Состав для защитного покрытия стекловолокна

 

СОСТАВ ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫ;ТИЯ СТЕКЛОВОЛОКНА, включающий карбоцепной полимер, соль цин-ка и растворитель , о. т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения щелочестойкости стекловолокна и исключения токсичности и горючести покрытий, он содержит в качестве полимера поливиниловый спирт, в качестве соли цинка - сульфат цинка ив качестве растворителя - воду при следующем соотношении компонентов, вес.%: Поливиниловый спирт 1,,4 Сульфат цинка 0,8-4, ВодаОстальное

..SU„„9 2 А

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК у5р С 03 С 25/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,;., К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. . =;.к.;;;-.;.:;,, -, 1

"" вжс»„-„

» к ь

1" (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 616245 кл. С 03 С 25/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3272196/29-33, кл. С 03 С 25/02, 1981. (21) 3406994/29-33 (22) 16.03.82 (46) 30.07.83. Бюл Р 28 (72) 10.И.Скорик, P.Ã.Ãðåáåêùèêîâ и П.Ф.Румянцев (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт химии силикатов им..И.В.Гребенщикова AH СССР (53) 666 1.056(088.8) (54)(57) COCTAB ДЛЯ ЗИЦИТНОГО ПОКРЫ-

ТИЯ СТЕКНОВОЛОКНА, включающий карбоцепной полимер, соль цинка и растворитель, о т л и ч а ю щ и и с.я тем, что, с целью повышения щелочестойкости стекловолокна и исключения токсичности и горючести покрытий, он содержит в качестве полимера поливиниловый спирт, в качестве соли цинка — сульфат цинка и в качестве растворителя. -. воду при следующем соотношении компонентов, вес.В:

Поливиниловый спирт 1,2-2,4

Сульфат цинка 0,8-4,9 . Вода Остальное

1031932

Изобретение относится к строительным материалам и может применяться для защиты стеклянного волокна, используемого в щелочных средах, в частности для армирования цементных изделий. 5

Известны материалы для защитного покрытия стекловолокна следующего состава, вес.%: тетраэтоксисилан

94,5-95,5; фосфорная кислота или хлорид цинка или титана 4,5-5,5 или цирконилкарбонат аммония 0,05-2, вода — остальное, или сополимер этилена с винилацетатом 0,5-3, силан

0,3-2; алифатическая эпоксидная смола

0,1-0,5; окисленный полиэтилен 0,051

1,0; дистиллированная вода остальное (1 ).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является состав, защищающий стеклянное волокно, ис- 20 польэуемое в щелочных средах, содержащий, вес.%: бутадиеннитрильный каучук 0,1-1,0; хлорид цинка 3,06,0; бутилацетат остальное (2 ). однако стекловолокно, защищаемое 25 данным составом, обладает недостаточно высокой щелочестойкостью, так как состав повышает устойчивость стекловолокна к 0,1 HNaOH при 100 С (50 ч ) лишь в 4 раза по сравнению с исходным волокном. Кроме того, использование органического растворителя бутилацетата создает трудности для технологического использования метода, так как бутилацетат легко воспламеняется и токсичен.

Цель изобретения — повышение щелочестойкости стекловолокна и исключение токсичности и горючести покрытия.

Прставленная цель достигается тем, что состав для защитного покрытия стекловолокна, включающий карбоцепный .полимер, соль цинка и растворитель, содержит в качестве поли- 45

Мера поливиниловый спирт, в качестве соли цинка — сульфат цинка и в качестве растворителя — воду при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Поливиниловый спирт 1,2-2,4

Сульфат цинка 0,8-4,9

Вода Остальное

Покрытие предлагаемого состава получают следующим образом..

Растворитель (воду) делят на две части.. В одной растворяют сульфат цинка, в другой — поливиниловый спирт. Приготовленные растворы смешивают и окунанием наносят на стекловолокно. Вынув из раствора стекло" волокно удаляют с него избыток раст- 60 вора, а затем сушат. После испарения растворителя на поверхности стекловолокна остается покрытие в количестве 0.,1-2,0% от массы непокрытого волокна

Устойчивость покрытого стеклянного волокна к щелочным средам определяют, нагревая волокно 50 ч при

100 С в 0,1 н растворе гидроксида натрия.

Предлагаемый состав приготавливают следующим образом.

Пример 1. в 40 r дистиллированной воды растворяют 5,1 г сульфата цинка. 57,5 г дистиллированной воды нагревают до кипения и в ней при перемешивании растворяют 2,5 г поливинилового спирта (мол.мас.

20000). Оба раствора смешивают при перемешивании и затем нагревают до

100 С (20 мин ). В приготовленный таким образом раствор окунают навеску стекловолокна, состав его приведен ниже, выдерживают в растворе

2 мин, с вынутого образца отжимают избыточный раствор резиновым валиком и прогревают образец при 120 С

30 мин °

Конкретные составы для покрытия и результаты испытания образцов приведены в таблице.

Пример 2. В 100 r дистиллированной воды растворяют 4,85 г сульфата цинка. В 200 r дистиллированной воды, нагретой до кипения, растворяют при перемешивании 4 r поливинилового спирта (мол.мас.

35000) . Оба раствора смешивают при перемешивании и нагревают до 100ОC (15 мин). В приготовленный таким образом раствор, имевший температуру

100 С,-погружают навеску стекловолоко на, выдерживают ее в растворе 30 мин вынимают, дают стечь избыточному раствору, затем.промывают в дистиллированной воде (декантации) и сушат при 120 С (30 мин ).

Пример 3. В 50 r дистиллированной воды растворяют 1,2 г сульфата цинка. В 100 r дистиллированной воды, нагретой до кипения, растворяют при помешивании 1,9 r поливинилового спирта (мол.мас. 35000 ). Оба раствора смешивают при перемешивании и затем нагревают до 100 С (10 мин) .

Покрытие наносят как описано в примере 2. Предлагаемые составы покрытия наносят на стекловолокно, выработанное из стекла системы S10 А120З - В20Э - RO - R20.

В таблице приведены конкретные составы для защитных покрытий и устойчивость стеклянного волокна к действию 0,1н. раствора гидроксида натрия (100 С, 50 ч ).

Как видно из таблицы, устойчивость покрытого волокна к действию щелочи в 4,8-7,5 раза выше, чем у известного.

Для защиты стеклянного волокна от корродирующего действия щелочных сред, в чаетности цементного теста и цементного камня возможно исполь1031932 лочных средах, в частности в цементах, дешевое стеклянное волокно, не, содержащее в своем составе циркония или других дорогих или редких эле ментов.

Навеска стекловолокна, r

Состав покрытия, sec.%

Поливиниловый спирт

СульФат цинка до нанесения покрытия после нанесения покрытия

Вода

0,4122

9,70

4,9

К,92

2,4

0,3001 0,3062

0 3205 0 3211

0,3212 0,3225

92,7

2,0

97,1

0,2

1., 6

1,3

1,30

2,03

0,8

1,2

98,0

0 4

Составитель Н. Ильиных

Редактор О. Сопко Техред И.йетелева Корректор В. Гирняк

Заказ 5318/26 Тираж 486 Подписное

8HHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент.", r. Ужгород, ул.- Проектная, 4 эование нетоксичного негорючего и недорогого состава, позволяющего совместить его нанесение с нанесением эамасливателя, кроме того, состав позволяет использовать s uleВес покрытиФ

Ф от веса покрытого во локна

Количество

SiGy иерешедшее в раствор 3 от количества

Я102,содержавшегося в стекловолокне до нане- сения покрытия