Патент на изобретение №2323235

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2323235 (13) C9
(51) МПК

C08L61/10 (2006.01)
C08L9/02 (2006.01)
C08J9/06 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.10.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2006137046/04, 19.10.2006

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

19.10.2006

(46) Опубликовано: 27.04.2008

(15) Информация о коррекции:

Версия коррекции № 1 (W1 C1)

(48) Коррекция опубликована:

10.07.2008 Бюл. № 19/2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2213752 С2, 10.10.2003. Кноп А., Шейб В. Фенольные смолы и материалы на их основе. – М.: Химия, 1983, с.247-248, 256-257. JP 60229934 А, 15.11.1985.

Адрес для переписки:

105005, Москва, ул. Радио, 17, ФГУП “ВИАМ”

(72) Автор(ы):

Кононов Михаил Владимирович (RU),
Мизинова Татьяна Петровна (RU),
Мокшин Анатолий Иванович (RU),
Поросова Нина Федоровна (RU),
Туманов Анатолий Семенович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Федеральное государственное унитарное предприятие “Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов” (ФГУП “ВИАМ”) (RU)

(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПЛАСТА

(57) Реферат:

Композиция для получения пенопласта включает, мас.ч: фенольную смолу (новолачную) 20-40, фенольную смолу (резольную) 60-80, нитрильный каучук 20-40, порофор 3-7, пенорегулятор 1-20. В качестве пенорегулятора могут использоваться продукты обработки алкилфенолов окисью этилена. Композиция может содержать серу в количестве 0,2-0,5 мас.ч. Изобретение позволяет получить теплостойкие, ударопрочные пеноматериалы, не вызывающие коррозии цветных металлов (меди, серебра и их сплавов) при непосредственном контакте с ними и работоспособные до 150°С, которые можно использовать в качестве теплостойких, вибростойких материалов в радиотехнических деталях и изделиях, имеющих электрические контакты из цветных металлов и сплавов. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к области авиационной техники, машиностроению, а именно к упругоэластичным, теплостойким пеноматериалам на основе продуктов совмещения фенольных смол с эластомерами, не вызывающим коррозии цветных металлов (меди, серебра и их сплавов) при непосредственном контакте с ними и работоспособных до 150°С, что делает возможным их применение в качестве теплостойких, вибростойких материалов в радиотехнических деталях и изделиях, имеющих электрические контакты из цветных металлов и сплавов.

Известен некоррозионно-активный пенопласт, включающий фенольную резольную смолу, порофор и наполнитель – кубовый остаток регенерации лактамных вод (авторское свидетельство СССР №1781253).

Известен пенопласт, включающий фенольную резольную смолу, ПАВ, газообразователь и катализатор (патент Великобритании №2343181).

Недостатками известных пенопластов являются низкие значения величины удельной ударной вязкости и прочности.

Известен ударопрочный некоррозионно-активный полимерный материал, включающий резольную фенольную смолу, новолачную фенольную смолу, нитрильный каучук и наполнитель – стекловолокно (патент США №5336723).

Известен ударопрочный некоррозионно-активный композиционный полимерный материал, включающий фенольную резольную смолу, нитрильный или бутадиенстирольный эластомер, ускоритель вулканизации, антиоксиданты (стеараты кальция и цинка), серу и наполнитель (неорганические и полимерные порошки) (патент США №4659758).

Недостатком известных материалов является высокая плотность (удельный вес), что обусловлено содержанием большого количества наполнителя.

Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является композиция для получения пенопласта, включающая, мас.ч.:

Фенольная смола 80-120
Нитрильный каучук 10-30
Уротропин 8-12
Сера 0,2-0,5
Порофор 3-7
Фосфорсодержащий антипирен
в оболочке из карбамида 12-35,5

(патент РФ №2213752).

Пенопласт-прототип имеет высокую ударостойкость и пониженную горючесть, но его недостатком является повышенная коррозионная активность к цветным металлам из-за присутствия в его составе аммиака – продукта распада отвердителя уротропина, что не позволяет использовать его в авиационном приборостроении.

Технической задачей изобретения является создание некоррозионно-активного к цветным металлам пенопласта, имеющего повышенную ударопрочность (ударную вязкость).

Поставленная техническая задача достигается тем, что предложена композиция для получения пенопласта, включающая фенольную смолу, нитрильный каучук и порофор, которая в качестве фенольной смолы содержит новолачную фенольную смолу и резольную фенольную смолу и дополнительно содержит пенорегулятор при следующем соотношении компонентов, мас.ч:

Фенольная смола (новолачная) 20-40
Фенольная смола (резольная) 60-80
Нитрильный каучук 20-40
Порофор 3-7
Пенорегулятор 1-20

В качестве пенорегулятора композиция преимущественно содержит продукты обработки алкилфенолов окисью этилена.

С целью снижения температуры отверждения композиция может дополнительно содержать серу в количестве 0,2-0,5 мас.ч.

Авторами установлено, что введение в композицию, состоящую из предварительно совмещенных новолачной фенольной смолы и нитрильного каучука, дополнительно резольной фенольной смолы и пенорегулятора позволяет проводить механохимическое совмещение резольной смолы с каучуком, получить блок-сополимер и исключить из состава композиции отвердитель новолачных смол – уротропин.

Исходную вальцованную резольно-новолачную композицию получают в результате совмещения на фрикционных охлаждаемых вальцах при температуре 30-50°С резольной фенольной смолы с предварительно полученной вальцованной смесью каучука и смеси новолачной фенольной смолы, пенорегулятора, порофора и, при необходимости, серы.

В качестве фенольных смол используют смолы по ГОСТ 18694-80, например, новолачные марок СФ-010, СФ-014, резольные – марок СФ-342, СФ-340, СФ-381 и др.

В качестве нитрильного каучука используют бутадиеннитрильные каучуки с массовым содержанием нитрила акриловой кислоты от 18 до 40% с показателем жесткости по Дефо не менее 800 Гс по ТУ 38.3013-94.

В качестве пенорегулятора наиболее предпочтительно использовать продукты обработки алкилфенолов окисью этилена, например пенорегулятор Пента-483 по ТУ 2257-008-40245042.

Примеры осуществления

Пример 1

40 мас.ч. новолачной фенольной смолы СФ-010, 7 мас.ч. порофора ЧХ3-57 (ТУ 113-03-365-82) и 20 мас.ч. пенорегулятора Пента-483 (ТУ 2257-008-40245042) смешивали в шаровой мельнице в течение 2-3 ч, после чего полученную смесь совмещали с нитрильным каучуком БНКС-40 по «суховальцованной» технологии на охлаждаемых фрикционных вальцах. В процессе совмещения в вальцуемую композицию вводили 60 мас.ч. резольной смолы СФ-342. После вальцевания получали пленку, которую измельчали, загружали в пресс-формы и термообрабатывали при температуре до 170°С. Затем извлекали из пресс-формы готовый пенопласт.

Технология приготовления композиции по примерам 2 и 3 аналогична примеру 1, но с использованием 0,2 и 0,5 мас.ч. серы соответственно.

Составы композиций по примерам 1-3 приведены в таблице 1, свойства предлагаемого пенопласта и пенопласта-прототипа – в таблице 2. Испытания на коррозионную активность проводили по ГОСТ 9.902-81 при непосредственном контакте заявляемого материала с металлами (пример 1 – медь, пример 2 – латунь) или в газовой фазе (пример 3 – серебро).

Предлагаемый пенопласт является некоррозионно-активным к цветным металлам. Значение ударной вязкости у предлагаемого пенопласта в среднем в 1,5-2 раза выше, чем у пенопласта – прототипа.

Применение предлагаемого пенопласта и изделий из него позволит повысить надежность и ресурс работы изделий авиационной техники.

Таблица 1
Наименование компонентов Состав по примерам, мас.ч. Прототип
1 2 3
Фенольная смола: 80-120
новолачная 40 30 20
резольная 60 70 80
Нитрильный каучук 30 40 20 10-30
Порофор 7 5 3 3-7
Сера 0,2 0,5 0,2-0,5
Пенорегулятор 20 10 1
Уротропин 8-12
Фосфорсодержащий антипирен в оболочке из карбамида 12-35,5

Таблица 2
Наименование свойств Примеры по изобретению Прототип
1 2 3
Ударная вязкость, кДж/м2 1,5-1,7 3,0-4,0 1,3-1,5 1,1-1,2
Рабочая температура, °С (линейная усадка менее 1%) 120 150 120 120
Коррозионная активность к меди, латуни и серебру Не вызывает коррозии Не вызывает коррозии Не вызывает коррозии Коррозия

Формула изобретения

1. Композиция для получения пенопласта, включающая фенольную смолу, нитрильный каучук и порофор, отличающаяся тем, что в качестве фенольной смолы она содержит новолачную фенольную смолу и резольную фенольную смолу и дополнительно содержит пенорегулятор при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Фенольная смола (новолачная) 20-40
Фенольная смола (резольная) 60-80
Нитрильный каучук 20-40
Порофор 3-7
Пенорегулятор 1-20

2. Композиция для получения пенопласта по п.1, отличающаяся тем, что в качестве пенорегулятора она содержит продукты обработки алкилфенолов окисью этилена.

3. Композиция для получения пенопласта по п.1, отличающаяся тем, что она содержит серу в количестве 0,2-0,5 мас.ч.


TH4A – Переиздание описания изобретения к патенту Российской Федерации

Причина переиздания: Коррекция библиографической части

Извещение опубликовано: 10.07.2008 БИ: 19/2008


TK4A – Поправки к публикациям сведений об изобретениях в бюллетенях “Изобретения (заявки и патенты)” и “Изобретения. Полезные модели”

Напечатано: (54) Композиции для получения пенопласта

Следует читать: (54) Композиция для получения пенопласта

Номер и год публикации бюллетеня: 12-2008

Код раздела: FG4A

Извещение опубликовано: 10.07.2008 БИ: 19/2008


Categories: BD_2323000-2323999