Материал для защиты стекла Советский патент 1992 года по МПК C03C17/28 

Изобретение относится к созданию материалов на основе полиэтилена для защиты стеклянных изделий (труб, фасонных частей, вставок и т.д.), по которым транспортируются агрессивные жидкости, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, особенно в химической, микробиологической и пищевой промышленности для предотвращения разбрасывания осколков стекла при механическом повреждении стеклоизделий.

Проблемы борьбы с коррозией, повышения надежности и долговечности трубопроводных систем, а также замены трубопроводов из дорогостоящих и дефицитных металлов для предприятий химической, пищевой, микробиологической и других отрас- лей промышленности имеют исключительно важное значение. Известны трубы из неметаллических материалов, в том числе из пластмасс, стеклопластиков и технического стекла. Трубопроводы из технического стекла обладают высокой коррозионной стойкостью, повышенной пропускной способностью и обеспечивают чистоту транспортируемых по ним сред.

Существенным недостатком стеклянных изделий является низкая устойчивость к динамическим нагрузкам. Даже небольшие ударные нагрузки могут привести к разрушению стеклоизделий, .что влечет за собой не только невосполнимую потерю транспортирующегося по ним продукта, но может привести к порче близлежащего оборудования и несчастным случаям. При этом наблюдаются случаи самопроизвольного разрушения стеклянных изделий без видимых внешних причин.

Известно, что для упрочнения стеклянных изделий их защищают полимерными покрытиями. В этом случае стеклополимер- ные изделия снимают ряд ограничений по технике безопасности, значительно расширяют область их применения, так как стек- лополимерные изделия имеют более высокую ударную прочность, а при разрушении стеклянной основы исключается фонтанный выброс транспортируемой по

СО

С

гч ;ND |оо

ел ю

ним агрессивной среды. Однако полимерные покрытия обладают низкими физико- механическими показаниями, незначительной термо- и светостойкостью и трудностью технологической переработки полимерных материалов.

Наиболее близким к предлагаемому является материал для защитного покрытия, включающий 100 мае.ч. полиэтилена и 0,45- 4,50 мае.ч. амида кислоты.

Существенными недостатками данного материала являются сравнительно высокие внутренние напряжения и недостаточная деформативность.

Цель изобретения - снижение внутрен- них напряжений и повышение деформатив- ности покрытий.

Поставленная цель достигается тем, что материал, включающий полиэтилен и модификатор, в качестве модификатора содер- жит многоядерное конденсированное ароматическое соединение при следующем соотношении компонентов, мае.ч.:

Полиэтилен100,0

Многоядерное

конденсированное

ароматическое соединение0,5-6,2

Компоненты материала берутся в количествах, указанных в табл. 1, и тщательно перемешиваются в смесителе при комнатной температуре в течение 10 мин, из приготовленного материала (состава) формируют образцы. Поверхность стекла перед нанесением защитного покрытия обезжи- ривают спиртом.

В состав материала для защитного покрытия вводят полиэтилен низкого давления (ПЭНД), антрацен (АН), аценафтен (АЦ), нафталин (НТ), фенантрен (ФН), птицей (ПЦ), нафтоцен (НЦ), Одновременно с указанными ингредиентами состав данного материала может содержать известные добавки - пигменты, инициаторы,наполнители, вспениватели и т.д.

Внутренние напряжения определяют по величине отклонения от первоначального положения свободного конца консольно закрепленной упругой подложки с нанесенным слоем покрытия (консольный метод). В качестве консоли служит прямоугольная пластина из стали длиной 1100мм, шириной 16 мм и толщиной 1,9 мм. Максимальный прогиб консоли после нанесения на ее одну сторону полимерного материала определя-

ют на модернизированном устройстве на базе микроскопа ММИ-2. Внутренние напряжения расчитывают по формуле

Овн

AhEt3 3l2d()

где Ah - отклонение подложки от первоначального положения, мм;

Е - модуль упругости подложки, кгс/мм ;

t - толщина подложки, мм;

д-толщина полимерного покрытия, мм.

Разрушающее напряжение при настя- жении и относительное удлинение при разрыве (деформативность) определяют на образцах, выполненых в виде двусторонних лопаточек на разрывной машине ZP-40 при скорости перемещения подвижного зажима 54 мм/мин. Эластичность оценивают по шкале гибкости (ШГ-1).

Конкретные примеры составов предлагаемого материала для защитных покрытий приведены в табл. 1.

Свойства предлагаемого матреиала для защитных покрытий приведены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что предлагаемый материал для защитных покрытий по сравнению с известным имеет более низкие внутренние напряжения и лучшую деформативность. Кроме того, он обладает более высокой эластичностью.

Введение указанных компонентов в предлагаемый материал выше и ниже допустимых концентраций снижает прочность при растяжении, деформативность и повышает внутренние напряжения.

Применение предлагаемого материала позволит повысить безопасность, надежность и долговечность стеклянных изделий.

Формула изобретения Материал для защиты стекла, включающий полиэтилен и модификатор, отличающийся тем, что, с целью снижения внутренних напряжений и повышения де- формативности, он в качестве модификатора содержит многоядерное конденсированное ароматическое соединение при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Полиэтилен100,0

Многоядерное конденсированное ароматическое соединение0,5-6,2

Таблица 1

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к составам защитных покрытий, применяемых для упрочнения стекла. С целью снижения внутренних напряжений и повышения де- формативности материал для защиты стекла имеет следующий состав, мае.ч.: полиэтилен-100,0, многоядерное конденсированное ароматическое- соединение 0,5- 6,2. Внутренние напряжения 1,5-1,7 МПа, относительное удлинение при разрыве, 203-210, %. 2 табл.

Примечание. АСК - амид стеариновой кислоты.

Таблица 2