Состав для защитной пропитки кабельной целлюлозосодержащей пряжи и бумаги Советский патент 1993 года по МПК D06M13/02 D06M13/332 D21H21/36 D21H21/38 D06M101/06 

Изобретение относится к пропиточным составам для целлюлозосодержащей пряжи и бумаги и может быть использовано, например, при изготовлении защитных покровов кабелей подземной прокладки.

Изобретение позволяет повысить бактерицидные и антикоррозионные свойства состава для пропитки пряжи и бумаги.

Состав включает в себя нефтяную углеводородную основу и антисептик - талловый пек, обработанный полиэтиленполиамином при массовом соотношении талловый пек: полиэтиленполиамин, равном 10:(2.5-3,0), при температуре 150-160°С в течение 1,5-2 ч.

Полиэтиленполиамин представляет собой смесь соединений общей формулы

H2N(CH2CH2NH)nH, где . содержание азота 30-36%, мол. м. 60-232 г.

В качестве основы данный состав может содержать: полугудрон по ОСТ 380184-75, имеющий следующие характеристики.

Норма

Вязкость условная

при 50°С, град. 18-25

Содержание воды, %,

не более0,3

Температура вспышки, определяемая в открытом тигле.°С, не ниже

В качестве основы состав может содержать битум с температурой размягчения 45- 51°С, например, битумы марок БНД 60/90. БНД 40/60 или БН 60/90 по ГОСТ 22245-76. имеющие следующие характеристики.

Использование: при изготовлении электрических кабелей подземной прокладки с наружным защитным покровом из лубяной пряжи или крепированной бумаги с защитной пропиткой. Состав для пропитки содержит полугудрон с условной вязкостью при 50°С 18-25 град или битум с температурой размягчения 45-51°С 75-90 мае. % и в качестве антимикробного агента таллрвый пек, обработанный при 150-160°С в течение 1,5- 2,0 ч полиэтиленполиамином с мол. м, 60- 232 при массовом соотношении пек : полиэтиленполиамин 10:(2,5-3,0), 10-25 мае. %. Состав готовят смешением компонентов при 120-150°С в течение 1 ч. Кабельную-пряжу пропитывают составом при 120-150°С в течение 2 ч. Антимикробные свойства пряжи по методу МИ КОО-08-80-80%: разрывная прочность пряжи после 10 сут испытаний в черноземной почве на климатическом стенде 205-222 Н, после 20 сут 189-213 Н, после 30 сут 144-179 Н. Исходная прочность пряжи 222 Н. Коррозионная активность по убыли массы металлических образцов 50x25 мм после выдержки в течение 30 сут в водных вытяжках из пропиточных составов: образцов из стальной брони кабеля 0.04-0,01 r/м2 сут, из свинца 0,01-0,05 , из алюминия 0,015-0,025 r/м2 -сут. 3 табл. 00 ю чэ го Ч

Глубина пропекания иглы при 25°С,,

в 0,1 мм

Температура размягчения по кольцу и

шару, °С, не менее

Температура хрупкости, °С, не выше .

В качестве антисептика состав содержит талловый пек, обработанный полиэти- . ленполиамином.

Талловый пек (ТУ 13-4000177-184-84) имеет следующий состав, мае. %: Смоляные кислоты 20,4 Жирные кис. лоты28,1 Неомыляемые вещества 22,8 Окисленные вещества 28,7 Антисептик получают смешением при 150°С 100 мае. ч. таллового пека и 30 мае. ч. полиэтиленполиамина в течение 2 ч. Антисептическая и антикоррозионная добавка представляет собой темно-коричневую твердую массу с температурой размягчения 35°С. Антисептические добавки, содержащие различные количества полиэтиленполиамина, получают аналогичным образом.

Пример 1. Получение антисептической и антикоррозионной добавки. 100 мае. ч. таллового пека и 30 мае. ч. полиэтиленполиамина смешивают при 150°С в течение 2 ч. Смесь охлаждают до 18-20°С. Получают темно-коричневую твердую массу с температурой размягчения 35°С.

Пример 2. Антисептическую и антикоррозионную добавку, полученную по примеру 1, смешивают с полугудроном или битумом при 120-150°С в течение 1 ч.

Испытания антисептических и антикоррозионных свойств составов проводили следующим образом.

Образцы кабельной пряжи длиной 1 м пропитывали составами, рецептуры которых приведены в табл. 1 и 2. в течение 2 ч при 120-150°С.

Микробиологическую активность препаратов оценивали по методике МИ КОО- 08-08-80. для чего образцы пряжи

закладывали в черноземную почву на климатическом стенде. Перед закладкой почву обогащают конским навозом и питательной средой для культивирования клетчатковых анаэробных бактерий. Методика позволяла

имитировать комплексное воздействие бак-. терий и микроскопических грибов, действующих на защитный покров кабеля в реальных условиях эксплуатации.

Оценку бактерицидной активности препаратов определяли по величине стойкости пряжи к разрывномуусилию после проведе- .ния испытаний. В качестве эталона испытывали пряжу, пропитанную составом по ОСТ 38155-74. Разрывное усилие определяли на

машине- Instron при скорости движения захватов 100 мм/мин.

Коррозионную активность оценивали по убыли массы металлических образцов после выдержки их в водных вытяжках из

пропиточных составов в течение 30 сут. Водные вытяжки готовили кипячением 3 г состава в 300 мл воды в течение 30 мин. Металлические образцы размером 50x25 мм вырезали из стальной брони кабеля (ГОСТ

3559-75). свинца марки ССу (ГОСТ 1292-74), алюминия AI (ГОСТ 11069-74).

Результаты испытаний представлены в табл. 3.

Из приведенных результатов следует,

что заявленный состав для пропитки кабельной пряжи w бумаги обладает более высокими бактерицидными .свойствами, чем прототип.

После 30 сут испытаний образцы пряжи.

пропитанные заявляемым составом, сохранили механическую прочность на 37-81 %, в

то время как пряжа, пропитанная составом. содержащим нефтенат меди, сохранила прочность на 35,5%.

Скорость коррозии в вытяжках из заявляемого состава по сравнению с вытяжкой из состава, содержащего нафтенат меди, снижается в 2.8-22 раза для свинца, в 1,3- 3,3 раза для алюминия и в 7,5-22.5 для стали.

Таким образом, замена пропиточного состава по. ОСТ 38.155-74 заявляемым позволяет повысить срок службы пропитываемого материала.

Фор мула изобретения

Состав для защитной пропитки кабель- ной целлюлозосодержащей пряжи и бумаги, включающий нефтяную углеводородную основу и антимикробный агент, отличающийся тем. что в качестве нефтяной углеводородной основы он содержит пол- угудрон с условной вязкостью при 50°С 18Характеристика антисептиков для приготовления пропиточных

составов

Характеристика пропиточных составов

25 град, или битум с температурой размягчения 45-51 °С, а в качестве антимикробного агента талловый пек. обработанный при 150-160°С в течение 1.5-2,0 ч. полиэтилен- полиамином с мол. м. 60-232, при массовом соотношении талловый пек : полиэтиленпо- лиамин 10:2,5-3.0 при следующем соотношении компонентов, мае. %: Талловый пек. обработанный при 150-160°С в течение 1,5-2.0 ч полиэтиленпо-. лиамином с мол. м. бв-23210-25 Полугудрон с условной вязкостью при50°С 18-25 или битум с температурой размягчения 45-51°С Остальное

Таблица 1

Таблица 2

Результаты испытаний пропиточных составов на бактерицидные свойства

и коррозионную активность

Примечание. Прочность пряжи в исходном состоянии 222 Н.

Таблица 3