Полімерсилікатна композиція

Полімерсилікатна композиція, що включає рідке скло, кремнефтористий натрій, поліметилметакрилат, метилметакрилат, перекис бензоїлу, диметиланілін і кварцовий пісок, яка відрізняє ться тим, що додатково містить дивінілбензол при такому співвідношенні компонентів, мас. %: рідке скло 21-25 кремнефтористий натрій 3,1-3,7 поліметилметакрилат 2,1-2,6 метилметакрилат 1,6-1,8 дивінілбензол 1,3-1,7 перекис бензоїлу 0,02-0,04 диметиланілін 0,03-0,05 кварцовий пісок решта. UA (21) a200704002 (22) 11.04.2007 (24) 10.12.2008 (46) 10.12.2008, Бюл.№ 23, 2008 р. (72) ШУТЕНКО ЛЕОНІД МИКОЛАЙОВИЧ, UA, ВОЛЮВАЧ СЕРГІЙ ВАСИЛЬОВИЧ, UA, ЗОЛОТОВ МИ ХАЙЛО СЕРГІЙОВИЧ, UA, ВОЛЮВАЧ ВАДИМ СЕРГІЙОВИЧ, UA, СУПРУН ОЛЕГ ЮРІЙОВИЧ, UA (73) ХАРКІВСЬКА НАЦІОНАЛЬН А АКАДЕМІЯ МІСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА, U A, ТОВАРИСТВО З ОБМЕЖЕНОЮ ВІДПОВІДАЛЬНІСТЮ "БК УКРПРОМБУД", U A (56) UA 6466, C1, 29.12.1994 UA 74050, C2, 17.10.2005 SU 773015, 23.10.1980 RU 2097399, C1, 27.11.1997 WO 2005014256, A1, 17.02.2005 WO 9859006, A1, 30.12.1998 UA 49650, A, 16.09.2002 UA 20349, U, 15.01.2007 SU 1620434, A1, 15.01.1991 C2 2 (19) 1 3 84979 4 ном, наприклад, дахів скруберів виробництва штупри стиску та вигині, а також теплостійкості запрочного волокна. понованої композиції. Завданням винаходу є створення такої поліБудову сополімеру метилметакрилату, напримерсилікатної композиції, в якій шляхом підбору клад, з п-дивинилбензолом, а також мкомпонентів було б забезпечено підвищення межі винилетилбензолом, який обов'язково міститься у міцності при стиску та вигині, а також теплостійкотехнічному дивинилбензолі, можна уявити таким сті, що приводить до збільшення довговічності та чином: надійності конструкцій, які піддаються багаторазовим температурним змінам та зволоженню. Поставлене завдання вирішується за рахунок того, що полімерсилікатна композиція, яка включає рідке скло, кремнефтористий натрій, поліметилметакрилат, метилметакрилат, перекис бензоїлу, диметиланілін і кварцовий пісок, згідно винаходу, додатково містить дивинилбензол при такому співвідношенні компонентів, мас.%: Рідке скло 21-25 Кремнефтористий натрій 3,1-3,7 Поліметилметакрилат 2,1-2,6 Метилметакрилат 1,6-1,8 Дивинилбензол 1,3-1,7 Перекис бензоїлу 0,02-0,04 Диметиланілін 0,03-0,05 Кварцовий пісок решта. Залежно від кількості виникаючих поперечних Між суттєвими ознаками, що заявляються, та зшивок у вигляді ароматичних ядер, отримують технічним результатом, що досягається, існує принеплавкий і нерозчинний сополімер, який набуває чинно-наслідковий зв'язок. підвищенні міцність та теплостійкість і може бути Відмінною ознакою від прототипу є викорисяк еластичним, так і крихким. тання у запропонованій композиції дивинилбензоСклад запропонованої композиції наведено у лу, який у процесі сополімеризації з метилметактабл. 1, а аналіз властивостей різних складів зарилатом приводить до утворення просторово пропонованої композиції у порівнянні з властивосзшитого тривимірного продукту за рахунок попетями відомої композиції наведено у табл. 2. речних хімічних зв'язків між макромолекулами полімера, що приводить до підвищення межі міцності Таблиця 1 Найменування компонентів Рідке скло натрієве (ГОСТ 13078-81) Кремнефтористий натрій (ТУ 6-09-1461-76) Поліметилметакрилат (ТУ 6-01-1074-76) Метилметакрилат (ГОСТ 20370-74) Дивінілбензол технічний Перекис бензоїлу (ГОСТ 14888-78) Диметиланілін (ГОСТ 2168-71) Кварцовий пісок мелений (ГОСТ 8736-77) Вміст компонентів у складі композиції 1 2 3 25 23 21 3,7 3,4 3,1 2,6 2,3 2,1 1,8 1,7 1,6 1,7 1,5 1,3 0,04 0,03 0,02 0,05 0,04 0,03 65,11 68,03 70,85 5 84979 6 Таблиця 2 Показники для складу композиції що пропонується відомої 1 2 3 Властивості Межа міцності, МПа, після 28 діб - при стиску - при вигині Коефіцієнт теплостійкості Кст (після 100 циклів теплозмін): - при стиску - при вигині Втрата маси при іспиті на теплостійкість (після 100 циклів теплозмін), % Проникність у 20%-му розчині H2SO4, мм: - після 15 діб - після 30 діб 32,6 9,4 31,2 9,1 29,1 8,7 23,3 7,2 0,96 0,94 0,95 0,92 0,92 0,91 0,87 0,85 3,4 3,7 3,9 4,3 4 7 5 8 6 9 6 10 Примітка: * Взято середні значення показників відомої композиції Як видно з даних табл. 2, межа міцності при стиску у запропонованої композиції на 25-40% більше, ніж у відомої композиції, а межа міцності при вигині у запропонованої композиції на 21-31% більше, ніж у відомої композиції. При дослідженні теплостійкості композицій цикл теплозмін здійснювали наступним чином. Зразки композицій, які досягли 28-добового віку, нагрівали у сушильній шафі при 120°С протягом 4 годин, після чого зануряли у воду на 4 години, а потім протягом 16 годин тримали на повітрі. Коефіцієнт теплостійкості є відношенням міцності композицій після 100 циклів теплозмін до вихідної міцності. У запропонованої композиції коефіцієнт теплостійкості при стиску на 6-10% більше, ніж у відомої композиції, а коефіцієнт теплостійкості при вигині на 7-11% більше, ніж у відомої композиції. Термогравіметричні дослідження показали, що втрата маси після 100 циклів теплозмін у запропонованої композиції у середньому на 17% менше, ніж у відомої композиції, що також свідчить про підвищення термостійкості запропонованої композиції. Проникність у 20%-му розчині сірчаної кислоти у запропонованої композиції після 15 діб витримки у середньому на 20% менше, ніж у відомої композиції, а після 30 діб витримки у середньому на 25% менше, ніж у відомої композиції, що свідчить про більшу хімічну Комп’ютерна в ерстка В. Мацело стійкість і меншу розчинність запропонованої композиції. Прикладом конкретного виконання запропонованого технічного рішення є наступна технологія виготовлення складів 1-3 (табл.1) запропонованої композиції. Рідке натрієве скло густиною 1,4г/см 3 з силікатним модулем 2,81 змішують з метилметакрилатом, дивинилбензолом і диметиланіліном. Окремо змішують кремнефтористий натрій з поліметилметакрилатом, перекисом бензоїлу та меленим кварцовим піском з питомою поверхнею 50006000см 2/г. Потім ретельно змішують сухі та рідкі компоненти запропонованої композиції. З одержаної суміші роблять зразки 4x4x16см для дослідження фізико-механічних, теплофізичних і технологічних характеристик. Таким чином, запропонована полімерсилікатна композиція забезпечує підвищення межі міцності при стиску та вигині, а також теплостійкості, що приводить до збільшення довговічності та надійності конструкцій, які піддаються багатократному змінному нагріву та зволоженню, наприклад, у відділеннях нейтралізаторів та електролізерів, целюлозно-паперових виробництв, дахів скруберів виробництва штучного волокна. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601