RU2301241C2 - Композиция для получения антикоррозионного, огнестойкого и теплоизоляционного покрытия, применение ее - Google Patents
Композиция для получения антикоррозионного, огнестойкого и теплоизоляционного покрытия, применение ее Download PDFInfo
- Publication number
- RU2301241C2 RU2301241C2 RU2005122002/04A RU2005122002A RU2301241C2 RU 2301241 C2 RU2301241 C2 RU 2301241C2 RU 2005122002/04 A RU2005122002/04 A RU 2005122002/04A RU 2005122002 A RU2005122002 A RU 2005122002A RU 2301241 C2 RU2301241 C2 RU 2301241C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microspheres
- composition
- hollow microspheres
- hollow
- heat
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к получению антикоррозионной, огнестойкой и теплоизоляционной композиции, используемой в нефте-, газодобывающей, нефтехимической промышленности, в коммунальном хозяйстве и в других областях, где требуется защита поверхностей от коррозии, теплозащита и защита от воспламенения, а также к применению композиции в качестве защитного покрытия для металла, бетона и, в частности, для защиты трубопроводов, эксплуатирующихся в районах вечной мерзлоты, под водой и при больших перепадах температур и давлений внутри и вне трубопроводов. Композиция включает следующее соотношение компонентов, мас.ч: 5-95 эпоксидной смолы, 3-65 отвердителя, 5-95 смеси полых микросфер, 0-20 целевых вспомогательных добавок. Полые микросферы выбирают из группы, включающей полые стеклянные микросферы, полые керамические микросферы, полые полимерные микросферы, полые техногенные микросферы или используют их смеси. Микросферы берут в пределах от 10 до 500 мкм с насыпной плотностью в пределах от 650 до 50 кг/м3. Изобретение позволяет повысить коррозионную стойкость, огнестойкость и теплоизоляционную стойкость. 2 н.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к области получения защитных покрытий, в частности к получению антикоррозионных покрытий с повышенной огнестойкостью и теплоизоляционными свойствами на таких поверхностях как металл, бетон и, в частности, для защиты трубопроводов, эксплуатирующихся в районах вечной мерзлоты, под водой и при больших перепадах температур и давлений внутри и вне трубопроводов, и может быть также использовано в нефте-, газодобывающей, нефтехимической промышленности, а также в коммунальном хозяйстве и в других областях, где требуется защита поверхностей от коррозии, теплозащита и защита от воспламенения.
Известно антикоррозионное покрытие трубопровода, содержащее эпоксидное покрытие, связанное с трубой, и выставленную термопластичную ленту, порывающую эпоксидное покрытие и закрепленную на нем при помощи клея; эпоксидное покрытие имеет толщину 0,05-0,25 мм, а само антикоррозионное покрытие имеет толщину 0,15-1-27 мм (SU 1165242, 30.06.1985). Однако покрытие получают по достаточно сложной технологии, и оно не обеспечивает необходимые теплозащиту и огнезащиту поверхностям.
Известна теплоизоляционная смесь, используемая для изготовления теплоизоляционных плит, включающая органическое связующее (фенолформальдегидная смола, меламиноформальдегидная смола, мочевиноформальдегидная смола) и полые микросферы - продукт гравитационной сепарации летучих зол ТЭЦ с содержанием 40-60 вес.% двуокиси кремния (SU 865119, 15.09.1981). Получаемый материал имеет хорошие теплоизоляционные свойства, но не предназначен для получения покрытий как таковых с необходимой огнестойкостью и коррозионностойкостью.
Известна самозатухающая полимерная композиция, включающая эпоксидную смолу, отвердитель олигоамидоамин, аммоний фосфорнокислый, порошок отвержденной фенолформальдегидной смолы и полые стеклянные микросферы (RU 2220990, 10.01.2004). Однако данная композиция не обеспечивает необходимых теплоизоляционных свойств и не предназначена для получения покрытия, а используется для заполнения участков сотовых конструкций в авиационной технике.
Известна композиция для получения теплогидроизоляционных покрытий трубопроводов, включающая эпоксидное связующее, отвердитель - полиэтиленполиамин, пластификатор стеклянные микросферы диаметром 200-300 микрон и полиизобутилен (RU 93052300, заявка 20.07.1996).
Известная композиция имеет повышенные теплоизоляционные свойства, высокую механическую прочность и водонепроницаемость, однако имеющиеся ее свойства на сегодняшний день не полностью удовлетворяют повышенные требования к таким покрытиям.
Известна полимерная композиция, используемая в качестве шпаклевки, клеев, уплотнений и покрытий, включающая полимер (полиэфирные смолы, ПВА, акрилаты, эпоксидные смолы, виниловые, каучук, полиуретан, кремнийорганические смолы), отвердитель и полые микросферы из силиката или органического полимера с диаметром 20-500 мк, а также различные вспомогательные добавка (целевые) (SU 869561, 30.09.1981). При этом один из компонентов - полимер или отвердитель - инкапсулирован. Известная композиция является тиксотропной, обладает повышенной жизнеспособностью, но не предназначена для использования ее для получения покрытия с высокими огнестойкостью, теплоизоляционными свойствами и антикоррозионными свойствами. Данная композиция по технической сущности является наиболее близкой к заявленной группе изобретения.
Технической задачей заявленной группы изобретения является получение многофункционального покрытия, выполняющего одновременно функции теплоизоляционного, огнестойкого покрытия с повышенной коррозионной стойкостью в различных агрессивных средах.
Поставленная техническая задача достигается тем, что композиция для покрытия, включающая в качестве связующего эпоксидную смолу, отвердитель, полые микросферы и при необходимости вспомогательные целевые добавки, содержит в качестве полых микросфер смесь полых микросфер, различающихся между собой размерами в пределах от 10 до 500 мкм и насыпной плотностью в пределах от 650 до 50 кг/м3, выбранных из группы, включающей полые стеклянные микросферы, полые керамические микросферы, полые полимерные микросферы, полые техногенные (зольные) микросферы или их смеси при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Эпоксидная смола | 5-95 |
Отвердитель | 3-65 |
Вышеуказанная смесь полых микросфер | 5-95 |
Вспомогательные целевые добавки | 0-20 |
Поставленная техническая задача достигается также и применением данной заявленной композиции в качестве покрытия многофункционального (огнезащитного, теплоизоляционного и антикоррозионного) для защиты трубопроводов.
В заявленной композиции возможно использование различных эпоксидных смол, а именно эпоксидно-диановых смол марок ЭД-20, ЭД-6 и др, эпоксиноволачных смол, эпоксирезольных смол, эпоксиэфирных смол (модифицированных растительными маслами), циклоалифатических эпоксидных смол, например УП-632 и др.
В качестве отвердителя используют различные отвердители, традиционно используемые для эпоксидных смол (отвердители холодного и горячего отверждения), в частности отвердители аминного типа (полиэтиленполиамин, гексаметилендиамин и др.), полиамидные отвердители (низкомолекулярные полиамины марок ПО-200, ПО-300 и др.), олигоамидоамины, имидазольные отвердители, аминофенольные отвердители и др. Выбор отвердителя зависит от типа используемой эпоксидной смолы. Композиция дополнительно при необходимости может содержать различные катализаторы отверждения для эпоксидных смол как целевые добавки; в качестве других целевых добавок композиция может содержать пластификаторы, пигменты, наполнители и прочие целевые добавки для усиления тех или иных свойств покрытия.
Для получения покрытия с наименьшим объемом свободного пространства между микросферами и, как следствие этого, с высокими теплозащитными и огнезащитными свойствами, а также коррозионной стойкостью (водонепроницаемость) необходимо использовать смеси полых микросфер (стеклянные, керамические, полимерные, зольные /техногенные/) с разными размерами (радиусами) в пределах от 10 до 500 микрометров и различающиеся по плотности в пределах от 650 до 50 кг/м3. При использовании микросфер с близкими, но не такими размерами и др. характеристиками степень заполнения пространств будет ниже, а следовательно, и свойства хуже.
Полые микросферы из стекла, керамики, полимеров главным образом получают путем введения порообразователей в основной материал, последующего их измельчения и нагревания для вспенивания порообразователя. Например, полые микросферы получают путем пропускания мелких частиц, содержащих порофор, через высокотемпературную зону; частицы плавятся или размягчаются в горячей зоне. А газообразователь формирует полость внутри частиц, расширяя их. При охлаждении сферы на воздухе ее стенки затвердевают. Либо их получают методом вспенивания стеклянных (или керамических) частиц в пламени горелки и т.д. В качестве полых микросфер взаявленной композиции используют, например, микросферы типа Глас бабез, типа Микробаллон, глобумит, сферолит. Керамические микросферы тоже получают путем сжигания природных материалов и вспенивания.
Полимерные микросферы полые получают, как правило, либо суспензионной полимеризацией мономеров с добавлением порообразователей (порофор, инертные газы, низкокипящие углеводороды), либо путем физического или химического вспенивания уже готовых полимеров в виде измельченных частиц. В качестве полых полимерных микросфер композиция по изобретению содержит, например, полистирольные микросферы полые на основе фенолоформальдегидных смл, силиконовые и др.
Композицию по изобретению получают тщательным перемешиванием связующего (эпоксидной смолы) с микросферами (смесью их) и последующего введения отвердителя соответствующего (перед использованием ее). Если композиция содержит какие-либо другие вспомогательные добавки, то их вводят или совместно с микросферами или после, но до введения отверждающих добавок.
В нижеследующей таблице представлены примеры композиции по изобретению и основные свойства покрытий.
Таблица | |||||||||
Наименование компонентов | Соотношения компонентов в мас.ч. по примерам | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||
1. Эпоксидная смола диановая ЭД-20 | 5,0 | 95,0 | 50,0 | 95,0 | 10,0 | 20,0 | |||
2. Отвердитель - полиэтиленполиамин | 3,0 | 65,0 | 30,0 | 50,0 | 6,0 | 10,0 | |||
3. Полые микросферы (смесь) | |||||||||
- смесь стеклянных микросфер | 95,0 | - | 50,0 | - | - | 30,0 | |||
- с размером 35 мкм и плотностью 650 кг/м3 | 40,0 | - | 20,0 | - | - | 10,0 | |||
- с размером 100 мкм и плотностью 150 кг/м3 | 48,0 | - | 10,0 | - | - | 10,0 | |||
- с размером 200 мкм и плотностью 70 кг/м3 | 7,0 | - | 20,0 | - | - | 10,0 | |||
- смесь полимерных микросфер: (полистирольные) | - | 5,0 | - | 30,0 | 20,0 | - | |||
- с размером 10 мкм и плотность 650 кг/м3 | - | 1,0 | - | 10,0 | 2,5 | - | |||
- с размером 500 мкм и плотность 50 кг/м3 | - | 0,5 | - | 10,0 | 15,0 | - | |||
- с размером 50 мкм и плотность 400 кг/м3 | - | 3,5 | - | 10,0 | 2,5 | - | |||
Свойства: | |||||||||
Механическая прочность: Разрушающее напряжение при сжатии | |||||||||
При 20°С, МПа | |||||||||
Водопроницаемость, | непроницаемо для воды | ||||||||
Теплозащитные свойства | не разрушается при воздействии температур порядка 500-1000 С в течении длительного воздействия | ||||||||
Группа горючести | не горючее | ||||||||
Адгезия к подложке, балл | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||
Коррозийная стойкость: | |||||||||
- в солевых растворах | не разрушается при длительном воздействии | ||||||||
- стойкость к воздействию | |||||||||
нефтепродуктов | не разрушается в течение длительного времени |
Таким образом покрытия получаемые из композиции по изобретению обладают достаточно высокими свойствами, совмещая одновременно хорошие теплоизоляционные свойства, огнезащитные свойства и антикоррозионные свойства, что позволяет с успехом применять ее для защиты трубопроводов.
Claims (2)
1. Композиция для получения антикоррозионного, огнестойкого и теплоизоляционного покрытия, включающая эпоксидную смолу, отвердитель и полые микросферы, а также при необходимости вспомогательные целевые добавки, отличающаяся тем, что она содержит смесь полых микросфер, различающихся друг от друга размерами в пределах от 10 до 500 мкм и насыпной плотностью в пределах от 650 до 50 кг/м, выбранные из группы, включающей стеклянные полые микросферы, керамические полые микросферы, полимерные полые микросферы, техногенные полые микросферы или их смеси при следующем соотношении компонентов, мас.ч:
2. Применение композиции по п.1 в качестве антикоррозионного, огнезащитного и теплоизоляционного покрытия для трубопроводов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005122002/04A RU2301241C2 (ru) | 2005-07-13 | 2005-07-13 | Композиция для получения антикоррозионного, огнестойкого и теплоизоляционного покрытия, применение ее |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005122002/04A RU2301241C2 (ru) | 2005-07-13 | 2005-07-13 | Композиция для получения антикоррозионного, огнестойкого и теплоизоляционного покрытия, применение ее |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005122002A RU2005122002A (ru) | 2007-01-20 |
RU2301241C2 true RU2301241C2 (ru) | 2007-06-20 |
Family
ID=37774493
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005122002/04A RU2301241C2 (ru) | 2005-07-13 | 2005-07-13 | Композиция для получения антикоррозионного, огнестойкого и теплоизоляционного покрытия, применение ее |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2301241C2 (ru) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2522008C1 (ru) * | 2012-12-06 | 2014-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ | Композиция для получения энергосберегающих покрытий |
RU2540648C1 (ru) * | 2013-07-30 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Огнестойкая композиция |
WO2016044013A1 (en) * | 2014-09-16 | 2016-03-24 | Henkel IP & Holding GmbH | Use of hollow polymeric microspheres in composite materials requiring flame resistance |
RU2615736C2 (ru) * | 2015-05-28 | 2017-04-10 | Александр Всеволодович Пименов | Энергосберегающее покрытие и способ его формирования |
RU2642665C2 (ru) * | 2012-08-29 | 2018-01-25 | Хемпель А/С | Противокоррозионные композиции для цинкосодержащего грунтовочного покрытия, содержащие полые стеклянные сферы и проводящий пигмент |
RU2720540C1 (ru) * | 2019-08-02 | 2020-05-12 | ООО "ПО Химцентр" | Композиция для приготовления огнезащитного строительного раствора |
RU2758790C1 (ru) * | 2020-10-22 | 2021-11-01 | Владимир Анатольевич Щебельский | Способ производства эпоксидной композиции для грунтовки |
RU2764442C1 (ru) * | 2021-03-12 | 2022-01-17 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук" | Полимерная композиция для получения высокопрочных, термо- и огнестойких сферопластиков |
RU2779120C1 (ru) * | 2021-05-31 | 2022-09-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Весто" | Композиция для получения огнестойкого антикоррозионного теплоизоляционного покрытия и способ ее приготовления (варианты) |
EP3898848B1 (en) | 2018-12-20 | 2022-10-26 | Akzo Nobel Coatings International B.V. | Process for spray-applying a non-aqueous two-component filler coating composition onto a substrate |
-
2005
- 2005-07-13 RU RU2005122002/04A patent/RU2301241C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2642665C2 (ru) * | 2012-08-29 | 2018-01-25 | Хемпель А/С | Противокоррозионные композиции для цинкосодержащего грунтовочного покрытия, содержащие полые стеклянные сферы и проводящий пигмент |
RU2522008C1 (ru) * | 2012-12-06 | 2014-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ | Композиция для получения энергосберегающих покрытий |
RU2540648C1 (ru) * | 2013-07-30 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Огнестойкая композиция |
WO2016044013A1 (en) * | 2014-09-16 | 2016-03-24 | Henkel IP & Holding GmbH | Use of hollow polymeric microspheres in composite materials requiring flame resistance |
US10280340B2 (en) | 2014-09-16 | 2019-05-07 | Henkel IP & Holding GmbH | Use of hollow polymeric microspheres in composite materials requiring flame resistance |
RU2615736C2 (ru) * | 2015-05-28 | 2017-04-10 | Александр Всеволодович Пименов | Энергосберегающее покрытие и способ его формирования |
EP3898848B1 (en) | 2018-12-20 | 2022-10-26 | Akzo Nobel Coatings International B.V. | Process for spray-applying a non-aqueous two-component filler coating composition onto a substrate |
RU2720540C1 (ru) * | 2019-08-02 | 2020-05-12 | ООО "ПО Химцентр" | Композиция для приготовления огнезащитного строительного раствора |
RU2758790C1 (ru) * | 2020-10-22 | 2021-11-01 | Владимир Анатольевич Щебельский | Способ производства эпоксидной композиции для грунтовки |
RU2764442C1 (ru) * | 2021-03-12 | 2022-01-17 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук" | Полимерная композиция для получения высокопрочных, термо- и огнестойких сферопластиков |
RU2779120C1 (ru) * | 2021-05-31 | 2022-09-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Весто" | Композиция для получения огнестойкого антикоррозионного теплоизоляционного покрытия и способ ее приготовления (варианты) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005122002A (ru) | 2007-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2301241C2 (ru) | Композиция для получения антикоррозионного, огнестойкого и теплоизоляционного покрытия, применение ее | |
Wang et al. | Double-cross-linked aerogels towards ultrahigh mechanical properties and thermal insulation at extreme environment | |
JP5384830B2 (ja) | 難燃性低密度エポキシ組成物 | |
RU2288927C1 (ru) | Композиция для получения антикоррозионного, огнестойкого и теплоизоляционного покрытия и ее применение | |
Williams et al. | Effects of cell structure and density on the properties of high performance polyimide foams | |
US20020054957A1 (en) | Paint compositions for coating oil and gas pipes | |
WO2005061846A1 (en) | Cement compositions with improved mechanical properties and methods of cementing in a subterranean formation | |
CN105874004A (zh) | 包含中空玻璃微球的聚(甲基戊烯)组合物和使用该聚(甲基戊烯)组合物的方法 | |
CN109504232A (zh) | 一种由多种碳基材料增强的环氧膨胀型防火涂料 | |
JP2019507210A (ja) | 可撓性耐水泡沸性コーティングを有するポリマー発泡体ボード | |
RU2318856C1 (ru) | Проппант и способ его получения | |
CN107805483A (zh) | 复合阻燃硅酮结构密封胶 | |
US7601426B1 (en) | Intumescent substrate coating | |
KR20090008122A (ko) | 팽창 펄라이트와 폴리우레탄을 포함하는 단열재 및 그제조방법과 이를 포함하는 건축자재 | |
CN102108258A (zh) | 一种水性聚合物阻尼涂料 | |
RU2522008C1 (ru) | Композиция для получения энергосберегающих покрытий | |
Ryzhenkov et al. | Syntactic foams efficiency with the use of various microspheres for heat supply equipment and pipelines heat insulation | |
CA2387103A1 (en) | Novolac-epoxy resin foam, foamable composition for making novolac-epoxy resin foam and method of making novolac-epoxy resin foam | |
RU2691325C1 (ru) | Теплоизоляционная и огнезащитная композиция и способы ее получения | |
US9067382B2 (en) | Thermal insulating structures | |
RU2424905C1 (ru) | Способ получения теплоизоляционного градиентного покрытия | |
US10280118B1 (en) | Non-flamable materials, products, and method of manufacture | |
KR20100110560A (ko) | 철구조물 보호용 내화재료 | |
RU2490291C1 (ru) | Огнезащитное силикатное покрытие по металлу | |
CN111559884A (zh) | 一种由热固性粘结剂制备生成的微粒吸声板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100714 |