[go: up one dir, main page]

RU2114879C1 - Composition for production of thermo- and erosion stable heat-reflecting material - Google Patents

Composition for production of thermo- and erosion stable heat-reflecting material Download PDF

Info

Publication number
RU2114879C1
RU2114879C1 RU96124278A RU96124278A RU2114879C1 RU 2114879 C1 RU2114879 C1 RU 2114879C1 RU 96124278 A RU96124278 A RU 96124278A RU 96124278 A RU96124278 A RU 96124278A RU 2114879 C1 RU2114879 C1 RU 2114879C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
erosion
thermo
formaldehyde resin
urotropin
Prior art date
Application number
RU96124278A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96124278A (en
Inventor
Лаврентий Лаврентьевич Краснов
Николай Афанасьевич Коновалов
Original Assignee
Лаврентий Лаврентьевич Краснов
Николай Афанасьевич Коновалов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Лаврентий Лаврентьевич Краснов, Николай Афанасьевич Коновалов filed Critical Лаврентий Лаврентьевич Краснов
Priority to RU96124278A priority Critical patent/RU2114879C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2114879C1 publication Critical patent/RU2114879C1/en
Publication of RU96124278A publication Critical patent/RU96124278A/en

Links

Images

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: production of thermo- and erosion stable heat-reflecting materials. SUBSTANCE: proposed composition comprising novolac phenol-formaldehyde resin, acrylonitrile rubber, urotropin, calcium stearate and filler additionally comprises sulfur and talc within definite ranges. Tungsten, carbon and cotton fiber materials are used as said filler. Proposed heat-reflecting materials have stable physical features. EFFECT: improved erosion resistance in aggressive medium; improved technological and ecologic features of the process. 2 tbl

Description

Изобретение относится к области получения теплозащитного покрытия, предназначенного для защиты высокотеплонагруженных узлов и агрегатов, работающих в агрессивных средах. The invention relates to the field of thermally-protective coatings designed to protect highly heat-loaded units and assemblies operating in aggressive environments.

Известна композиция для получения пенопласта, используемого в качестве теплоизоляционного материала, включающая, мас.%:
Фенолформальдегидная смола новолачного типа - 8,2 - 63,5
Азоизобутиронитрил - 1,2 - 10,2
Гексаметилентетрамин (уротропин) - 0,6 - 4,8
Наполнитель - 25,3 - 90,0
В качестве наполнителя данная композиция содержит перлитовую породу или плазму [1].
A known composition for producing foam, used as a heat-insulating material, including, wt.%:
Novolac type phenol-formaldehyde resin - 8.2 - 63.5
Azoisobutyronitrile - 1.2 - 10.2
Hexamethylenetetramine (urotropin) - 0.6 - 4.8
Filler - 25.3 - 90.0
As a filler, this composition contains perlite rock or plasma [1].

Пенопласт, полученный из данной композиции, имеет невысокую прочность при растяжении и сжатии. The foam obtained from this composition has a low tensile and compression strength.

Наиболее близкой к заявленной композиции является композиция для изготовления теплозащитного материала [2], включающая, мас.ч:
Фенолформальдегидная смола новолачного типа - 70 - 120
Уротропин - 7 - 12
Маршалит - 280 - 385
Азоизобутиронитрил - 15 - 30
Асбест хризотиловый - 25 - 45
Акрилонитрильный каучук - 30 - 70
Стеарат кальция - 1 - 2
Алкилсульфонат натрия - 0,01 - 1
Недостатками известной композиции являются низкие эксплуатационные свойства получаемых из композиции материалов, применение алкилсульфоната натрия приводит к ухудшению экологии, т.к. данное вещество является вредным компонентом, невысокая стабильность физических свойств материалов.
Closest to the claimed composition is a composition for the manufacture of heat-protective material [2], including, wt.h:
Phenol-formaldehyde resin novolac type - 70 - 120
Urotropin - 7 - 12
Marshalit - 280 - 385
Azoisobutyronitrile - 15 - 30
Asbestos chrysotile - 25 - 45
Acrylonitrile Rubber - 30 - 70
Calcium Stearate - 1 - 2
Sodium Alkyl Sulfonate - 0.01 - 1
The disadvantages of the known composition are the low performance properties of the materials obtained from the composition, the use of sodium alkyl sulfonate leads to environmental degradation, because this substance is a harmful component, low stability of the physical properties of materials.

Технической задачей изобретения является повышение стабильности физических и эксплуатационных свойств, улучшение технологических характеристик и экологической безопасности. An object of the invention is to increase the stability of physical and operational properties, improve technological characteristics and environmental safety.

Данная задача решается тем, что композиция для изготовления термоэрозионностойкого теплозащитного материала содержит фенолформальдегидную смолу новолачного типа, уротропин, вольфрамовый волокнистый материал, углеродный волокнистый материал, акрилонитрильный каучук, серу, стеарат, кальция, тальк, хлопчатобуимажный волокнистый материал при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Фенолформальдегидная смола новолачного типа - 7 - 42
Уротропин - 0,7 - 4,8
Акрилонитрильный каучук - 0,75 - 17
Сера - 0,008 - 0,37
Стеарат кальция - 0,25 - 0,6
Тальк - 2 - 10
Вольфрамовый волокнистый материал - 16 - 60
Углеродный волокнистый материал - 16 - 60
Хлопчатобумажный волокнистый материал - 0,5 - 5
В качестве фенолформальдегидной смолы может быть использована смола марки СФ10, в качестве акрилонитрильного каучука - каучуки на основе сополимеров бутадиена и акрилонитрила марок СКН-26, СКН-630, СКН-40НТ. В качестве углеродного волокнистого материала - углеродная нить "Урал-Н" и углеродная нить УН-2, в качестве вольфрамового волокнистого материала - вольфрамовая проволока марки В диаметром 30 - 110 мкм, в качестве хлопчатобумажного волокнистого материала - хлопчатобумажная нить, метрический номер 70.
This problem is solved in that the composition for the manufacture of thermoerosion-resistant heat-shielding material contains phenol-formaldehyde resin of the novolac type, urotropin, tungsten fibrous material, carbon fiber material, acrylonitrile rubber, sulfur, stearate, calcium, talc, cotton fiber material, the ratio of the following components is based on cotton. .:
Phenol-formaldehyde resin novolac type - 7 - 42
Urotropin - 0.7 - 4.8
Acrylonitrile rubber - 0.75 - 17
Sulfur - 0.008 - 0.37
Calcium Stearate - 0.25 - 0.6
Talc - 2 - 10
Tungsten Fiber Material - 16 - 60
Carbon Fiber Material - 16 - 60
Cotton fibrous material - 0.5 - 5
As a phenol-formaldehyde resin, resin of the SF10 grade can be used, and rubber based on copolymers of butadiene and acrylonitrile of the SKN-26, SKN-630, SKN-40NT brands can be used as acrylonitrile rubber. As a carbon fiber material, a Ural-N carbon fiber and a UN-2 carbon fiber, as a tungsten fiber material, grade B tungsten wire with a diameter of 30-110 μm, as a cotton fibrous material, a cotton thread, metric number 70.

Эрозионная стойкость (М/с) - это линейная скорость разрушения материала в процессе эксплуатации в условиях эрозионного и теплового воздействия. Erosion resistance (M / s) is the linear rate of destruction of the material during operation under erosive and thermal conditions.

Композицию готовят по следующей технологии. The composition is prepared according to the following technology.

Исходные компоненты, предназначенные для получения пропиточного состава, размалывают и смешивают путем вальцевания. Отвальцованную смесь растворяют в реакторе и полученным раствором пропитывают волокнистые и порошкообразные компоненты в лопастном смесителе. Возможно предварительное раздельное растворение исходных компонентов для получения пропиточного состава с последующим смешиванием. The initial components intended to obtain an impregnating composition, grind and mix by rolling. The rolled mixture is dissolved in the reactor and the resulting solution is impregnated with fibrous and powder components in a paddle mixer. Perhaps preliminary separate dissolution of the starting components to obtain an impregnating composition with subsequent mixing.

После пропитки волокнистых и порошкообразных компонентов пропиточным составом массу укладывают на противени или ленточный конвейер и просушивают в потоке теплого воздуха с температурой 50 - 70oC в течение 1 - 2 ч.After impregnation of the fibrous and powder components with an impregnating composition, the mass is placed on a baking sheet or belt conveyor and dried in a stream of warm air with a temperature of 50 - 70 o C for 1 to 2 hours

Полученный полуфабрикат применяют для изготовления изделий прямым формованием в пресс-форме. The resulting semi-finished product is used for the manufacture of products by direct molding in the mold.

Для формования заготовок рассчитывают навеску, которую загружают в форму при температуре 165 ± 5oC. В течение 3 - 5 мин уплотняют при удельном давлении не менее 200 кг/см2.To form the blanks, a sample is calculated, which is loaded into the mold at a temperature of 165 ± 5 o C. For 3 to 5 minutes, compacted at a specific pressure of at least 200 kg / cm 2 .

По окончании подпрессовок путем снятия давления (2 - 5 раз) заготовку формуют при температуре 165 ± 5oC в течение 3 - 15 мин на 1 мм толщины.At the end of the prepress by relieving pressure (2-5 times), the preform is molded at a temperature of 165 ± 5 o C for 3-15 minutes per 1 mm of thickness.

После охлаждения деталь распрессовывают и подвергают анализу. After cooling, the part is pressed and subjected to analysis.

Пример 1. Композиция для изготовления термоэрозионностойкого теплозащитного материала получают путем совмещения следующих ингредиентов, мас.ч.: фенолформальдегидная смола новолачного типа марки СФ-10 - 7; уротропин - 0,8; акрилонитрильный каучук - 17; сера - 0,37; стеарат кальция - 0,6; углеродный волокнистый материал - 16; вольфрамовый волокнистый материл - 60; хлопчатобумажный волокнистый материал - 5; тальк - 2. Example 1. A composition for the manufacture of thermoerosion-resistant heat-shielding material is obtained by combining the following ingredients, parts by weight: phenol-formaldehyde resin novolac type brand SF-10 - 7; urotropin - 0.8; acrylonitrile rubber - 17; sulfur - 0.37; calcium stearate - 0.6; carbon fiber material - 16; tungsten fiber material - 60; cotton fibrous material - 5; talc - 2.

На вальцах производят пластификацию каучука, затем в него вводят фенолформальдегидную смолу новолачного типа и уротропин. Все компоненты вальцеванием перемешивают. Смесь снимают с вальцев на минимальном зазоре и помещают в реактор или емкость с растворителем, например ацетоном, при постоянном перемешивании (40 - 60 об/мин). Растворитель берут в таком количестве, чтобы получить 21 - 26% концентрацию по сухому остатку. Rubber is plasticized on the rollers, then phenol-formaldehyde resin of the novolac type and urotropin are introduced into it. All components are mixed by rolling. The mixture is removed from the rollers at the minimum clearance and placed in a reactor or container with a solvent, for example acetone, with constant stirring (40-60 rpm). The solvent is taken in such an amount as to obtain a 21 - 26% concentration on the dry residue.

Одновременно готовят наполнитель. Углеродный, вольфрамовый и хлопчатобумажный волокнистый материал рубят на штапель длинной от 3 - 6 см, перемешивают друг с другом. Затем отвешивают расчетное количество смеси на один замес и соответственно отвешивают расчетное количество талька и стеарата кальция, серы. Все компоненты загружают в смеситель, заливают раствором связующего и перемешивают в течение 20 - 40 мин. По окончании перемешивания массу выгружают из смесителя на противень и подают на сушку. At the same time, a filler is prepared. Carbon, tungsten and cotton fibrous material are cut into staples from 3 to 6 cm long, mixed with each other. Then, the calculated amount of the mixture is weighed by one batch and, accordingly, the calculated amount of talc and calcium stearate, sulfur is weighed. All components are loaded into the mixer, poured with a binder solution and mixed for 20 to 40 minutes. After mixing, the mass is unloaded from the mixer onto a baking sheet and served for drying.

Сушку осуществляют при температуре 60 ± 10oC в течение 1 - 3 ч до получения полуфабриката, содержащего летучих не более 2%.Drying is carried out at a temperature of 60 ± 10 o C for 1 to 3 hours to obtain a semi-finished product containing volatile no more than 2%.

Из полученного полуфабриката путем прямого прессования в пресс-форме изготавливают образцы. Режим формовки: загружают навески в горячую при температуре 165oC пресс-форму, давление формования составляет 200 - 250 атм, время выдержки в течение 3 - 15 мин на 1 мм толщины. Затем исследовали физико-механические и эксплуатационные свойства отформованного материала.Samples are made from the obtained semi-finished product by direct compression in a mold. Formation mode: the samples are loaded into a hot mold at a temperature of 165 o C, the molding pressure is 200 - 250 atm, the holding time is 3 - 15 minutes per 1 mm of thickness. Then examined the physical, mechanical and operational properties of the molded material.

Результаты испытаний показали: разброс по плотности составил не более 0,1%, отформованные кромки не имеют отжатого связующего, трещин, вздутых расширений и других дефектов в материале не наблюдается. Материал в процессе переработки не пылит и не выделяет токсичных продуктов, максимальная скорость разрушения при воздействии агрессивных сред составляет 0,2 мм/с. The test results showed: the spread in density was not more than 0.1%, the molded edges did not have a pressed binder, cracks, swollen extensions and other defects in the material were not observed. The material during processing does not dust and does not emit toxic products, the maximum rate of destruction when exposed to aggressive environments is 0.2 mm / s.

Пример 24. Получение композиций для изготовления термоэрозионностойкого теплозащитного материала по технологии приготовления пропиточного состава, изготовления полуфабриката, формованию образца (времени и температуре) осуществляют аналогичным образом, как в примере 1. В таблицах 1 - 2 представлены соотношения компонентов и свойства полученного материала. Example 24. Obtaining compositions for the manufacture of thermo-erosion-resistant heat-shielding material according to the technology of preparing an impregnating composition, manufacturing a semi-finished product, molding a sample (time and temperature) is carried out in a similar manner as in example 1. Tables 1 - 2 show the ratios of components and properties of the obtained material.

Пример 5. Технология получения композиции для изготовления теплозащитного материала отличается от технологии получения материала, приведенной в примерах 1 - 4, тем, что компоненты пропиточного состава: фенолформальдегидная смола и уротропин, акрилонитрильный каучук, растворяют отдельно и растворы в расчетном соотношении смешивают, полученным раствором пропитывают остальные компоненты аналогично технологии, приведенной в примере 1. Example 5. The technology for producing a composition for manufacturing a heat-shielding material differs from the technology for producing the material described in examples 1 to 4 in that the components of the impregnating composition: phenol-formaldehyde resin and urotropine, acrylonitrile rubber are dissolved separately and the solutions are mixed in the calculated ratio, impregnated with the resulting solution the remaining components are similar to the technology shown in example 1.

Claims (1)

Композиция для изготовления термоэрозионно-стойкого теплозащитного материала, включая фенолформальдегидную смолу новолачного типа, уротропин, стеарат кальция, акрилонитрильный каучук и наполнитель, отличающаяся тем, что она дополнительно включает серу и тальк, при этом в качестве наполнителя содержит углеродный волокнистый материал, вольфрамовый волокнистый материал и хлопчатобумажный волокнистый материал при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Фенолформальдегидная смола новолачного типа - 7 - 42
Уротропин - 0,7 - 4,8
Акрилонитрильный каучук - 0,75 - 17,0
Сера - 0,008 - 0,37
Стеарат кальция - 0,25 - 0,6
Углеродный волокнистый материал - 16 - 60
Вольфрамовый волокнистый материал - 16 - 60
Хлопчатобумажный волокнистый материал - 0,5 - 3
Тальк - 2 - 10а
Composition for the manufacture of thermo-erosion-resistant heat-protective material, including novolac type phenol-formaldehyde resin, urotropin, calcium stearate, acrylonitrile rubber and a filler, characterized in that it further includes sulfur and talc, while the filler contains carbon fiber material, a tungsten fibrous material and cotton fibrous material in the following ratio of components, parts by weight:
Phenol-formaldehyde resin novolac type - 7 - 42
Urotropin - 0.7 - 4.8
Acrylonitrile rubber - 0.75 - 17.0
Sulfur - 0.008 - 0.37
Calcium Stearate - 0.25 - 0.6
Carbon Fiber Material - 16 - 60
Tungsten Fiber Material - 16 - 60
Cotton fiber material - 0.5 - 3
Talc - 2 - 10a
RU96124278A 1996-12-26 1996-12-26 Composition for production of thermo- and erosion stable heat-reflecting material RU2114879C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96124278A RU2114879C1 (en) 1996-12-26 1996-12-26 Composition for production of thermo- and erosion stable heat-reflecting material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96124278A RU2114879C1 (en) 1996-12-26 1996-12-26 Composition for production of thermo- and erosion stable heat-reflecting material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2114879C1 true RU2114879C1 (en) 1998-07-10
RU96124278A RU96124278A (en) 1999-01-27

Family

ID=20188525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96124278A RU2114879C1 (en) 1996-12-26 1996-12-26 Composition for production of thermo- and erosion stable heat-reflecting material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2114879C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
2. RU, патент , 2037504, C 08 L 61/10, 1995. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH11325387A (en) Ceramic fiber heat insulating material
US3899455A (en) Process for preparing lightweight concrete
RU2114880C1 (en) Composition for production of heat-reflecting material
RU2114879C1 (en) Composition for production of thermo- and erosion stable heat-reflecting material
US5250588A (en) Organic friction material composition for use to produce friction linings
US2534607A (en) Molded brake lining
PT95840A (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF COMPOSITIONS FOR COATING HUMID RUBBER PARTICLES AND PRODUCING RUBBER RUBBER BURGLARS
RU2467037C1 (en) Composition for producing moulding material
RU2285018C1 (en) Friction material
US3260203A (en) Cartridge cases from fibrous nitrocellulose and alkaline catalyzed phenolic resin
RU2740665C1 (en) Binder for making textolites and press compositions
JPH0341494B2 (en)
RU2653157C1 (en) Composition for production of semi-finished product of press material and method of making semi-finished product
CA1084355A (en) Base material for artificial leather
RU2157389C1 (en) Composition for making fire-obstructing material
RU2628784C1 (en) Composition for manufacture of heat protective coating and method for its manufacture
DE1471032A1 (en) Ceramic fiber products and processes for their manufacture
US2853460A (en) Binding agent for extrudable brake lining material
US3594460A (en) Method for preparing a laboratory counter top
US3667977A (en) Explosion-proof asbestos-cement shapes
US2517906A (en) Dry plastic composition containing urea-formaldehyde condensate, plaster of paris, wheat flour, and veneer dust
RU2768161C1 (en) Method of producing friction polymer materials
US2547997A (en) Molding from fiber dispersions
RU2603790C2 (en) Composition for production of semi-finished product of press material and method of making semi-finished product
RU2215759C2 (en) Epoxide binder for reinforced plastics

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081227