CZ18096A3 - Process for preparing polymeric materials exhibiting high chemical and mechanical resistance - Google Patents
Process for preparing polymeric materials exhibiting high chemical and mechanical resistance Download PDFInfo
- Publication number
- CZ18096A3 CZ18096A3 CZ96180A CZ18096A CZ18096A3 CZ 18096 A3 CZ18096 A3 CZ 18096A3 CZ 96180 A CZ96180 A CZ 96180A CZ 18096 A CZ18096 A CZ 18096A CZ 18096 A3 CZ18096 A3 CZ 18096A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- weight
- parts
- volume
- phosphogypsum
- inorganic filler
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 title 1
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 46
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 36
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 30
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 claims abstract description 24
- 238000007496 glass forming Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 claims abstract description 16
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 10
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylaniline Chemical compound CN(C)C1=CC=CC=C1 JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- GEMHFKXPOCTAIP-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethyl-n'-phenylcarbamimidoyl chloride Chemical compound CN(C)C(Cl)=NC1=CC=CC=C1 GEMHFKXPOCTAIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims description 27
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 20
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 claims description 8
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 7
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 7
- CSSYLTMKCUORDA-UHFFFAOYSA-N barium(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Ba+2] CSSYLTMKCUORDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 3
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- 239000002966 varnish Substances 0.000 claims description 3
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 claims 1
- 229920006305 unsaturated polyester Polymers 0.000 claims 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 abstract description 4
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003999 initiator Substances 0.000 abstract 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 11
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 11
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 10
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 10
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- -1 wool Substances 0.000 description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- UIGHJFUOUHHKEP-UHFFFAOYSA-N cobalt;styrene Chemical compound [Co].C=CC1=CC=CC=C1 UIGHJFUOUHHKEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QCYOIFVBYZNUNW-BYPYZUCNSA-N N,N-dimethyl-L-alanine Chemical compound CN(C)[C@@H](C)C(O)=O QCYOIFVBYZNUNW-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003471 anti-radiation Effects 0.000 description 1
- WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L barium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ba+2] WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001626 barium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009189 diving Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L67/06—Unsaturated polyesters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
Description
(57) Způsob přípravy materiálů s vysokou chemickou a mechanickou odolností spočívá v tom, že na každých 100 objemových dílů vinylesterové pryskyřice, zpracované v přítomnosti 0,85 až 1,47 objemových dílů katalyzátoru ve formč naftenátu kobaltnatého, se přidá nejméně ve dvou dávkách 50 až 900 objemových dílů anorganického plniva, které obsahuje fosfosádrovec, předem žíhaný při teplotách neklesajících pod 470 K a desintegrovaný na částice o velikosti do 30 .mi.m, nebo směs fosfosádrovce a sklotvomých oxidů, nebo směs fosfosádrovce a magnetitu, nebo směs fosfosádrovce a mikrokuliček. Za stálého míchání se přidává až 60 objemových dílů styrenu a/nebo až 0,2 objemových dílů dimetylanilinu a celá směs polymerizuje v přítomnosti známých iniciátorů polymerizace (organické peroxidy). Materiál s vysokou chemickou a mechanickou odolností tvoří polymerizovaná směs syntetické pryskyřice a anorganického plniva, které obsahuje 7,5 - 88,1 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, styren a/nebo nízkomolekulámí nesaturovanou pryskyřici až do 34,1 % hmotnostních, 14,3 86,6 % hmotnostních fosfosádrovce, nebo 0,4 - 46,6 % hmotnostních fosfosádrovce a 6,4 - 44,8 % hmotnostních sklotvomých oxidů, nebo 4,6 - 53,5 % hmotnostních mikrokuliček, nebo 5,5 - 42,1 % hmotnostních magnetitu. Způsob přípravy těchto materiálů umožňuje zpracování průmyslových odpadů vznikajících při výrobě kyseliny fosforečné. Materiály ve všech svých modifikacích jsou odolné vůěi působení agresivních médií, i ve zvýšené teplotě, a jsou vhodné pro zpracováni mechanickými metodami a pro kombinaci s dalšími druhy materiálů.
Tv im-?6
JAJ.3' USV ιΛ
Způsob přípravy polymerních materiálů s vysokou chemickou a odolností mechaniéítbi^.
/yo
Oblast techniky
6 . Λ! 6 0 •OTjOQ ffij S <50 Vysokou
Vynález se týká způsobu přípravy polymerních materiálů s| chemickou a mechanickou odolností, zvláště vhodných pro použití v průmyšíď chemickém, elektrochemickém a v průmyslu neželezných kovů.
Dosavadní stav techniky
Syntetické pryskyřice se obecně používají buď jako pojivá ve stavebních materiálech (malty, betony), nebo jako složky chemicky či tepelně tvrzených směsí, ve kterých se jako plniva často využívají průmyslové odpady (piliny, popel apod.). Polish Patent Specification no. 65 677 popisuje materiál, který obsahuje 30 až 40 % polyesterových pryskyřic, 5 % epoxidových pryskyřic, 55 až 65 % minerálních plniv a katalyzátory a tvrdící prostředky, o celkové hustotě
2,2 kg/dm3. Další ze známých materiálů tohoto typu obsahuje 100 dílů epoxidových pryskyřic, 5 až 20 dílů rostlinného epoxidového oleje, 10 až 20 dílů xylenu, 8 až 12 dílů trietanolaminu, 200 až 400 dílů kermesitu o zrnitosti do 5 mm a 20 až 150 dílů mikrokuliček a vyznačuje se hustotou 0,35-0,42 kg/dm3, tepelnou vodivostí 0,04-0,1 W/mK a pevností v tahu 30-35 MPa.
V současné době je kladen stále větší důraz na využívání průmyslových odpadů, například fbsfosádrovce, který vzniká ve velkém množství při výrobě kyseliny fosforečné z apatitů. Jeden z možných způsobů zpracování, podle Polish Patent Specification no. 119 692, spočívá v odstranění radiových, uranových, fluoridových a fosforečných složek z fosfosádrovce rozkladem pomocí kyseliny fosforečné. Další způsob, podle Polish Patent Application no. P. 287 016, uvádí přípravu sádry z odpadního fosfosádrovce přidáním 6 hmotnostních dílů odpadního síranu železnatého a 4,7 hmotnostních dílů chloridu barnatého na 1000 hmotnostních dílů odpadního fosfosádrovce a následnou kalcinací ve směsi s nehašeným vápnem při teplotě 350-500 K. Polish Patent Specification no. 147 599 popisuje stavební materiály, při jejichž přípravě se používá vodní směs tepelně zpracovaného fosfosádrovce s přídavkem antizvětrávacích činidel ve formě sulfonovaných polykondenzováných pryskyřic, organických a anorganických křemičitých solí alkalických kovů. Podle Polish Patent Application no. P.283 240 se odpadní fosfosádrovec může kombinovat s polyesterovými pryskyřicemi a takto připravený materiál se vyznačuje dobrou chemickou a mechanickou odolností a nízkou absorbcí vody a olejů. Polish Patent Application no. P. 299 472 a P. 299 473 uvádí jako další možnost kombinaci epoxidových pryskyřic a/nebo polyesterových pryskyřic s fosfosádrovcem nebo s fosfosádrovcem a sklotvornými oxidy nebo s fosfosádrovcem a magnetitem v bezvodém prostředí pro přípravu pseudokeramických materiálů se speciálními vlastnostmi, včetně dobré mechanické a chemické odolnosti, které jsou snadno tvarovatelné, zvláště při odlévání, a vykazují dobrou přilnavost k různým materiálům, jako např. vlna, kovy, sklo, a jsou snadno zpracovatelné obráběním, drcením a řezáním, a tedy vhodné pro široké použití. US Patent Specification no. 3 873 492 popisuje způsob přípravy směsných materiálů obsahující sádrovec a termoplastické pryskyřice, přičemž sádrovec se před vlastní tvorbou směsi drtí a impregnuje s polysuylfonovými pryskyřicemi.
Využitím odpadního fosfosádrovce, po jeho předcházející tepelné úpravě, ve směsi s vinylesterovými pryskyřicemi, lze připravit materiál s velmi vysokou odolností vůči působení kyselin i zásad, který se dále vyznačuje vodní absorpcí pod 0,5 %, pevností v rázu nad 1,55 kJ/m2, pevností v ohybu nad 15 MPa, pevností v tahu nad 75 MPa a indexem tepelné vodivosti pod 0,485 W/mK a který je zdravotně nezávadný a jehož hladina radioaktivního záření nepřesahuje hodnoty, které jsou známy u betonu a červených cihel. Po přidání sklotvorných oxidů je tento materiál schopen absorbovat X-záření o energii 4555 keV a tvrdé záření o energii 0,6-1,25 MeV, po obohacení magnetitem vykazuje magnetické vlastnosti, a pokud se do výchozí směsi přidají mikrokuličky, výsledný materiál je charakteristický nízkou tepelnou vodivostí a hustotou pod 0,8 kg/m3.
Podstata vynálezu
Způsob přípravy materiálů s vysokou chemickou a mechanickou odolností polymerizací směsi syntetické pryskyřice s anorganickými plnivy v bezvodém prostředí v přítomnosti katalyzátorů a iniciátorů polymerizace, podle předkládaného vynálezu spočívá v tom, že na každých 100 objemových dílů vinylesterové pryskyřice, zpracované v přítomnosti 0,85 až 1,47 objemových dílů katalyzátoru ve formě styrenového roztoku naftenátu kobaltnatého, se přidá za stálého míchání a nejméně ve dvou dávkách 50 až 900 objemových dílů odpadního fosfosádrovce, který se předem žíhá při teplotách neklesajících pod 470 K a desintegruje na částice o velikosti do 30 gm, o hustotě 0,71-0,93 kg/m3. Pokud je nutné, přidá se dále až 60 objemových dílů styrenu a/nebo nízkomolekulární nesaturované pryskyřice a/nebo až 0,2 objemové díly dimetylalaninu. Dále se za stálého míchání do fyzikálně-chemicky homogenní směsi přidá 6,3 až 7,3 objemových dílů organického peroxidu jako iniciátoru polymerizace. Takto se získá 130 až 780 objemových dílů materiálů odolného vůči působení kyselin a zásad, jak koncentrovaných, tak i ředěných, s pevností v rázu nad 1,85 kJ/m2, pevností v ohybu nad 35,4 MPa, pevností v tahu nad 106 MPa a vodní absorbpcí pod 0,61 %. Tento materiál je díky svým vlastnostem vhodný jako podlahová krytina, zejména pro závody chemického a elektrochemického průmyslu a průmyslu neželezných kovů, zvláště pro oddělení elektrolytických úpraven.
Pro dosažení snadné použitelnosti materiálu (zejména hydrodynamickou metodou) se fyzikálně-chemicky homogenní směs dále zpracovává podobně jako při výrobě barev a laků, výhodně v drtících strojích, dokud se nedosáhne velikosti částic ve směsi pod 0,7 gm. Následovně se přidá styren až do 2,5 % objemových a/nebo nízkomolekulární polyesterová pryskyřice až do 5% objemových z celkového objemu směsi. Po přidání iniciátorů polymerizace vzniká materiál použitelný jako nátěrové hmoty aplikovatelné nástřikem, přičemž při jednom nástřiku lze dosáhnout vrstvy o tloušťce nejméně 250 gm, což znamená pro jiné známé hmoty nejméně dva a obvykle čtyři nástřiky.
Materiál s vysokou chemickou a mechanickou odolností, který obsahuje polymerizovanou směs syntetické pryskyřice a anorganického plniva, se podle předkládaného vynálezu skládá z 11,6-77,1 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 14,3-86,8 % hmotnostních odpadního sádrovce, 0,67-3,74% hmotnostních anorganického peroxidu a až 29 % hmotnostních styrenu a/nebo nízkomolekulámí nesaturované polyesterové pryskyřice.
Modifikace způsobu přípravy materiálu podle předkládaného vynálezu spočívá v tom, že jako anorganické plnivo se nejméně ve dvou dávkách přidá buď předem žíhaný fosfosádrovec střídavě se sklotvornými oxidy, nebo fyzikálně homogenizovaná suchá směs žíhaného fosfosádrovce a sklotvorných oxidů, obsahujících především oxidy olova, křemíku a baria, o velikosti částic do 25 gm, o hustotě 3,9-4,1 kg/m3 a s hmotnostním poměrem fosfosádrovec/sklotvorné oxidy 1:0,7-1,5. Díky přídavku sklotvorných oxidů jako složky anorganického plniva lze získat materiál schopný zeslabit nebo absorbovat X-záření o energii 0,55 keV a tvrdé záření o energii 0,6-1,25 MeV. Pokud má být tento materiál použit jako ochranný plášť zeslabující nebo absorbující zmíněné záření, směs vinylesterové pryskyřice s fosfosádrovcem je dále zpracována podobně jako při výrobě barev a laků drcením, dokud není dosaženo velikosti částic 7 gm. Pak se přidají 2,5 % objemových styrenu a/nebo až 5 % objemových nízkomolekulárních nesaturováných polyesterových pryskyřic a iniciátory polymerizace. Výsledný materiál je charakteristický velmi dobrou fluiditou v počátečních stádiích polymerizace, která usnadňuje jeho použití při výrobě štítů a filtrů proti radioaktivnímu záření, které vyžadují antikorozivní úpravu.
Materiál schopný zeslabit a/nebo absorbovat X-záření o energii 55 keV a tvrdé záření o energii 0,6-1,25 MeV, tvořený polymerizovanou směsí syntetické pryskyřice a anorganického plniva, se podle předkládaného vynálezu skládá z
10,1-79,8 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 5,8-43,9 % hmotnostních žíhaného odpadního fosfosádrovce, 6,4-44,8 % hmotnostních sklotvorných oxidů, obsahujících převážně oxidy olova, křemíku a baria, 0,58-3,89 % hmotnostních organického peroxidu a až 29,8 % hmotnostních styrenu a/nebo nízkomolekulární nesaturované polyesterové pryskyřice.
Další modifikace podle předkládaného vynálezu spočívá v tom, že jako anorganické plnivo se nejméně ve dvou dávkách přidá buď předem žíhaný fosfosádrovec střídavě s mikrokuličkami, nebo fyzikálně homogenizovaná suchá směs žíhaného fosfosádrovce a mikrokuliček, o velikosti částic pod 25 μπι a s hmotnostním poměrem fosfosádrovec/mikrokuličky 1:0,43-45. Pro přípravu materiálu, který lze aplikovat jako antikorozivní nebo ochranný plášť, se používá anorganické plnivo s velikostí částic pod 7 pm. Přidání mikrokuliček jako složky anorganického plniva umožňuje získat materiál o hustotě pod 0,8 kg/m3, který je odolný vůči působení chemikálií, s teplotní vodivostí pod 0,24 W/mK a vodní absorbpcí pod 0,24 %, a který je tedy zvlášť vhodný v loďařském průmyslu jako ochranné a antikorozivní nátěry.
Materiál ve formě polymerizované směsi syntetické pryskyřice a anorganického plniva se podle předkládaného vynálezu skládá ze 7,5-88,1 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 0,4-38,2 % hmotnostních žíhaného fosfosádrovce, 4,6-53,5 % hmotnostních anorganického peroxidu a 34,1 % hmotnostních styrenu a/nebo nízkomolekulární nesaturované polyesterové pryskyřice.
Další modifikace podle předkládaného vynálezu spočívá v tom, že jako anorganické plnivo se nejméně ve dvou dávkách přidá bud předem žíhaný fosfosádrovec střídavě s magnetitem, nebo fyzikálně homogenizovaná směs předem žíhaného fosfosádrovce a magnetitu, s hmotnostním poměrem fosfosádrovec/magnetit 1:0,6-1,3. Výsledný materiál, díky svých velmi dobrým mechanickým vlastnostem, vysoké chemické odolnosti a magnetickým vlastnostem, je vhodný pro použití v mikroelektronice, zejména při výrobě mikroelementů , které jsou vystaveny korodujícím médiím.
Materiál ve formě směsi syntetické pryskyřice a anorganického plniva se podle předkládaného vynálezu skládá z 10,1-80,1 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 6,4-46,6 % hmotnostních odpadního fosfosádrovce, 5,5-42,1 % hmotnostních magnetitu, 0,58-3,9 % hmotnostních organického peroxidu a až 29,9 % hmotnostních styrenu a/nebo nízkomolekulární nesaturované polyesterové pryskyřice.
Příklady provedení vvnálezu
Příklad 1
Ke 2 dm3 vinylesterové pryskyřice se za stálého míchání přidají 0,029 dm3 1 % styrenového roztoku naftenátu kobaltnatého a 3 dávky po 3,35 dm3 odpadního fosfosádrovce, předem žíhaného po dobu 2,3 h při teplotě 493498 K, o hustotě 0,9 kg/m3 a velikosti částic pod 25 μιη. Celá směs se dále míchá 15 minut, přidá se 0,13 dm3 benzoylperoxidu a míchá se dalších 10 minut. Takto se získá 8,85 dm3 tekutého materiálu, který v průběhu dvou hodin je schopen vytvořit povrch s pevností v rázu 1,93 kJ/m2, s pevností v tahu 114 MPa a pevností v ohybu 37,9 MPa, který je vhodný například jako podlahová krytina v elektroúpravnách mědi.
Příklad 2
Vychází z příkladu 1, směs před polymerizací se drtí 40 až 50 minut a pak se přidá 0,22 dm3 Polimal 101 polyesterové pryskyřice, celá směs se míchá 10 minut a pak se přidá 0,135 dm3 benzoylperoxidu. Výsledná směs v množství 9,05 dm3 se používá formou nástřiku na vnitřní povrchy ocelových nebo betonových zásobníků používaných při elektrozpracování mědi. Jedním nástřikem lze vytvořit vrstvu o tloušťce 320 gm. Výsledný materiál se skládá z 21,7 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 75 % hmotnostních odpadního fosfosádrovce, 2,2 % hmotnostních Polimal 101 polyesterové pryskyřice a 1,1 % hmotnostních benzoylperoxidu.
Příklad 3
Ke 2 dm3 vinylesterové pryskyřice a 0,026 dm3 1 % styrenového roztoku naftenátu kobaltnatého se za stálého míchání přidají dvě dávky po 2 dm3 fosfosádrovce, předem žíhaného při teplotě 600-605 K, střídavě s dvěmi dávkami sklotvorných oxidů po 0,55 dm3 a 0,2 dm3 styrenu a 0,004 dm3 dimetylanilinu. Výsledná směs o objemu 5,85 dm3 se po přidání 0,12 dm3 cyklohexanového peroxidu používá pro výrobu zátěžových materiálů pro potápění.
Příklad 4
Vychází z příkladu 3, směs se před polymerizaci zpracovává v přítomnosti 0,003 dm3 dimetylanilinu drcením po dobu 0,7 h a následovně se přidá 0,06 dm3 styrenu a 0,1 dm3 Polimal 101 polyesterové pryskyřice. Takto se získá 5,97 dm3 výsledné směsi o hustotě 1,869 kg/m3, která po přidání 0,12 dm3 benzoylperoxidu je aplikovatelná nástřikem jako ochranný plášť na stěny radioizotopových komor, přičemž jedním nástřikem lze vytvořit vrstvu o tloušťce 290 pm. Výsledný materiál se skládá z 23,7 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 32,8 % hmotnostních odpadního fosfosádrovce, 41 % hmotnostních sklotvorných oxidů, 0,6 % hmotnostních styrenu, 0,9 % hmotnostních Polimal 101 polyesterové pryskyřice a 1 % hmotnostních benzoylperoxidu.
Příklad 5
Ke 4 dm3 vinylesterové pryskyřice se za stálého míchání přidá 0,047 dm3 2 % styrenového roztoku naftenátu kobaltnatého, dále tři dávky po 1 dm3 odpadního fosfosádrovce, žíhaného při teplotě 515-518 K, střídavě s třemi dávkami po 1,3 kg mikrokuliček. Na závěr se za stálého míchání přidá 0,005 dm3 dimetylanilinu a 0,15 dm3 Polimal 101 polyesterové pryskyřice. Výsledná směs po přidání 0,27 dm3 benzoylperoxidu se používá k odlévání plováků, které lze využít v přístavních zařízeních pro absorbpci hrubých olejových nečistot.
Příklad 6
Vychází z příkladu 5, fosfosádrovec a mikrokuliČky o velikosti částic pod 4 μπι, 0,17 dm3 Polimal 101 polyesterové pryskyřice a 0,28 dm3 benzoylperoxidu se přidají za vzniku polymerizující směsi, která je vhodná pro aplikaci jako ochranný plášť na lodní trupy. Výsledná směs se skládá z 42,5 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 22 % hmotnostních odpadního fosfosádrovce, 31,8 % hmotnostních mikrokuliček, 1,45 % hmotnostních Polimal 101 polyesterové pryskyřice a 2,2 % hmotnostních benzoylperoxidu.
Příklad 7
Vychází z příkladu 1, přidají se tři dávky po 8 kg fosfosádrovce, předem žíhaného při teplotě 487-490 K, a magnetitu o velikosti částic do 15 am a za stálého míchání 0,002 dm3 benzoylperoxidu a 0,1 dm3 styrenu. Vzniklá polymerizující směs, obsahující 24 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 36,9 % hmotnostních magnetitu, 1 % hmotnostních styrenu a 1,2 % hmotnostních benzoylperoxidu, se využívá při výrobě součástek pro mikroelektroniku.
Průmyslové využití
Vynález ve všech svých modifikacích předkládá způsob přípravy materiálů, charakterizovaných dobrými fyzikálními a chemickými vlastnostmi, včetně odolnosti vůči působení agresivních médií, i ve zvýšené teplotě, a vhodných pro zpracování mechanickými metodami. Po skončení životnosti výrobků připravených z těchto materiálů je lze znovu použít jako plnivo. Způsob přípravy podle předkládaného vynálezu umožňuje využití velkého množství odpadů vzniklých pří výrobě kyseliny fosforečné z fosforitových rud, a tedy příznivně přispívá k ochraně životního prostředí. Díky svých dobrým vlastnostem a širokým možnostem použití v mnohých případech umožňuje šetření přírodních surovinových zdrojů.
Materiál podle předkládaného vynálezu lze kombinovat s řadou dalších materiálů (vlna, sklo, kovy), buď přímo v polymerizačním stádiu, nebo jejich přidáním do nekompletně zpolymerizované směsi.
Claims (13)
- PATENTOVÉ NÁROKY __......................i1. Způsob přípravy materiálu s vysokou chemickou a mechanickou odolností polymerizací syntetické pryskyřice s anorganickým plnivem v bezvodém prostředí v přítomnosti známých katalyzátorů a iniciátorů polymerizace, vyznačující se tím, že na každých 100 objemových dílů vinylesterové pryskyřice, zpracované v přítomnosti 0,85 až 1,47 objemových dílů katalyzátoru i ve formě styrenového roztoku naftenátu kobaltnatého, se za stálého míchání přidá anorganické plnivo v množství 50 až 900 objemových dílů nejméně ve dvou dávkách ve formě odpadního fosfosádrovce, předem žíhaného při teplotě minimálně 470 K, o hustotě 0,71-0,93 kg/m3 a o velikosti částic 30 μηα, a pokud je to nutné, v intervalech 0,1 h se přidá až 60 objemových dílů styrenu a/nebo j nízkomoiekulární nesaturované polyesterové pryskyřice a/nebo až 0,2 objemových dílů dimetylanilinu, a na závěr se k celkové směsi přidá 6,3 až 7,3 objemových dílů iniciátoru polymerizace -organický peroxid .
- 2. Způsob přípravy podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako anorganické plnivo se používá suchá směs, obsahující na 1 hmotnostní díl j fosfosádrovce 0,7 až 1,5 hmotnostních dílů sklotvorných oxidů, zejména oxidů olova, křemíku a baria.
- 3. Způsob přípravy podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako anorganické plnivo se přidává střídavě fosfosádrovec a sklotvorné oxidy, s hmotnostním poměrem fosfosádrovec/sklotvorné oxidy 1:0,7-1,5.
- 4. Způsob přípravy podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako anorganické plnivo se používá suchá směs, obsahující na 1 hmotnostní díl fosfosádrovce 0,6 až 1,3 hmotnostních dílů magnetitu.
- 5. Způsob přípravy podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako anorganické plnivo se přidává střídavě fosfosádrovec a magnetit, s hmotnostním poměrem 1:0,6-1,3.
- 6. Způsob přípravy podle nároků 1 nebo 2 nebo 3 nebo 4 nebo 5 , vyznačující se tím, že směs obsahující vinylesterovou pryskyřici, katalyzátor a anorganické plnivo, se zpracovává podobně jako při výrobě barev a laků, výhodně drcením, pro dosažení velikosti částic pod 7 gm, a dále se přidává až 2,5 % objemových styrenu a/nebo až 5 % objemových nízkomolekulární nesaturované pryskyřice a iniciátor polymerizace.
- 7. Způsob přípravy podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako organické plnivo se používá suchá směs, obsahující na 1 hmotnostní díl fosfosádrovce 0,43 až 40 hmotnostních dílů mikrokuliček.
- 8. Způsob přípravy podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako anorganické plnivo se přidává střídavě fosfosádrovec a mikrokuličky, s hmotnostním poměrem 1:0,43-45.
- 9. Způsob přípravy podle nároků 7 nebo 8, vyznačující se tím, že velikost částic anorganického plnívaje menší než 7 gm.
- 10. Materiál tvořený polymerizovanou směsí syntetické pryskyřice a anorganického plniva, vyznačující se tím, že se skládá z 11,6 až 77,1 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 14,3-86,8 % hmotnostních odpadního fosfosádrovce, 0,67-3,74 % hmotnostních organického peroxidu a až 29 % hmotnostních styrenu a/nebo nízkomolekulární nesaturované polyesterové pryskyřice.
- 11. Materiál tvořený polymerizovanou směsí syntetické pryskyřice a anorganického plniva, vyznačující se tím, že se skládá z 10,1-79,8 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 5,8-43,9 % hmotnostních odpadního fosfosádrovce, 6,4-44,8 % hmotnostních sklotvorných oxidů, 0,58-3,89 % hmotnostních organického peroxidu a až do 29,8 % hmotnostních styrenu a/nebo nízkomolekulární nesaturované polyesterové pryskyřice.
- 12. Materiál tvořený polymerizovanou směsí syntetické pryskyřice a anorganického plniva, vyznačující se tím, že se skládá z 7,5-88,1 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 0,4-39,2 % hmotnostních odpadního fosfosádrovce, 4,6-53,5 % hmotnostních mikrokuliček, 0,43-4,4 % hmotnostních organického peroxidu a až do 34,1 % hmotnostních styrenu a/nebo nízkomolekulární nesaturované polyesterové pryskyřice.
- 13. Materiál tvořený polymerizovanou směsí syntetické pryskyřice a anorganického plniva, vyznačující se tím, že se skládá z 10,1-80,1 % hmotnostních vinylesterové pryskyřice, 6,4-46,6 % hmotnostních odpadního fosfosádrovce, 5,5-42,1 % hmotnostních magnetitu, 0,58-3,9 % hmotnostních organického peroxidu a až do 29,9 % hmotnostních styrenu a/nebo nízkomolekulární nesaturované polyesterové pryskyřice.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL94303058A PL303058A1 (en) | 1994-04-19 | 1994-04-19 | Method of obtaining plastics of high chemical resistance and mechanical strength as well as plastics of high chemical resistance and mechanical strength |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ18096A3 true CZ18096A3 (en) | 1996-07-17 |
Family
ID=20062214
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ96180A CZ18096A3 (en) | 1994-04-19 | 1995-03-15 | Process for preparing polymeric materials exhibiting high chemical and mechanical resistance |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5736608A (cs) |
EP (1) | EP0703941A1 (cs) |
JP (1) | JPH08512091A (cs) |
KR (1) | KR960703151A (cs) |
CN (1) | CN1129004A (cs) |
AU (1) | AU1904095A (cs) |
BR (1) | BR9506236A (cs) |
CA (1) | CA2165570A1 (cs) |
CZ (1) | CZ18096A3 (cs) |
FI (1) | FI956079A (cs) |
HU (1) | HUT73818A (cs) |
IL (1) | IL113387A0 (cs) |
MA (1) | MA23515A1 (cs) |
NO (1) | NO955146L (cs) |
PL (1) | PL303058A1 (cs) |
SK (1) | SK6896A3 (cs) |
WO (1) | WO1995028440A1 (cs) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
PL172616B1 (pl) * | 1993-06-25 | 1997-10-31 | Marceli Cyrkiewicz | Sposób otrzymywania masy ceramicznopodobnej o wlasnosciach magnetycznych i masa ceramicznopodobna o wlasnosciach magnetycznych PL PL PL |
FR2830367B1 (fr) | 2001-10-01 | 2003-12-19 | Transnucleaire | Materiau de blindage neutronique et de maintien de la sous-criticite a base de polyester insature |
FR2833402B1 (fr) | 2001-12-12 | 2004-03-12 | Transnucleaire | Materiau de blindage neutronique et de maintien de la sous- criticite a base de resine vinylester |
FR2846467B1 (fr) | 2002-10-25 | 2005-01-28 | Cogema Logistics | Materiau de blindage neutronique et de maintien de la sous-criticite, son procede de preparation et ses applications |
CN101844884B (zh) * | 2009-03-27 | 2013-08-07 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种疏水性磷石膏及其制备方法和应用 |
BR102012012961B1 (pt) * | 2012-05-30 | 2021-07-27 | Ged - Inovação, Engenharia & Tecnologia Ltda Me | Tinta ecológica a base de fosfogesso |
US9868647B2 (en) * | 2014-04-02 | 2018-01-16 | Technion Research & Development Foundation Ltd. | System and methods for removing impurities from phosphogypsum and manufacturing gypsum binders and products |
CN114316632A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-04-12 | 贵州大学 | 一种聚合物包覆磷石膏复合母粒制备方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4151000A (en) * | 1976-01-13 | 1979-04-24 | Produits Chimiques Ugine Kuhlmann | Anhydrite binder and method |
SU1433932A1 (ru) * | 1987-12-24 | 1988-10-30 | Ташкентский Политехнический Институт Им.А.Р.Бируни | Полимерминеральна смесь |
FR2627177A1 (cs) * | 1988-02-11 | 1989-08-18 | Lievremont Henri | |
SU1599406A1 (ru) * | 1988-11-30 | 1990-10-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Защите Металлов От Коррозии | Полимерзамазка |
PL172616B1 (pl) * | 1993-06-25 | 1997-10-31 | Marceli Cyrkiewicz | Sposób otrzymywania masy ceramicznopodobnej o wlasnosciach magnetycznych i masa ceramicznopodobna o wlasnosciach magnetycznych PL PL PL |
-
1994
- 1994-04-19 PL PL94303058A patent/PL303058A1/xx unknown
-
1995
- 1995-03-15 KR KR1019950705788A patent/KR960703151A/ko not_active Application Discontinuation
- 1995-03-15 HU HU9600118A patent/HUT73818A/hu unknown
- 1995-03-15 JP JP7526888A patent/JPH08512091A/ja active Pending
- 1995-03-15 SK SK68-96A patent/SK6896A3/sk unknown
- 1995-03-15 EP EP95911493A patent/EP0703941A1/en not_active Withdrawn
- 1995-03-15 BR BR9506236A patent/BR9506236A/pt not_active Application Discontinuation
- 1995-03-15 CN CN95190467A patent/CN1129004A/zh active Pending
- 1995-03-15 CA CA002165570A patent/CA2165570A1/en not_active Abandoned
- 1995-03-15 CZ CZ96180A patent/CZ18096A3/cs unknown
- 1995-03-15 US US08/564,203 patent/US5736608A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-15 WO PCT/PL1995/000005 patent/WO1995028440A1/en not_active Application Discontinuation
- 1995-03-15 AU AU19040/95A patent/AU1904095A/en not_active Abandoned
- 1995-04-14 MA MA23843A patent/MA23515A1/fr unknown
- 1995-04-14 IL IL11338795A patent/IL113387A0/xx unknown
- 1995-12-18 NO NO955146A patent/NO955146L/no unknown
- 1995-12-18 FI FI956079A patent/FI956079A/fi unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SK6896A3 (en) | 1997-03-05 |
JPH08512091A (ja) | 1996-12-17 |
BR9506236A (pt) | 1997-08-12 |
HUT73818A (en) | 1996-09-30 |
CN1129004A (zh) | 1996-08-14 |
WO1995028440A1 (en) | 1995-10-26 |
NO955146D0 (no) | 1995-12-18 |
KR960703151A (ko) | 1996-06-19 |
MA23515A1 (fr) | 1995-12-31 |
NO955146L (no) | 1996-02-16 |
PL303058A1 (en) | 1995-10-30 |
HU9600118D0 (en) | 1996-03-28 |
FI956079A (fi) | 1996-02-12 |
EP0703941A1 (en) | 1996-04-03 |
US5736608A (en) | 1998-04-07 |
FI956079A0 (fi) | 1995-12-18 |
IL113387A0 (en) | 1995-07-31 |
AU1904095A (en) | 1995-11-10 |
CA2165570A1 (en) | 1995-10-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Singla et al. | Mechanical properties of epoxy resin–fly ash composite | |
EP0068856B1 (en) | One-pack inorganic binder composition | |
CZ18096A3 (en) | Process for preparing polymeric materials exhibiting high chemical and mechanical resistance | |
KR101179506B1 (ko) | 유?무기복합 고강도 시멘트 제로 콘크리트 조성물 | |
KR20200097193A (ko) | 무기계 저점도 수성 접착코팅제 조성물 및 그 용도 | |
US4022626A (en) | Structural material | |
SK161495A3 (en) | Process for preparing ceramic-like materials and the ceramic-like materials | |
US3554941A (en) | Building material made of a mixture of polyester resin and rice hulls | |
EP2596503A1 (en) | Additive-containing aluminoborosilicate and process for producing the same | |
CA3010448C (en) | Thermal storage with phosphorus compounds | |
CN109762473A (zh) | 一种化学改性硅酸盐粘接剂及其制备方法 | |
JPS59122410A (ja) | 歯科用セメント組成物 | |
CN113800828A (zh) | 一种基于微胶囊技术的混凝土用钢筋防腐系统 | |
EP0310354B1 (en) | Composite materials comprising a reinforcing material and a silicate matrix | |
EP1409166B1 (en) | Processing of waste materials | |
IGWE et al. | Analysis of sustainable polyester tiles of domestic waste | |
JPH01239049A (ja) | 結合剤 | |
JPH0480073B2 (cs) | ||
JPH0714633A (ja) | 電気回路の保護または結合のための装置 | |
Nugteren et al. | 4.8 Fly Ash as a Replacement for Mineral Fillers in the Polymer Industry | |
FI83629B (fi) | Foerfaringssaett foer framstaellning av en gjutmassa, innehaollande vattenglas och aktiverad kisel. | |
JPS593428B2 (ja) | 水蒸気養生軽量気泡コンクリ−ト補強筋用防錆剤 | |
CA1077639A (en) | Semisolid polymerizable compositions, method of preparing the same and thermoset products thereof | |
SK161595A3 (en) | Process for preparing ceramic-like materials and the ceramic-like materials | |
JP3761087B2 (ja) | 建築用土 |