изоляции трубопроводов.

Известно применение нетканых полотен из неориентированных стекловолокон. для изготовления облицовочных защитных изделий. Однако данные материалы, пропитанные модифицированной полиэфирной смолой с последующим прессованием, не пригодны для использования в целях защиты изоляции трубопроводов, поскольку они

не обладают достаточной устойчивостью к воздействию изгибающих нагрузок, что приводит к образованию трещин в процессе монтажных работ.

Известно также применение в качестве защитно-покровных материалов для тепловой изоляции трубопроводов препрега, изготовленного из стекловолокнистого холста, пропитанного составом, состоящим из перхлорвинилового лака ХВ-784, таллово- го лака, смеси окисленного церезина и технического парафина (1:1). хлорпарафина, каолина, алюминиевой пудры, Пропитан««д

ный стекловолокнистый холст дополнительно покрыт лаком ХС-724.

Недостатком данного материала является сложность технологического процесса его изготовления: многокомпонентность и низкая стабильность пропитывающего состава. Кроме того, прм изготовлении такого материала, в связи с использованием стек- лохолста и лаков на основе органических растворителей создаются тяжелые санитарно-гигиенические условия, что требует высоких затрат на обеспечение безопасности труда.,

Известен слоистый полимерный материал, содерж ащий волокнистый слой из неориентированных волокон, скрепленных трикотажным переплетением, расположенных с двух сторон армирующих прошивных нитей и дополнительно пропитанный водным пояимерцементным составом на оснсше сополимера и.ниилхлорида с винила- цетаюы или фенолформальдегидной смолы, включающим цемент глиноземистый, гидроокись алюминия и воду.

Недостатками этого материала являются с . носителыю низкие прочность на разрыв и стойкость к образованию трещин, высокое удлинение, что не обеспечивает лабильность размеров материала. Использование в качестве основы материала волокнистого слоя, скрепленного трикотажным переплетением армирующих нитей, снижает технологичность процесса изготовления защитно-покровного материала, так как при нанесении пропитывающего пол- кмерцементного состава происходит изменение линейных размеров материала. Из-за высокой нестабильности волокнистой основы, возможно также возникновение разрывов. Относительно низкое содержание цемента в полимерцементном составе также способствует высокому удлинению материала и не обеспечивает его достаточной прочности, Наличие большого количества термопластичного или термореактивного связующего в пропиточном составе требует дополнительной операции термообработки при изготовлении материала. Кроме того, при использовании термореактивных фе- нол-формальдегидных смол ухудшаются санитарно-гигиенические условия труда из-за выделения токсичного формальдегида.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных и монтажных свойств защитно-покровного материала, технологичности его изготовления.

Сущность изобретения состоит в том, что скрепленный волокнистый слой выполнен в виде нетканого клееного полотна с поверхностной плотностью 80-100 г/м

При этом соотношение массы полотна к массе полимерцементного состава на единицу поверхности готового полимерного материала составляет 1:(8-14), а полимерцементный состав включает цемент, термопластичный полимер и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Цемент50-70

Термопластичный полимер 2,5-7,0

Вода23-47,5

Для изготовления защитко-покровных

материалов используют в качестве основы

следующие нетканые клееные полотна и

компоненты пропитывающих полимерцементных растворов:

Наименование материаловЦемент глинозе- 0 мистый марки 500 Портландцемент марки 400 Дисперсия водная винилхлорида с ви- 5 нилацетатом (А-25)

Дисперсия водная винилхлорида с вини ли денхл ори дом 0 (СВХ-П)

Бутадиенстирольная водная дисперсия (СКС-65ГП-Б)

5 Клееные нетканные полотна

Техническая документация (ГОСТ, ТУ)

ГОСТ 969-77 ГОСТ 10178-85

ТУ 6-01-1181 -79 изм.1,2,3

ТУ 6-02-562-88

ТУ 38.10311-72 изм.1,2,3

ГОСТ 25441-82

Защитно-покровной материал получают способом полной пропитки клееных полотен водным полимерцементным составом. Полимерцементный состав приготавливается в смесителе объемом 0,58 м3, снабженном активатором для перемещения

смеси, скорость которого 150 об/мин. В смеситель подают 2/3 рассчитанного количества воды, после чего из мерного бункера подают необходимое количество цемента и осуществляют перемешивание до однородной массы. Затем при перемешивании добавляют расчетное количество водной дисперсии термопластичного полимера, предварительно разбавленного водой в соотношении 1:1. Приготовленный раствор

перемешивают до полной его выработки. Полимерцементный раствор подается самотеком в ванну для нанесения его на нетканый клееный материал. Пропитанное полотно для формирования равномерной поверхности защитно-покровного слоя и

предотвращения слипаемости его слоев покрывается полиэтиленовой пленкой с последующим отжимом для регулирования количества, наносимого полимерцементного состава в заданном соотношении. С целью достижения необходимой прочности и стабилизации линейных размеров пропитанный материал с использованием портландцемента вылеживается на стеллажах при комнатной температуре в течение 4 ч, а затем во влажной среде (при относительной влажности воздуха до 100%) в течение 8 еут, с использованием глиноземистого цемента на воздухе - 4- 5 ч, а затем в холодной воде в течение 7 сут.

После вьщержки материал поступает на размоточное устройство, где полиэтиленовую пленку отделяют от поверхности защитно-покровного материала и осуществляют резку его на заготовки по размерам для монтажа труб различных диаметров.

П ри ме р 1. Нетканый клееный материал поверхностной плотности 100 г/м2 из cjnecn полиэфирных и вискозных волокон, скрепленных связующим на основе дисперсии винилхлорида с винилацетатом марки А-25, пропитывают полимерцементным составом при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент марки 400 50 Сополимер винилхлорида с винилацетатом

марки А-252,5

Вода.47,5

Пропитывающий состав концентрации 52,5% наносят на клееное полотно и отжимают до получения привеса жидкого полимерцементного состава 1524%. После вылеживания масса готового материала 900 г/мг. При этом соотношение массы клееного полотна и массы полимерцементного состава на единицу поверхности готового полимерного материала - 1:8.

П р и м е р 2. То же, что и в примере 1, но с использованием в пропитывающем составе цемента глиноземистого марки 500.

Приме р 3. Нетканый клееный материал поверхностной плотности 90 г/м2 из смеси полиакрилнитрильных и вискозных волокон, скрепленных связующим на основе карбоксилированной бутадиенстироль- ной дисперсии марки БСНК, пропитывают полимерцементным составом при следующем соотношении компонентов, мас.%: Портландцемент марки 400 60,0 Стиролсодержащий сополимер маркиСКС-65ГП5,0 Вода35,0 Пропитывающий состав концентрации 65% наносят на клееное полотно и

отжимают до получения привеса жидкого полимерцементного состава 1539%. После вылеживания масса готового материала 990 г/м2. При этом соотношение массы клеено- 5 го полотна и массы полимерцементного состава на единицу поверхности готового полимерного материала 1:10.

П р и м е р 4. То же, что и в примере 3, но с использованием в пропитывающем со- 0 ставе цемента глиноземистого марки 500.

П р и м е р 5. Нетканый клееный материал поверхностной плотности 80 г/м2 из смеси поливинилхлоридных и вискозных волокон, скрепленных связующим на осно- 5 ве пипиреленнитрильной дисперсии марки ПН-ЗОК-Г, пропитывают полимерцементным составом при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент марки 400 70,0 0 Сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом марки СВХ-П7,0

Вода23,0

Пропитывающий состав концентра- 5 ции 77% наносят на клееное полотно и отжимают до получения привеса жидкого полимерцементного состава 1818%. После вылеживания масса готового материала 1200 г/м2, при этом соотношение массы кле- 0 еного полотна и массы полимерцементного состава на единицу поверхности готового полимерного материала 1:14.

П р и м е р 6. То же. что и в примере 5, но с использованием в пропитывающем со- 5 ставе цемента глиноземистого.

П р и м е р 7. То же, что и в примере 5. но клееное полотно отжимают до получения привеса жидкого полимерцементного состава 909%. После вылеживания масса 0 готового материала 640 г/м2. При этом соотношение массы клееного полотна к массе полимерцементного состава на единицу поверхности готового полимерного материала 1:7.

5 П р и м е р 8. То же, что и в примере 5, но клееное полотно отжимают до получения привеса жидкого полимерцементного состава 1948%. После вылеживания масса готового материала 1280 г/м2. При этом 0 соотношение массы клееного полотна и массы полимерцементного состава на единицу поверхности готового полимерного материала 1:15.

П р и м е р 9. По примеру 3, но пропиты- 5 вают полимерцементным составом при следующем соотношении компонентов, мас.%: Портландцемент марки 400 46,0 Стиролсодержащий сополимер марки СКС-65ГП3,0 Вода 51.0

Пропитывающий состав концентрации 49% наносят на клееное полотно и отжимают до получения привеса жидкого пол- имерцементного состава 1429%. После вылеживания масса готового материала 720 г/м2. При этом соотношение массы клееного полотна и массы полимерцементного состава на единицу поверхности готового полимерного материала 1:7.

и м е р 10. По примеру 3, но пропитывают полимерцементным составом при следующем соотношении, мас,%:

Портландцемент марки 400 75,0 Стиролсодержащнй сополимер марки СКС-65ГП8,0 Вода17,0 Пропитывающий состав концентрации 83% наносят на клееное полотно и отжимают до получения привеса жидкого полимерцементного состава 1807%. После вылеживания масса готового материала 440 г/м2. При соотношение массы клееного полотна и массы полимерцементного состава на единицу поверхности готового полимерного материала 1:15,

лнзлиз физико-механических показателей нетканых полотен и защитно-покровных материалов по примерам 1-10 проводился согласно ГОСТ и ОСТ: ширина материала до пропитки по ГОСТ 15902.2-80 Полотна текстильные нетканые, Методы определения линейных размеров и поверхностной плотности ; ширина защитно-покровного материала, прочность при растяжении, гибкость,. водонепроницаемости по ГОСТ 22678-81 Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные ; морозостойкость по ОСТ 36-121-86 Материалы -защитно-покровные для промышленной тепловой изоляции.

Испытания защитно-покровного материала по прототипу (пример 11) по показателям ширины и прочности на растяжимость проводились по ГОСТ 2678-81 Материалы рулонные, кровельные и гидроизоляционные дпя

сопоставления с показателями защитно-покровных материалов полученных по примерам 1-10.

В таблице представлены физико-механические показатели защитно-покровных материалов по указанным примерам.

Как следует из приведенных данных предложенные материалы по примерам (1- 6) по сравнению с прототипом имеют в 1,11,3 раза более высокие прочностные характеристики, в 1,3-1,6 pass более высокие показатели морозостойкости, в 9-25 раз снижаются показатели водопоглощения, что положительно влияет на водостойкие

свойства защитно-покровных материалов и позволяет увеличить их долговечность при эксплуатации в атмосферных условиях.

20

Формула изобретения

Полимерный материал для защиты тепловой изоляции трубопроводов, содержащий скрепленный волокнистый слой из химических волокон, дополнительно пропитанный водным иолимерцементным составом, включающим термопластичный полимер, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных и монтажных свойств защитно-покровного материала, технологичности его изготовления, скрепленный волокнистый слой из химических волокон выполнен в виде нетканого клееного полотна с поверхностной плотностью 80-100 г/м , при соотношении его массы к массе полимерцементного состава на единицу поверхности готового полимерного материала 1:(8-14), а полимерцементный состав включает цемент, термопластичный полимер и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Цемент50-70

Термопластичный

полимер2,5-7,0

Вода23,0-47,5

Прочность при растяжении (полоски 50x175 мм),Н862

Гибкость (наименьший радиус изгиба без появления трещин), мм15

Водонепроницаемость при высоте водяного столба 200 мм за 6 ч

85 980 960 1080 1074 760 1090 790 1150768

-4 Ю QO О СЛ CJ

15

15

15

15

15

15

100

15

150

20

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к материалам на текстильной основе, используемым для поверхностной защиты тепловой изоляции трубопроводов. Изобретение позволяет улучшить эксплуатационные и монтажные свойства защитно-покровного материала, технологичность его изготовления за счет того, что в материале, содержащем скрепленный волокнистый слой из химических волокон, дополнительно пропитанный водным полимерцементным составом, включающим термопластичный полимер, волокнистый слой выполнен в виде нетканого клееного полотна. Соотношение массы клееного полотна к массе полимерце- ментного состава на единицу поверхности готового полимерного материала находится в пределах 1:(8-14), а полимерцементный состав включает цемент, термопластичный полимер и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент50-70. термопластичный полимер 2,5-7.0, вода 47,5-23,0. 1 табл.

Морозостойкость при переменном замораживании и оттаивании, циклы40

Водопоглощение, %1,6

40404050

1,6 1,2 1,2 0,4

50 35 40 0,4 1,8 0,4

35 40 1,8 0,5

25-30 11-15