RU2420549C2 - Varnish and paint composition - Google Patents
Varnish and paint composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2420549C2 RU2420549C2 RU2009127473/05A RU2009127473A RU2420549C2 RU 2420549 C2 RU2420549 C2 RU 2420549C2 RU 2009127473/05 A RU2009127473/05 A RU 2009127473/05A RU 2009127473 A RU2009127473 A RU 2009127473A RU 2420549 C2 RU2420549 C2 RU 2420549C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- epoxy resin
- composition
- paint composition
- electrically conductive
- paint
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к составам лакокрасочных материалов, предназначенным для нанесения покрытий, отличающимся физическими свойствами (C09D 5/00); а более конкретно к краскам, поглощающим излучения (C09D 5/32). По химическому составу предложение соответствует группе изобретений, в которых решение технической задачи осуществляется за счет использования неорганических или низкомолекулярных органических веществ в качестве компонентов композиций на основе высокомолекулярных соединений (С08К 3/00), причем этими компонентами являются углерод (C08K 3/04) в форме графита и волокна (C08K 7/02).The invention relates to compositions of paints and varnishes intended for coating, characterized by physical properties (C09D 5/00); and more specifically, radiation absorbing paints (C09D 5/32). The chemical composition of the proposal corresponds to a group of inventions in which the technical problem is solved by using inorganic or low molecular weight organic substances as components of compositions based on high molecular weight compounds (C08K 3/00), and these components are carbon (C08K 3/04) in the form graphite and fiber (C08K 7/02).
Уровень техникиState of the art
Известен состав покрытия, включающий металлические пигменты в форме порошка, который имеет размер частиц 50÷190 мкм, олигомерное и/или полимерное связующее, которое является химически сшиваемым и/или сшиваемым под действием тепла, инфракрасного излучения, ультрафиолетового излучения и/или электронного излучения, причем эти металлические пигменты присутствуют в количестве 0,5÷15 мас.%, предпочтительно 1÷12 мас.% в расчете на общую массу состава покрытия. (Заявка на патент РФ об изобретении №2006122222, МПК. C09C 1/62, опубл. 2008.01.27).A known coating composition, including metal pigments in the form of a powder, which has a particle size of 50 ÷ 190 microns, an oligomeric and / or polymer binder, which is chemically crosslinkable and / or crosslinkable by heat, infrared radiation, ultraviolet radiation and / or electronic radiation, moreover, these metallic pigments are present in an amount of 0.5 ÷ 15 wt.%, preferably 1 ÷ 12 wt.%, based on the total weight of the coating composition. (Application for a patent of the Russian Federation on invention No. 2006122222, IPC. C09C 1/62, publ. 2008.01.27).
Известна лакокрасочная композиция, содержащая полимерное связующее и промышленно выпускаемые порошки карбонильного железа с содержанием примесей (углерод, азот и кислород) в количестве 1,30÷3,55 мас.%, удельной поверхностью 0,18÷0,25 м2/г, размером сферических частиц 1,5÷10 мкм и насыпной плотностью 2,8÷3,2 г/см3 (Патент РФ 2107705, МПК C09D 5/32, опубл. 27.03.1998). Использование промышленных марок порошков карбонильного железа позволяет получать композиты, имеющие значения тангенса угла магнитных потерь в СВЧ диапазоне не более 0,6 (на частотах порядка 6 ГГц) при концентрации порошка около 40 об.%.Known paint composition containing a polymer binder and industrially produced carbonyl iron powders with impurities (carbon, nitrogen and oxygen) in an amount of 1.30 ÷ 3.55 wt.%, Specific surface area of 0.18 ÷ 0.25 m 2 / g, the spherical particle size of 1.5 ÷ 10 μm and a bulk density of 2.8 ÷ 3.2 g / cm 3 (RF Patent 2107705, IPC C09D 5/32, publ. 03/27/1998). The use of industrial grades of carbonyl iron powders allows one to obtain composites having a magnetic loss tangent in the microwave range of not more than 0.6 (at frequencies of the order of 6 GHz) at a powder concentration of about 40 vol.%.
Известна лакокрасочная композиция для экранирования электромагнитного излучения (ЭМИ), содержащая полимерное связующее, выбранное из группы, включающей полиолефин, полистирол, фторопласт, ПВХ-пластизоль и электропроводящий наполнитель - графит, модифицированный концентрированными серной и/или азотной кислотами (Пат. РФ 2243980, МПК C08L 23/00, C08L 25/06, опубл. 2005.01.10). Покрытие из известного композиционного материала характеризуется уменьшением коэффициента прохождения от -40 до -85 дБ в диапазоне длин волн 2÷5 см при толщине материала не более 0,1 мм. Уровень снижения величины прошедшего сигнала весьма значительный, что свидетельствует о высокой степени наполнения и приводит к недопустимому возрастанию коэффициента отражения.Known paint composition for shielding electromagnetic radiation (EMR), containing a polymer binder selected from the group comprising polyolefin, polystyrene, fluoroplast, PVC plastisol and an electrically conductive filler - graphite modified with concentrated sulfuric and / or nitric acids (Pat. RF 2243980, IPC C08L 23/00, C08L 25/06, publ. 2005.01.10). A coating of a known composite material is characterized by a decrease in the transmission coefficient from -40 to -85 dB in the wavelength range of 2 ÷ 5 cm with a material thickness of not more than 0.1 mm. The decrease in the value of the transmitted signal is very significant, which indicates a high degree of filling and leads to an unacceptable increase in the reflection coefficient.
Недостаток известной композиции - ограниченная область применения вследствие узкого диапазона частот (длина волны 2÷5 см), в котором происходит снижение коэффициента прохождения ЭМИ.A disadvantage of the known composition is its limited scope due to a narrow frequency range (wavelength 2 ÷ 5 cm), in which the transmission coefficient of EMR decreases.
Техническая задача, на решение которой направлено данное изобретение - создание лакокрасочной композиции с относительно малой плотностью, нанесение которой на разного рода конструкции (стеклопластиковые, картонные, бумажные и др.) позволяет достичь значительного поглощения ЭМИ (или уменьшения уровня мощности прошедшего через «конструкцию» сигнала) в широком частотном диапазоне (1,5-30 ГГц).The technical problem to which this invention is directed is the creation of a paint and varnish composition with a relatively low density, the application of which to various kinds of structures (fiberglass, cardboard, paper, etc.) can achieve significant absorption of electromagnetic radiation (or reduce the power level of the signal transmitted through the "structure" ) in a wide frequency range (1.5-30 GHz).
Решение поставленной задачи достигается тем, что в известной лакокрасочной композиции для экранирования электромагнитного излучения, содержащей полимерное связующее и электропроводящий наполнитель, согласно предложению имеется два компонента, соединяемых перед нанесением лакокрасочной композиции на поверхность изделия, один из которых отвердитель эпоксидной смолы, а второй является композицией на основе эпоксидной смолы и содержит два дисперсных электропроводящих наполнителя различных по форме частиц, пластификатор и термопластичный полиуретан, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The solution to this problem is achieved by the fact that in the known paint composition for shielding electromagnetic radiation containing a polymer binder and an electrically conductive filler, according to the proposal, there are two components that are connected before applying the paint composition to the surface of the product, one of which is an epoxy hardener, and the second is a composition on based on epoxy resin and contains two dispersed electrically conductive fillers of various particle shapes, a plasticizer and a thermoplastic egg polyurethane, in the following ratio, wt.%:
В качестве одного электропроводящего наполнителя используют измельченное (резанное) углеродное волокно со средней длиной частиц менее 300 мкм и отношением длины к толщине 15÷30.As one electrically conductive filler, crushed (cut) carbon fiber with an average particle length of less than 300 microns and a ratio of length to thickness of 15 ÷ 30 is used.
В качестве второго электропроводящего наполнителя используют порошок графита с размером частиц 3÷15 мкм.As the second electrically conductive filler using graphite powder with a particle size of 3 ÷ 15 μm.
Отвердитель эпоксидной смолы используется в соответствии с известными рекомендациями ее производителей (Сырье и полупродукты для лакокрасочных материалов; Справочное пособие. / Под ред. М.М.Гольдберга. М.: Химия, 1978. 512 с).The hardener of epoxy resin is used in accordance with the well-known recommendations of its manufacturers (Raw materials and intermediates for paints and varnishes; Reference book. / Ed. By M.M. Goldberg. M .: Chemistry, 1978. 512 s).
При предложенном соотношении компонентов лакокрасочная композиция для экранирования электромагнитного излучения обладает способностью поглощать излучение и уменьшать уровень мощности прошедшего через «конструкцию» сигнала в широком частотном диапазоне (1,5-30 ГГц) на 20÷30 дБ или в 100÷1000 раз.With the proposed ratio of components, the paint composition for shielding electromagnetic radiation has the ability to absorb radiation and reduce the power level of the signal transmitted through the "design" in a wide frequency range (1.5-30 GHz) by 20-30 dB or 100-1000 times.
Фиг.1. Схема экрана, покрытого лакокрасочной композицией, используемого при испытании ее поглощающих (защитных) свойствFigure 1. Scheme of a screen coated with a paint composition used in testing its absorbing (protective) properties
Проверка защитной функции композиции осуществляется следующим образом.Checking the protective function of the composition is as follows.
Смешивают ингредиенты предлагаемой лакокрасочной композиции для экранирования электромагнитного излучения, входящие во второй компонент, и добавляют любой отвердитель эпоксидной смолы в требуемом соотношении согласно техническим условиям (или рекомендациям по применению) на используемый отвердитель.Mix the ingredients of the proposed paint composition for shielding electromagnetic radiation included in the second component, and add any hardener of epoxy resin in the required ratio according to the technical conditions (or recommendations for use) on the hardener used.
Вырезают картонные полосы размером 25×400 мм. Вручную окунают каждую полосу в емкость с предлагаемой лакокрасочной композицией. Удаляют излишки рецептуры с полос самотеком, для этого выдерживают их на воздухе в подвешенном состоянии 10 минут.Cut out cardboard strips measuring 25 × 400 mm. Manually dip each strip in a container with the proposed paint composition. Excess recipes are removed from the strips by gravity, for this they are kept in air in a suspended state for 10 minutes.
Проводят сушку (отверждение) предлагаемой лакокрасочной композиции на полосах картона в термическом шкафу при температуре 80°C в течение 30 минут.Drying (curing) of the proposed paint composition on stripes of cardboard in a thermal cabinet at a temperature of 80 ° C for 30 minutes.
Собирают защитный экран в виде открытых прямоугольных ячеек (сот), который характеризуется размером ячейки 10×10×25 мм (фиг.1).A protective shield is assembled in the form of open rectangular cells (cells), which is characterized by a cell size of 10 × 10 × 25 mm (Fig. 1).
Защитный экран устанавливают перед дверью СВЧ - печи, на расстоянии 150 м фиксируют антенну АП ГГЛЭ-1 измерителя плотности потока энергии П 3-19. Включают СВЧ-печь и измеряют плотность потока энергии.A protective screen is installed in front of the door of the microwave oven, at a distance of 150 m, the antenna AP GGLE-1 of the energy density meter P 3-19 is fixed. The microwave oven is turned on and the energy flux density is measured.
Плотность потока энергии экранированной СВЧ-печи равна 1,9 мВт/см2. Плотность потока энергии неэкранированной СВЧ-печи составляет 38,9 мВт/см2, т.е. снижена в 20 раз.The energy flux density of the shielded microwave oven is 1.9 mW / cm 2 . The energy flux density of the unshielded microwave oven is 38.9 mW / cm 2 , i.e. reduced by 20 times.
Изобретение иллюстрируется примерами состава предлагаемой лакокрасочной композиции, методикой ее приготовления и отверждения.The invention is illustrated by examples of the composition of the proposed paint composition, the method of its preparation and curing.
Пример 1Example 1
Порошок графита марки С-3, резаное углеродное волокно марки «Углен-9» со средней длиной волокон 250 мкм, пластификатор - диоктилфталат и эпоксидную смолу Э-41 смешивают в течение 30 мин при температуре 20-25°C в соотношении, приведенном в таблице 1.S-3 grade graphite powder, Uglen-9 brand cut carbon fiber with an average fiber length of 250 microns, dioctyl phthalate and E-41 plasticizer are mixed for 30 minutes at a temperature of 20-25 ° C in the ratio shown in the table one.
Добавляют полиамидный отвердитель №2 (ТУ 6-101279-72. Раствор низкомолекулярных полиамидов в смеси растворителей, содержащей изопропанол и толуол в массовом соотношении 1÷1) из расчета 165,2 мас.ч. отвердителя №2 на 100 мас.ч. эпоксидной смолы, входящей в состав композиции, т.е. 72,2 мас.ч. (или на 100 мас.ч. эпоксидной смолы, входящей в состав композиции, 50,8 мас.ч. низкомолекулярных полиамидов). Перемешивают механической пропеллерной мешалкой в течение 10 минут. Проводят испытание защитных свойств лакокрасочной композиции. Ослабление излучения печи составляет 19 раз.Add a polyamide hardener No. 2 (TU 6-101279-72. A solution of low molecular weight polyamides in a solvent mixture containing isopropanol and toluene in a mass ratio of 1 ÷ 1) at the rate of 165.2 wt.h. hardener No. 2 per 100 parts by weight the epoxy resin included in the composition, i.e. 72.2 parts by weight (or per 100 parts by weight of epoxy resin included in the composition, 50.8 parts by weight of low molecular weight polyamides). Stirred with a mechanical propeller stirrer for 10 minutes. Test the protective properties of the paint composition. The attenuation of the furnace radiation is 19 times.
Пример 2.Example 2
Лакокрасочная композиция по примеру 1, но содержит в качестве электропроводящего наполнителя порошок графита марки С-1 и резаное углеродное волокно марки «Углен-9» со средней длиной волокон 295 мкм, в качестве пластификатора - дибутилфталат и в качестве эпоксидной смолы - эпоксидную смолу марки ЭД-20. Отверждается лакокрасочная композиция добавлением 3,4 г отвердителя №1 (50%-ный раствор гексаметилендиамина в этаноле).The paint and varnish composition according to example 1, but contains C-1 grade graphite powder and Uglen-9 grade carbon fiber with an average fiber length of 295 μm as an electrically conductive filler, dibutyl phthalate as a plasticizer and ED grade epoxy as an epoxy resin -twenty. The paint composition is cured by adding 3.4 g of hardener No. 1 (50% solution of hexamethylenediamine in ethanol).
Проводят испытание защитных свойств лакокрасочной композиции. Ослабление излучения печи составляет 25 раз.Test the protective properties of the paint composition. The attenuation of the furnace radiation is 25 times.
Пример 3. Лакокрасочная композиция по примеру 1, но отверждается добавлением 5,8 г полиэтиленполиамина.Example 3. The paint composition of example 1, but is cured by the addition of 5.8 g of polyethylene polyamine.
Проводят испытание защитных свойств лакокрасочной композиции. Ослабление излучения печи составляет 20 раз.Test the protective properties of the paint composition. The attenuation of the furnace radiation is 20 times.
Пример 4. Лакокрасочная композиция по примеру 1 имеет состав первого компонента, приведенный в таблице, и отверждается добавлением 5,2 г полиэтиленполиамина.Example 4. The paint composition of example 1 has the composition of the first component shown in the table, and is cured by the addition of 5.2 g of polyethylene polyamine.
Проводят испытание защитных свойств лакокрасочной композиции. Ослабление излучения печи составляет 21 раз.Test the protective properties of the paint composition. The attenuation of the radiation from the furnace is 21 times.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009127473/05A RU2420549C2 (en) | 2009-07-16 | 2009-07-16 | Varnish and paint composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009127473/05A RU2420549C2 (en) | 2009-07-16 | 2009-07-16 | Varnish and paint composition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009127473A RU2009127473A (en) | 2011-01-27 |
RU2420549C2 true RU2420549C2 (en) | 2011-06-10 |
Family
ID=44736848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009127473/05A RU2420549C2 (en) | 2009-07-16 | 2009-07-16 | Varnish and paint composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2420549C2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2500704C2 (en) * | 2012-01-20 | 2013-12-10 | Холдинговая компания "Новосибирский Электровакуумный Завод-Союз" в форме открытого акционерного общества | Electromagnetic wave absorber and radar absorbent material for production thereof |
RU2503103C1 (en) * | 2012-12-27 | 2013-12-27 | Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") | Method of making absorbent coating |
RU2570446C1 (en) * | 2014-09-18 | 2015-12-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Radioparent polymer composition |
RU2598090C1 (en) * | 2015-03-20 | 2016-09-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Radar-absorbent coating composition |
RU2630492C2 (en) * | 2016-01-11 | 2017-09-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Polymer solution for producing anti-corrosive coating of building structures working in aggressive environments |
-
2009
- 2009-07-16 RU RU2009127473/05A patent/RU2420549C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2500704C2 (en) * | 2012-01-20 | 2013-12-10 | Холдинговая компания "Новосибирский Электровакуумный Завод-Союз" в форме открытого акционерного общества | Electromagnetic wave absorber and radar absorbent material for production thereof |
RU2503103C1 (en) * | 2012-12-27 | 2013-12-27 | Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") | Method of making absorbent coating |
RU2570446C1 (en) * | 2014-09-18 | 2015-12-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Radioparent polymer composition |
RU2598090C1 (en) * | 2015-03-20 | 2016-09-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Radar-absorbent coating composition |
RU2630492C2 (en) * | 2016-01-11 | 2017-09-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Polymer solution for producing anti-corrosive coating of building structures working in aggressive environments |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009127473A (en) | 2011-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2420549C2 (en) | Varnish and paint composition | |
KR20200105625A (en) | Composite material for shielding electromagnetic radiation, raw material for additive manufacturing methods and a product comprising the composite material as well as a method of manufacturing the product | |
CN108045060A (en) | A kind of explosion-proof broadband absorbing composite material and preparation method thereof | |
Wang et al. | High temperature electromagnetic and microwave absorbing properties of polyimide/multi-walled carbon nanotubes nancomposites | |
CN105176081A (en) | Preparation method for flame-retardant heat-resistant antenna radome base material | |
Jani et al. | Tuning of microwave absorption properties and electromagnetic interference (EMI) shielding effectiveness of nanosize conducting black-silicone rubber composites over 8-18 GHz | |
CN107474733A (en) | The synthetic method of polysilazane Ceramic precursor resin and a kind of antiradar coatings | |
Açıkalın et al. | Nanosized hybrid electromagnetic wave absorbing coatings | |
WO2020213669A1 (en) | Plate-shaped composite material | |
CN111793209B (en) | Slurry composition, cured product of the slurry composition, substrate, film and prepreg using the cured product | |
Wu et al. | 3D printed polyimide nanocomposite aerogels for electromagnetic interference shielding and thermal management | |
KR102151435B1 (en) | Heat-curing composition having a flame retardant property and an antistatic property, method of coating using the same, and coating substrate comprising the same | |
RU2598090C1 (en) | Radar-absorbent coating composition | |
CN109971300A (en) | A kind of microwave absorbing coating and preparation method thereof | |
CN110760238B (en) | Powder coating and preparation method thereof | |
CN105111900B (en) | A kind of high coatings of high heat conduction and its preparation method and application | |
KR101394528B1 (en) | Anti-static resin composition, method for produsing thereof | |
RU2460750C1 (en) | Electroconductive coating composition and method of making solid electroconductive coatings | |
RU2215764C1 (en) | Composition for coatings shielding electromagnetic emissions | |
CN113549269A (en) | Application of nickel cobaltate as flame-retardant synergist | |
JP5169155B2 (en) | Method for producing resin composition | |
KR20030019527A (en) | Electromagnetic Wave Shielding Material using Carbon Nano-Composites and Preparation Method Thereof | |
DE2247824A1 (en) | COMPOSITIONS | |
Mathad et al. | Characterization Studies on (PoIypyrrole/Fe 3 O 4)-Polyurethane Nanocomposite Conductive Films. | |
RU2606350C1 (en) | Protective coating based on polymer composite radio material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110717 |