Термостойкий ремонтный компаунд

Термостойкий ремонтный компаунд

Реферат

Изобретение относится к области получения наполненных композиций на основе эпоксидных смол, предназначенных для ремонта и восстановления изделий, работающих при повышенных температурах, и может быть использовано при устранении дефектов теплофикационного оборудования и сетевых теплопроводов, а также в машиностроительном и ремонтном производстве.

Известны композиции различного состава на основе эпоксидных смол с наполнителями, предназначенные для ремонта дефектов поверхностей различных изделий.

Известна эпоксидная шпатлевка по патенту РФ №2100394 (опубл. Бюл. №36, 27.12.1997 г.), предназначенная для заделки глубоких и мелких дефектов на различных поверхностях.

Указанная шпатлевка содержит эпоксидную диановую смолу, дибутилфталат в качестве пластификатора, аминный отвердитель и смесевой наполнитель.

Известен ремонтный состав по патенту РФ №2186076 (опубл. Бюл. №21, 27.07.2002 г.), предназначенный для ремонта металлических поверхностей. Указанный ремонтный состав содержит эпоксидную диановую смолу, аминный отвердитель марки АФ-2, полиоксипропиленэпоксид, полиоксипропиленамин, реологическую добавку из класса диоксида кремния и дисперсный алюминийсодержащий наполнитель.

Основой указанных композиций являются эпоксидные диановые смолы, обеспечивающие высокие прочностные характеристики, но не обладающие достаточной теплостойкостью, что не позволяет эффективно использовать такие композиции для ремонта дефектов, находящихся в зоне повышенных температур - свыше (100-120)°С.

Известен герметизирующий состав для устранения дефектов трубопроводов по патенту РФ №2184132 (опубл. Бюл. №18, 27.06.2002 г.), предназначенный для ремонтного устранения дефектов эксплуатируемых и сооружаемых сетевых трубопроводов и теплофикационного оборудования. Указанный герметизирующий состав содержит в качестве основы смесь эпоксидной диановой смолы с порошками железа и алюминия при их массовом соотношении 13,0:5,2:45,8 и отвердитель, включающий полиамидную смолу, диэтилентриаминометилфенол, трис-(диметиламинометил)-фенол и порошок алюминия при их массовом соотношении 6,5:3,5:(1,0-1,5):25,1. Данный герметизирующий состав принят за прототип. Основным недостатком прототипа является недостаточная теплостойкость.

Задачей настоящего изобретения является разработка термостойкого ремонтного компаунда, обеспечивающего ремонт дефектов, находящихся в зоне воздействия повышенных температур в диапазоне от +100°С до +250°С.

Поставленная задача решается тем, что термостойкий ремонтный компаунд состоит из эпоксидной основы, отвердителя и смесевого наполнителя. Отличие от прототипа состоит в том, что в качестве эпоксидной основы используется смесь эпоксидной диановой смолы и эпоксикремнийорганической смолы с порошками алюминиевой пудры и двуокиси титана, а в качестве отвердителя используется смесь полиамидной смолы и аминного отвердителя с порошками двуокиси титана и аэросила при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Эпоксидная диановая смола	10-15
Эпоксикремнийорганическая смола	95-105
Смола полиамидная	35-40
Аминный отвердитель	5-10
Алюминиевая пудра	20-40
Двуокись титана	10-20
Аэросил	3-5

В качестве эпоксидной диановой смолы могут быть использованы эпоксидные диановые смолы ЭД-20, ЭД-16 (ГОСТ 10587-84).

В качестве эпоксикремнийорганической смолы используется эпоксикремнийорганическая смола СЭДМ-6 (ОСТ 6-05-5125-82).

В качестве полиамидной смолы могут быть использованы смолы полиамидные Л-20, Л-20М (ТУ 2433-360-09201208-96).

В качестве аминного отвердителя используется этилендиаминометилфенол АФ-2 (ТУ 6-0501663-74).

В качестве алюминиевой пудры могут быть использованы пудры ПАП-1, ПАП-2 (ГОСТ 5494-71).

В качестве двуокиси титана используется двуокись титана Р-02 (ГОСТ 9808-84). В качестве аэросила используется аэросил А-380 (ГОСТ 14922-77).

В таблице 1 приведены предлагаемые составы теплостойкого ремонтного компаунда по изобретению.

Таблица 1
Предлагаемые составы теплостойкого ремонтного компаунда
№ п/п	Компоненты	Количество компонентов, мас.ч.
Образец 1	Образец 2	Образец 3
1	Смола эпоксидная диановая	10	12	15
2	Смола эпоксикремнийорганическая	95	100	105
3	Смола полиамидная	35	38	40
4	Отвердитель аминный	5	8	10
5	Пудра алюминиевая	20	30	40
6	Двуокись титана	10	15	20
7	Аэросил	3	4	5

Результаты сравнительных испытаний прототипа и заявляемого теплостойкого ремонтного компаунда приведены в таблице 2.

Таблица 2
Результаты сравнительных испытаний прототипа и заявляемого ремонтного компаунда
№ п/п	Показатели	Прототип	Образец 1	Образец 2	Образец 3
1	Жизнеспособность, мин	40	55	55	55
2	Адгезионная прочность при сдвиге (сталь), МПа:
при +20°С	19,8	14,7	14,9	15,1
при +150°С	1,2	10,8	11,1	10,6
при +200°С	Разрушился без нагрузки	4,0	4,5	4,4
при +250°С	Разрушился без нагрузки	0,85	0,9	0,9

Как видно из данных, приведенных в таблице 2, предлагаемый теплостойкий ремонтный компаунд имеет ряд преимуществ:

- большее время жизнеспособности (55 мин против 40 мин);

- большее значение адгезионной прочности при сдвиге при температуре +150°С - (10,8-11,1) МПа против 1,2 МПа;

- сохранение адгезионной прочности при температурах +200°С и +250°С (прототип разрушается при данных условиях испытаний без нагрузки).

Термостойкий ремонтный компаунд, включающий эпоксидную основу, отвердитель и смесевой наполнитель, отличающийся тем, что в качестве эпоксидной основы он содержит смесь эпоксидной диановой смолы и эпоксикремнийорганической смолы с порошками алюминиевой пудры и двуокиси титана, а в качестве отвердителя - смесь полиамидной смолы и аминного отвердителя с порошками двуокиси титана и аэросила при следующем массовом соотношении компонентов, мас.ч.:

эпоксидная диановая смола	10-15
эпоксикремнийорганическая смола	95-105
аминный отвердитель	5-10
смола полиамидная	35-40
пудра алюминиевая	20-40
двуокись титана	10-20
аэросил	3-5