Протиобліднювальна рідина для наземної обробки літаків “northern guard ii”

Реферат: Протиобліднювальна рідина для наземної обробки літаків включає водний розчин щонайменше одного виду гліколю, інгібіторів корозії та поверхнево-активних речовин (ПАР). Рідина доповнена згущувачем, виготовленим на основі полімеру акрилової кислоти із в'язкістю по Брукфільду, значення якої дорівнює або більше за 10 000 mPa s, в 0,5 % розчині при температурі 20 °С, модифікатором кислотності (рН) середовища, солюбілізатором - речовиною з групи олеатів, як інгібітор корозії застосований бензотриазол і/або толітриазол, як гасник піни емульсія силоксану, а як ПАР - сурфоктант. UA 97719 U (54) ПРОТИОБЛІДНЮВАЛЬНА РІДИНА ДЛЯ НАЗЕМНОЇ ОБРОБКИ ЛІТАКІВ "NORTHERN GUARD II" UA 97719 U UA 97719 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Пропонована корисна модель належить до рідких хімічних композицій, призначених, для видалення сніжно-льодяних відкладень і для профілактичної обробки літаків для запобігання повторному обледенінню, а саме, до складу протиобліднювальної рідини для наземної обробки літаків. Найбільш близькою до пропонованої за кількістю суттєвих ознак є протиобліднювальна рідина для наземної обробки літаків (ПО), що включає водний розчин із щонайменше одного виду гліколю, згущувачу, інгібітора корозії та поверхнево-активної речовини (ПАР) [Патент № 2520436 РФ, МПК С09 К3/18 (2006.01), Опубліковано 27.06.2014]. Відповідно до вимог багатьох аеропортів світу, до складу протиобліднювальних рідин для наземної обробки літаків не повинні входити речовини, які не розкладаються або розкладаються лише при особливих умовах (підвищена температура, наявність додаткових, окрім води, розчинників, тощо). У той же час до складу згаданої ПО входять такі речовини, зокрема ноніфеноли як поверхнево-активна речовина. Також як гасник піни згаданої ПО входять системи полідиметилсилоксану - лінійного полімеру диметилсилоксану, який є не достатньо ефективним при використанні ПО у розведенні з водою. У основу пропонованої корисної моделі поставлена задача створення такої протиобліднювальної рідини, яка б була більш ефективною за рахунок використання у складі ПО піногасних систем, що легко диспергуються, та таких, що працюють, як всередині рідини, так і на її поверхні. Пропонована, як відома, протиобліднювальна рідина для наземної обробки літаків включає водний розчин щонайменше одного виду гліколю, інгібіторів корозії та поверхнево-активних речовин (ПАР), а, відповідно, до пропонованої корисної моделі, рідина доповнена згущувачем, виготовленим на основі полімеру акрилової кислоти із в'язкістю по Брукфільду, значення якої дорівнює або більше за 10 000 mPa s, в 0,5 % розчині при температурі 20 °С, модифікатором кислотності (рН) середовища, солюбілізатором - речовиною з групи олеатів, як інгібітор корозії застосований бензотриазол і/або толітриазол, як гасник піни - емульсія силоксану, а як ПАР сурфоктант, при такому співвідношенні компонентів, мас.%: пропіленгліколь 40,0-80,0 карбомер 0,01-2,00 бензотриазол і/або 0,01-0,40 толітриазол сурфактант 0,01-1,20 емульгатори 0,01-0,30 модифікатор кислотності 0,01-1,00 гасники піни 0,01-0,20 антиоксиданти 0,01-0,05 мінеральне масло 0,01-0,05 деіонізована вода решта. Особливістю пропонованої протиобліднювальної рідини є і те, що вміст пропіленгліколю складає 40-60 мас.% Особливістю пропонованої рідини протиобледеніння є також те, що карбомер включає два "зшитих" акрилових полімери - зшитий комополімер акрилової кислоти або акрилату лужного металу, найбільш прийнятно акрилату натрію чи калію, і зшитий кополімер, утворений з 15-85 мас. %, переважно 25-80 мас.%, кополімеризований акриламідом та 10-90 мас.%, переважно 20-70 мас.%, кополімеризований акриловою кислотою чи кополімеризований акрилатом лужного металу, найбільш прийнятно акрилату натрію чи калію. Оптимальний склад і співвідношення компонентів визначені авторами експериментально. Вихід за вказані вище оптимальні діапазони для кожного компонента зменшує позитивний результат від застосування ПО і/або перешкоджає утворенню розчину. У речовинах, що використовують для захисту від повторного обледеніння та/або для зняття льодового (сніжного) шару, як антиобліднювальний агент, переважно, використовують етиленгліколі, пропіленгліколі (1,2-пропіленгліколь чи 1,3-пропіленгліколь) та/або діетиленгліколі, які складають у сумі 40-60 мас.% у ПО. Карбомер включає два "зшитих" акрилових полімери, а кожний з двох зшитих акрилових полімерів має питому в'язкість і особливість потоку, а саме, в'язкість складає 3000- 40000 мПа•с, переважно від 15000 до 35000 мПа 0,5 % розчині при +20 °С і рН 7, вимірювання яких виконане за допомогою віскозіметру Брукфільда при 20 обертах за хвилину. Сурфактант - компонент антиобліднювальної системи пропонованої ПО, являє собою, переважно, алкіларилсульфанат калію і/або натрію, що містить одну чи більше, переважно одну чи дві, сульфанатні групи (SO3 К- або SO 3 Na-- групи), одну чи більше, переважно одну чи дві, 1 UA 97719 U 5 10 15 20 25 30 35 40 алкільні групи, що мають від 5 до 18, переважно від 12 до 18 атомів вуглецю, і одне чи більше, переважно одне чи два бензольних кільця. Алкіларилсульфанати лужних металів, які використовують як сурфактант є комерційно доступним. Емульгатор - склад (суміш), яку застосовують для підвищення розчинності речовин, які погано розчиняються у даній системі, як приклад сорбітан моноолеат. Модифікатор кислотності - речовина, призначена для отримання кислотності середовища, значення якої відповідає вимогам Міжнародних стандартів на антиобліднювальні рідини AMS 1428. У пропонованій рідині використовують гідроокиси лужних металів та триетаноламіни. Значення кислотності середовища може бути у межах 6-9, переважно 6,5-8,5. Для цього у пропонованій рідині застосовують луги КОН і/або NaOH. Як додатковий компонент, може бути використаний TEA. Як гасника піни застосовують дисперсію силоксану, або самодиспергуючі силоксанові системи. Деіонізована вода, що використана у пропонованій протиобліднювальній рідині, відповідає нормам Міжнародного стандарту ASTM D-1193 Туре IV. Приклад. Для приготування пропонованої ПО до реактора із занурюваною мішалкою заливають підготовлену деіонізовану воду - 1,25 літра, що відповідає нормам Міжнародного стандарту ASTM D-1193 Туре IV. Температуру води підтримують у межах 30-60°С. У підготовлену воду, інтенсивно розмішуючи, подають згущувач у кількості 7,2 грам. Рідину з полімером перемішують близько 12 годин до утворення гомогенного розчину. Далі, до гомогенного розчину додають інгібітор корозії - толітриазол, сурфоктант сульфанол та модифікатор кислотності рН середовища триетаноламін у кількості 5,0 грам. Склад, перемішуючи, доводять до отримання гомогенного розчину. У приготовлений розчин додають 1,2-пропіленгліколь і, перемішуючи, гомогенізують розчин. Далі, безперервно перемішуючи, додають антиоксидант - 10 грам, фарбник - 5 грам, та гасник піни - 20 грам. Отриманий розчин має значення кислотності рН 7,5. В'язкість, визначена при 0,3 оборотах і +20 °С становить 6 000 - 20 000 мПа•с Підготовлену рідину можна застосовувати у чистому вигляді або у .розведеному з водою при співвідношенні 75:25, 50:50. Для отримання найбільш високих захисних характеристик, краще застосовувати пропоновану ПО у нерозбавленому вигляді. Перед застосуванням приготовлену ПО можна підігріти до температури 60-85 °С. Отримана ПО, завдяки полімеру (згущувач) відрізняється більшим значенням HOT (Holdover Time, виміряне засобом WSET), адекватними в'язкісними властивостями, оптимальними реологічними якостями. ПО стабільна при нагріванні і показує малу втрату в'язкості після припинення застосування сили здвигу. ПО також має гарні значення точки замерзання, високі показники змочування. ПО є стабільною при тривалому зберіганні навіть при підвищених температурах, має задовільні антикорозійні якості. ПО має високу сумісність з матеріалами, які застосовують у авіабудуванні, у відповідності до вимог виробників літальних апаратів. Пропонована ПО має гарні показники в'язкості навіть при температурах нижчих -15 °С, легко злітає з крила літака і не залишає нерозчинних залишків. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 1. Протиобліднювальна рідина для наземної обробки літаків, що включає розчин у деіонізованій воді поліпропіленгліколю, згущувачі, інгібіторі корозії та поверхнево-активної речовини (ПАР), яка відрізняється тим, що як згущувач застосований карбомер, виготовлений на основі полімеру акрилової кислоти із в'язкістю по Брукфільду, значення якої дорівнює або більше за 10 000 mРа s, в 0,5 % розчині при температурі 20 °C, як ПАР застосовано сурфоктант, як інгібітор корозії застосований бензотриазол і/або толітриазол, як гасник піни - дисперсія силоксану, а рідина доповнена модифікатором кислотності (рН) середовища - КОН і/або NaOH, емульгатором, антиоксидантами та як додатковим гідрофобним агентом - мінеральним маслом, при такому співвідношенні компонентів, у мас. %: поліпропіленгліколь 40,0-80,0 карбомер 0,01-2,00 бензотриазол і/або 0,01-0,40 толітриазол сурфактант 0,01-1,20 емульгатор 0,01-0,30 модифікатор кислотності 0,01-1,00 (КОН і/або NaOH) 2 UA 97719 U 5 гасники піни (дисперсія 0,01-0,20 силоксану) антиоксиданти 0,01-0,05 мінеральне масло 0,01-0,05 деіонізована вода решта. 2. Протиобліднювальна рідина за п. 1, яка відрізняється тим, що вміст поліропіленгліколю складає 40-60 мас. %. 3. Протиобліднювальна рідина за п. 1, яка відрізняється тим, що карбомер включає два "зшитих" акрилових полімери - зшитий комополімер акрилової кислоти або акрилат лужного металу, найбільш прийнятно акрилату натрію чи калію, і зшитий кополімер, утворений з 15-85 мас. %, переважно 25-80 мас. %, кополімеризований акриламідом та 10-90 мас. %, переважно 20-70 мас. %, кополімеризований акриловою кислотою чи кополімеризований акрилатом лужного металу, найбільш прийнятно акрилатом натрію чи калію. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3