Состав для получения влагостойкого самонесущего теплоаккумулирующего материала

 

Изобретение относится к составам для получения полимерных композитов с фазопереходными наполнителями, в частности материалов многоразового использования, пригодных для изготовления термостатирующих (теплбаккумулирующих) элементов сколь угодно сложной формы. Целью изобретения является повышение тепловой емкости и влагостойкости при обеспечении самонесущих свойств материала. Материал на основе эпоксидной смолы с отвердителем и фазопереходного наполнителя (ФПН) содержит в качестве ФПН горный воск при следующем соотношении компонентов, мэс.%: эпоксидная смола с отвердителем 45-55; горный воск остальное. Температура термостабилизации 75°С, теппота плавления ФПН. отнесенная к единице массы материала , 97-118 Дж/r. При отверждении состава в поверхностных слоях происходит обогащение связующим и наблюдается образование механически прочной оболочки. Внутренняя часть материала при температуре больше температуры плавления ФПН представляет собой пластичную нетекучую массу. 1 табл. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I)5 С 09 К 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4702572/26 (22) 08.06,89 (46) 15.12,91, Бюл. М 46 (71) Краснодарский политехнический институт (72) И,В.Чеников и И.Н.Костенко (53) 662,995 (088,8) (56) Патент США М 4259198, кл. С 09 К 5/02, 1981. (54) СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЛАГОСТОЙКОГО САМОНЕСУЩЕГО ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к составам для получения полимерных композитов с фаэопереходными наполнителями. в частности материалов многоразового использования, пригодных для изготовления термостатирующих (теплбаккумулирующих) элементов сколь угодно сложной формы. Целью изоИзобретение относится к составам для получения теплоаккумулирующих материалов (ТАМ) многоразового использования, пригодных, в частности, для изготовления термостатирующих элементов сколь угодно сложной формы, Целью изобретения является повышение тепловой емкости и влагостойкости материала при обеспечении самонесущих свойств.

Пример. Фарфоровую ступку с навеской горного воска 50 r (50 мыс,g) помещают в термошкаф с температурой 90й5 С и после полного расплавления и разогрева при перемешивании добавляют 50 г (50 мвс, ) эпоксидной смолы ЭД16 или

ЭД20, предварительно совмещенной с отвердителем УП583, взятом в количестве

12,5 г (25 мас. ф от массы смолы) или отвер„„SU „„1698268 А1 бретения является повышение тепловой емкости и влагостойкости при обеспечении самонесущих свойств материала. Материал на основе эпоксидной смолы с отвердителем и фаэопереходного наполнителя (ФПН) содержит в качестве ФПН горный воск при следующем соотношении компонентов. мас,,ь: эпоксидная смола с отвердителем

45-55; горный воск остальное. Температура термостабил и заци и 75 С, теп лота пла аленияия ФПН. отнесенная к единице массы материала, 97-118 Дж!г. При отверждении состава в поверхностных слоях происходит обогащение связующим и наблюдается образование механически прочной оболочки.

Внутренняя часть материала при температуре больше температуры плавления ФПН представляет собой пластичную нетекучую массу. 1 табл. дителем Л-20, взятом в количестве 17,5 r (35 мас. от массы смолы). Композицию тщательно гомогениэируют при температуре не выше 90 Св течение 1 мин и выливают в форму или накосят на изделие. После отверждения в течение суток при комнатной температуре материал готов к эксплуатации.

Энергоемкость и температуру плавления определяют на дериватографе "Паулик, Паулик и Эрдей" по стандартной методике, точность определения теплоты плавления

Зф>, температуры - +1 "С. Потери массы определяют на образцах кубической формы (высота грани куба 20 мм) после термообработки при 120 С в течение 2 ч. Точность взвешивания 0,001 r.

Свойства предложенного материала при различном соотношении ингредиентов.3 1698268 не образуется сплошная и качественная капсула, а при содержании смолы более

55 мас, $ не формируется капсулообразная структура материала: полученный образец

5 представляет собой монолит с невысокой тепловой емкостью. При оптимальном соотношении компонентов состав обеспечивает образование самокапсулирующего материала с твердой оболочкой и пластичным фа10 эопереходным наполнителем (ФПН), Его можно использовать в тех же случаях, что и материалы в контейнерах, но форма его может быть сколь угодно сложной, как у обычных самонесущих материалов.

15 По сравнению с прототипом предложенный материал обладает более высокой тепловой емкостью и влагостойкостью, а также обеспечивает воэможность замены элементов РЭА беэ замены термостатиг<ую20 щего элемента.

Состав для получения влагостойкого са25 монесущего теплоаккумулирующего материала, включающий cвязующее эпоксидную смолу с отвердителем и фазопереходный наполнитель, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения тепловой

30 емкости и влагостойкости, он содержит в качестве фазопереходного наполнителя горный воск при следующем соотношении компонентов, мас. :

Эпоксидная смола

35 с отвердителем 45 — 55

Горный воск Остальное ие ти и материала по прототипу представлены в таблице.

Данные получены после 30 циклов нагрев — охлаждение.

При отверждении состава в слоях, прилегающих к поверхности формы (или другой поверхности), происходит обогащение состава связующим и наблюдается образование механически прочной:оболочки толщиной не менее 2 — 3 мм. Внутренняя часть материала при температуре болше температуры плавления фазопереходного вещества представляет собой пластичную нетекучую массу, 1 ехнология приготовления ТАМ в широких пределах не сказывается на свойствах, однако температура гомогениэации не должна превышать 90 С, a assppeevvn 1 мин.

Горный воск — это смесь жирных кислот, спиртов, эфиров, асфальтенов, зкстрагированных углеводородным растворителем из бурого угля.

В качестве матричного (капсулообразующего) компонента используют эпоксидную смолу марок ЭД16, ЭД20 с аминными отвердителями УП583 (25 мас.)c от массы смолы) или Л20 (35 мас.$ от массы смолы).

Применение данного типа связующего обеспечивает получение прочной капсулы толщиной 2-3 мм любой формы и размера.

Использование указанных марок смол и отвердителей в лю!,: <х комбинациях he сказывается на свойствах материала.

Оптимальное содержание эпоксидного компонента находь тся в пределах

45 — 55 мас,%: при меньшем его содержании

Формула изобретения