Патент на изобретение №2357989

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2357989 (13) C1
(51) МПК

C09D5/25 (2006.01)
C09D195/00 (2006.01)
C09D127/18 (2006.01)
H01B3/18 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 30.08.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2008105563/04, 13.02.2008

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

13.02.2008

(46) Опубликовано: 10.06.2009

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2232216 С2, 10.07.2004. SU 773005 А, 25.10.1980. SU 673649 А, 15.07.1979. RU 2284593 С2, 27.09.2006. US 2825706 А, 04.03.1958.

Адрес для переписки:

346428, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132, ОИС, ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ)

(72) Автор(ы):

Беспалова Жанна Ивановна (RU),
Мамаев Сергей Алексеевич (RU),
Мамаева Вера Николаевна (RU),
Коломиец Валерий Васильевич (RU),
Клушин Виктор Александрович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)” (RU)

(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к способам создания композиций, обладающих электроизоляционными и гидроизоляционными свойствами на поверхности токопроводящих тканей. Описана композиция для получения электроизоляционных покрытий, содержащая битум в количестве 90-100 вес.ч., фторопласт 32 ЛН в количестве 10-15 вес.ч., бутилацетат в количестве 40-45 вес.ч., ацетон в количестве 40-45 вес.ч. и слюду в количестве 2-3 вес.ч. Покрытия, полученные из этой композиции, имеют повышенные электроизоляционные свойства, механическую прочность и химическую стойкость. 1 табл.

Изобретение относится к способам создания композиций, обладающих электроизоляционными и гидроизоляционными свойствами на поверхности токопроводящих тканей, и может быть использована в строительной, кабельной и автомобильной промышленности.

Известна композиция на основе синтетического каучука, содержащая токопроводящую фазу на основе углеродистых материалов, битум БН 90/10, минеральную добавку – кварцевый песок, индустриальное масло и синтетические каучуки [пат. RU 2237302, Н01В 1/20. Композиционный резистивный саморегулирующийся нагревательный материал. 2004 Бакановичус С.А., Бакановичус Н.С.]. Недостатком этой композиции являются низкие электроизоляционные свойства, недостаточно высокая термостабильность и адгезия покрытия к подложке.

Наиболее близкой по технической сущности и достижимому результату к предлагаемой композиции является полимерно-битумная композиция на основе хлорированного полиэтилена [пат. RU

Задачей изобретения является повышение электороизляционных, гидроизоляционных свойств покрытия, его механической прочности и химической стойкости, эластичности с одновременным увеличением эффективности теплоотвода выделяющегося тепла от токопроводящей ткани, и тем самым к увеличению ресурса ее эксплуатации.

Задача достигается тем, что в составе композиции в качестве полимерной матрицы используется лак на основе фторопласта марки 32 ЛН, включающий в себя смесь растворителей бутилацетата и ацетона, а в качестве наполнителя – нефтяной битум марок БН 70/30 или БН 90/10 ГОСТ 6617/76 и слюда молотая ГОСТ 855-74, при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: битум 90,0-100,0; фторопласт 32 ЛН 10,0-15,0; бутилацетат 40,0-45,0; ацетон 40,0-45,0; слюда 2,0-3,0.

Использование фторопласта марки 32 ЛН в качестве полимерной матрицы позволило повысить термостабильность, электроизоляционные свойства покрытия, эластичность, химическую стойкость. Это объясняется тем, что фторопласт обладает исключительной стойкостью к действию сильных минеральных кислот, перекисей, щелочей, спиртов, алифатических и некоторых хлорированных растворителей, гидравлических жидкостей, силиконовых масел и смазок. Введение битума и слюды в композицию обеспечивает высокую адгезию и износостойкость покрытия, поэтому отпадает необходимость в формировании дополнительного резинового подслоя и защитных слоев, что в значительной мере упрощает технологию нанесения покрытия.

Новизной в предлагаемом изобретении является использование в составе композиции в качестве пористой матрицы фторопласта марки 32 ЛН, обладающего высокими электроизоляционными свойствами и позволившего получить покрытие с высокой прочностью при растяжении, сохраняя при этом основные эксплуатационные свойства (теплоемкость и электроизоляцию), так как относительное удлинение его составляет 600 -800%, а предел прочности при растяжении 21-42 кгс/см. Фторопласт 32 ЛН сохраняет аморфную структуру даже при – 40°С, то есть эластичен в широком температурном диапазоне. Фторопласт 32 ЛН – сополимер трифторхлорэтилена с винилиденфторидом. Крупнодисперстный порошок белого цвета, нетоксичен.

Композицию готовили следующим образом: к 100 г расплава битума марок БН 70/30 и 6Н 90/10 при непрерывном перемешивании добавляли лак на основе фторопласта марки 32 ЛН, включающий в себя смесь растворителей бутилацетата и ацетона и молотую слюду. Затем в течение 30 мин композицию перемешивали, поддерживая температуру расплава постоянной (100°С).

Для экспериментальной проверки предлагаемой композиции были получены покрытия методом гетероадагуляции на токопроводящей графитированной полиэфирной ткани. Время нанесения покрытия 5 мин. Термостабильность покрытия оценивали при температуре 60°С в течение двух месяцев, электроизоляционные свойства ткани в течение этого промежутка времени характеризовали по величине сопротивления, а эластичность покрытия методом Эриксона.

Пример

Качественное покрытие получали при температуре 100-125°С при следующем содержании ингредиентов (в вес.ч.) на 100 г расплава битума:

– битум 100,0
– фторопласт Ф-32 ЛН 10,0
– бутилацетат 45,0
– ацетон 45,0
– слюда 2,5

Покрытия, полученные из этой композиции, сохраняли термостабильность при температуре 60°С без изменения в течение двух месяцев; электроизоляционные свойства ткани в течение этого промежутка времени по сравнению с первоначальными не претерпевали изменения; эластичность на изгиб составляла 5 мм.

Сравнительные эксплуатационные свойства покрытий, полученных из предлагаемой композиции и известной, приведены в таблице.

Эксплуатационные свойства покрытий, полученных из предлагаемой и известной композиций
Эксплуатационные свойства Известная композиция Предлагаемая композиция
Термостабильность при температуре 60°С Без изменений в течение полугода Без изменений в течение двух-трех лет
Теплостойкость по Вика 95 130
Электроизоляционные свойства Диэлектрическая проницаемость 3,0. Пробивная напряженность 20 кВ/мм. Диэлектрическая проницаемость 3,0. Пробивная напряженность 30 кВ/мм.
Адгезия, балл 2 1
Ударная вязкость, кгс·см/см2 70-160 Не ломается

Формула изобретения

Композиция для получения электроизоляционных покрытий, содержащая битум, отличающаяся тем, что дополнительно содержит фторопласт 32 ЛН, бутилацетат, ацетон и слюду при следующем соотношении исходных компонентов, вес.ч.:

Битум 90,0-100,0
Фторопласт 32 ЛН 10,0-15,0
Бутилацетат 40,0-45,0
Ацетон 40,0-45,0
Слюда 2,0-3,0

Categories: BD_2357000-2357999