Вибропоглощающий материал

Авторы патента:

E04B1/98 - от вибраций или сотрясений (фундаментов E02D 31/08); от механических разрушений, например при воздушных налетах (от пожаров E04B 1/94; внутренняя отделка и оборудование для них E04F; сейсмостойкие сооружения, убежища (укрытия) или противоосколочные стенки E04H 9/00)

C08L31/04 - гомополимеры или сополимеры винилацетата

C08K5/02 - галогензамещенные углеводороды

C08K3/26 - карбонаты; бикарбонаты

C08K3/013 - Использование неорганических компонентов

C08K13/02 - органические и неорганические компоненты

C08J5/10 - отличающееся выбором добавок в полимерной смеси

Владельцы патента RU 2705085:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) (RU)

Изобретение относится к композиционным вибропоглощающим полимерным материалам, предназначенным для эксплуатации при температурах от минус 60°С до плюс 80°С в гражданском строительстве, вагоно-, автомобиле-, судостроении, авиации и других областях техники, где требуется защита от вибрации. Вибропоглощаюший материал содержит этиленвинилацетат, продукт нефтехимического синтеза в виде хлорпарафина ХП-470, наполнитель в виде мела, модификатор в виде алкилфенолформальдегидной смолы, при заданном соотношении компонентов. Заявленное изобретение позволяет снизить вибрацию в широком температурном диапазоне от минус 60°С до плюс 80°С. 1 табл.

Изобретение относится к композиционным вибропоглощающим полимерным материалам, предназначенным для эксплуатации при температурах от минус 60 до плюс 80°С в гражданском строительстве, вагоно-, автомобиле-, судостроении, авиации и других областях техники, где требуется защита от вибрации.

Известен вибропоглощающий листовой материал, включающий (масс. ч.): этиленвинилацетат с 28%-ным содержанием винилацетатных звеньев 30÷60, нефтяную смолу 40÷70, наполнители: слюда 30÷110, мел 25, оксид железа Fe₃O₄ 20÷70, оксимагнетит 40 [US 5260367, МПК C08K 3/34, опубл. 09.11.1993].

Недостатком известного материала является эффективное вибропоглощение только в диапазоне положительных температур.

Известна вибропоглощающая композиция, включающая (масс. %): эластомер - полиизобутилен или изопреновый каучук 1,0÷20, термопласт - этиленвинилацетат 20÷60, наполнители - мел, тальк, доломит, слюда 0,2÷7,0 [US 6110985, МПК C08J 9/00, опубл. 29.09.2000].

Недостатком известной композиции является то, что неизвестен диапазон температур, при котором наблюдается эффективное демпфирование.

Известен вибродемпфирующий материал, включающий пластификатор - парафины 11 масс. ч., полимеры - этиленвинилацетат 12 масс. ч., стирол-бутадиен-стирольный каучук 17 масс. ч., бутилкаучук 15 масс. ч., антипирен - фосфат аммония или борат цинка 45 масс. ч. [US 20100025147, МПК Е04В 1/84, Е04В 1/82, С08К 3/38, В32В 15/08, В32В 7/12, В32В 25/10, В32В 5/18, опубл. 04.02.2010].

Недостатком известного изобретения является то, что не указаны значения коэффициента механических потерь и отсутствует информация о диапазоне температур, при котором наблюдается эффективное демпфирование.

Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению является вибропоглощающий материал, содержащий этиленвинилацетат 28÷60 масс. ч., нефтяную смолу 63÷72 масс. ч., наполнитель - слюда 70÷140 масс. ч. В качестве второго наполнителя используют магнетит 10÷25 масс. ч. или карбонат кальция 20÷40 масс. ч., или игольчатый маггемит 5÷20 масс. ч. [US 5350793, МПК C08J 5/10, С08К 3/34, C08L 31/04, опубл. 27.09.1994].

Известный материал предназначен для гашения вибрации, вызванной движением транспортных средств, судов. Материал обладает высоким значением адгезионной прочности. Недостатками прототипа являются невысокие вибродемпфирующие свойства при температуре 0°С (0,05÷0,08 у.е.) и неспособность к гашению вибраций в области отрицательных температур. Температура эксплуатации составляет от 0 до плюс 80°С. Максимум коэффициента механических потерь наблюдается при температуре плюс 40°С и составляет 0,51 у.е.

Технический результат заключается в снижении вибрации в широком температурном диапазоне от минус 60 до плюс 80°С.

Технический результат достигается за счет использования виброплощающего материала, сожержащего этиленвинилацетат, продукт нефтехимического синтеза в виде хлорпарафина ХП-470, наполнитель в виде мела, модификатор в виде алкилфенолформальдегидной смолы, при следующем соотношении компонентов, масс. ч.:

Этиленвинилацетат	37÷48
Хлорпарафин ХП-470	33÷42
Мел	233
Алкилфенолформальдегидная смола	10÷30

В заявленном изобретении используют следующие компоненты.

1. Полимер - Этиленвинилацетат марки LG EVA ES 28005 (LG Chem, Южная Корея), содержание винилацетатных звеньев 28%.

2. Пластификатор - продукт нефтехимического синтеза в виде хлорпарафина ХП-470 (ТУ 2493-379-05763441-2002).

3. Наполнитель - мел КМ-1

4. Модификатор - алкилфенолформальдегидная смола SP-1045 («SI Group», Франция).

Композицию готовят при помощи лабораторного смесителя периодического действия с тангенциальными роторами. На первой стадии перемешивают этиленвинилацетат при температуре 120°С при числе оборотов 44 об/мин в течение 10 мин до получения однородной массы. Далее полимер последовательно совмещают с пластификатором, наполнителем и модификатором при аналогичных параметрах смешения. Полученную смесь раскатывают на вальцах до получения материала в виде листов толщиной 2 мм.

Для определения динамических свойств материала применялся динамический механический анализ в соответствии с ASTM D4065-12 «Стандартная методика для пластмасс: динамико-механические свойства: определение и отчет о процедурах». Кроме диссипативных свойств была определена гибкость материала при температуре 20±5°С в соответствии с TOCTEN 1109-2011.

Полученный вибропоглощающий материал обладает высокими диссипативными свойствами в широком интервале температур (от минус 60 до плюс 80°С) и отвечает требованиям гибкости при температуре 20±5°С. Кроме того, композиция имеет значение тангенса угла механических потерь не менее 0,3 в более широком диапазоне температур по сравнению с прототипом.

Для повышения динамических и физико-механических свойств используют модификатор в виде алкилфенолформальдегидной смолы. Использование модификатора в количестве 10÷30 масс. ч. приводит к росту тангенса угла механических потерь и динамического модуля упругости.

Заявленный вибропоглощающий полимерный материал в виде лент монтируют на поверхность клеевым способом (за счет нанесения на поверхность материала специального клеевого состава), не требует нагрева при установке, легко клеится на любые неровные поверхности, вертикальные, горизонтальные, отрицательные, наклонные.

По сравнению с известным решением заявленное изобретение позволяет снизить вибрацию в широком температурном диапазоне от минус 60 до плюс 80°С за счет использования виброплощающего материала заданного состава.

В таблице приведены динамические свойства заявленного изобретения с содержанием модификатора в количестве 30 масс. ч.

Вибропоглощаюший материал, содержащий этиленвинилацетат, мел, отличающийся тем, что включает в свой состав хлорпарафин ХП-470 и алкилфенолформальдегидную смолу при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Этиленвинилацетат 37-48

Хлорпарафин ХП-470 33-42

Мел 233

Алкилфенолформальдегидная смола 10-30

Изобретение относится к системам безопасности, предотвращающим развитие чрезвычайной ситуации. Технически достижимый результат - повышение эффективности защиты технологического оборудования и людских ресурсов от аварийных ситуаций путем возможности прогнозирования развития чрезвычайной ситуации при аварии на взрывоопасном объекте.

Вибродемпфирующая вставка для полостей плит межэтажного перекрытия // 2667925

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для виброизоляции, звукоизоляции в закрытых помещениях при установке и монтаже вентиляционных агрегатов, компрессоров, генераторов и другого оборудования.

Цельностальное, двухпластинчатое, самовозвратное, устойчивое к продольному изгибу распорное устройство и способ его изготовления // 2665737

Изобретение относится к области строительства. Предложена цельностальная, двухпластинчатая, самовозвратная, устойчивая к продольному изгибу распорка и способ ее изготовления.

Сейсмостойкое сооружение // 2663979

Изобретение относится к области строительства, а именно к реконструкции, восстановлению или возведению сейсмостойких зданий и сооружений. Технический результат заключается в обеспечении возможности усиления существующих зданий и сооружений или возведении усиленных зданий и сооружений с повышенной устойчивостью к воздействиям ветровых нагрузок и землетрясениям за счет размещения в них многослойных виброизолирующих опор, воспринимающих вертикальные нагрузки во время использования и активно воспринимающих горизонтальные нагрузки во время сейсмической активности без необратимых и критических разрушений или с минимальными деформациями, что повышает сейсмическую надежность и безопасность здания или сооружения.

Противовзрывная панель кочетова с системой оповещения о чрезвычайной ситуации // 2661499

Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся на взрывоопасных и радиоактивных объектах, таких как легкосбрасываемые панели и кровли, противовзрывные ограждения и заслонки, клапаны избыточного давления.

Противовзрывная панель с системой оповещения о чрезвычайной ситуации // 2660828

Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся на взрывоопасных и радиоактивных объектах. Противовзрывная панель с системой оповещения о чрезвычайной ситуации содержит металлический бронированный каркас противовзрывной панели с металлической бронированной обшивкой и наполнителем - свинцом, имеет в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры.

Амортизатор одноразового действия для предохранительных конструкций взрывоопасных зданий // 2660818

Изобретение относится к защитным устройствам, например амортизаторам, применяющимся на взрывоопасных объектах. Амортизатор одноразового действия для предохранительных конструкций взрывоопасных зданий содержит упругие и демпфирующие элементы, а также дополнительно содержит упругодемпфирующий разрушающийся элемент, который крепится на опорных стержнях к листам-упорам посредством демпфирующего основания винтами.

Сейсмостойкое малошумное здание // 2658940

Изобретение относится к области строительства, а именно к реконструкции, восстановлению или возведению сейсмостойких зданий и сооружений. Технический результат - усиление конструкций зданий или сооружений, снижение их уязвимости при воздействии ветровых нагрузок и землетрясений, повышение их сейсмической безопасности, долговечности и остаточного ресурса.

Здание сейсмостойкое // 2658933

Малошумное сейсмостойкое производственное здание // 2656425

Изобретение относится к промышленной акустике при строительстве сооружений в сейсмоопасных регионах. Технический результат - повышение комфортности и сейсмостойкости здания.

Состав для контроля пылевыделения и усовершенствования операций с материалом // 2704183

Изобретение относится к способу и составу, полезным для подавления пылевыделения и предупреждения комкования дисперсных материалов. Способ включает в себя этап нанесения на незащищенную поверхность массы эмульсионного состава, содержащего смесь глицерина, поливинилацетата и воды.

Резиновая смесь // 2700604

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано для внутреннего слоя уплотнительных элементов в составе водонабухающих пакеров, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности.

Резиновая смесь // 2699643

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано для внешнего слоя уплотнительных элементов в составе водонабухающих пакеров, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности.

Водонефтенабухающая термопластичная эластомерная композиция // 2690929

Изобретение относится к полимерной промышленности и может быть использовано для изготовления методом литья под давлением элементов в пакерном скважинном оборудовании.

Резиновая смесь // 2688521

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству эластомерных материалов уплотнительного назначения, и может быть использовано для внутреннего слоя уплотнительных элементов в составе водонефтенабухающих пакеров, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности.

Резиновая смесь // 2688512

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству резиновых смесей для нефтенабухающих уплотнительных элементов, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности.

Огнестойкая полимерная композиция // 2686903

Изобретение относится к огнестойкой полимерной композиции. Вулканизованная полимерная композиция содержит безгалогеновый олефиновый эластомер, который содержит насыщенную основную цепь и присутствует в количестве более чем 70 ч./сто ч.

Резиновая смесь // 2686202

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству эластомерных материалов уплотнительного назначения, и может быть использовано для внешнего слоя уплотнительных элементов в составе водонефтенабухающих пакеров, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности.

Декоративные облицовочные покрытия, не содержащие поливинилхлорид // 2681900

Изобретение относится к декоративному облицовочному покрытию, не содержащему поливинилхлорид (ПВХ). Декоративное облицовочное покрытие включает упрочненный слой, содержащий носитель, пропитанный не содержащей ПВХ пастой.

Способ получения водной полимерной дисперсии // 2681856

Настоящее изобретение относится к водным связующим средствам для зернистых и/или волокнистых субстратов. Описан способ получения водной дисперсии полимера Р в результате инициируемой свободными радикалами водно-эмульсионной полимеризации этиленненасыщенных соединений, который включает использование для полимеризации ≥ 0,1 и ≤ 5,0% мас.

Огнестойкая резиновая смесь с улучшенными антифрикционными свойствами // 2692316

Изобретение относится к огнестойкой резиновой смеси с улучшенными антифрикционными свойствами и может быть использовано в уплотнительных деталях, подвижных узлах механизмов в нефтяной и машиностроительной промышленности.