RUS ENG

НАМ 22 ГОДА!

ГРУППА AMT&C - ФИНАЛИСТ РЕЙТИНГА «ТЕХНОУСПЕХ»


 

 

Магнитные пены (варианты).





Нижеследующие примеры иллюстрируют изобретение.

Пример 1

В смеситель, содержащий 100 г (100 мас.ч) композиции, состоящей из вспенивающегося полистирола ПСВ, пенообразователя - диоксида углерода, стабилизатора - поверхностно-активное вещество (оксиэтилированный алкилфенол ОП-7), вводят наночастицы феррита бария в количестве 2 г (2 мас.%) с размером частиц 15 нм, перемешивают в течение 2-2,5 часов. Наночастицы магнитного материала, стабилизированные молекулами поверхностно-активного вещества, гомогенно распределяются в пенистой массе.
Пенистая масса может храниться в аэрозольных или других подобных баллонах, что облегчает ее применение. При высвобождении пены из контейнера (баллона) образуется твердая стабильная пористая пена с пониженным влагопоглощением и хорошими магнитными свойствами (удельная намагниченность при нормальных условиях от 0,5 до 5 Гс*см3 /г, кажущаяся плотность 0,2 г/см3, водопоглощение - 0,03 кг/м2 за 24 часа).

Пример 2

В смеситель, содержащий 100 г (100 мас.ч.) композиции, используемой для приготовления пенополиуретана и содержащей реакционную смесь из простого олигоэфира лапрола Л-5003, полиизоцианата ПИЦ, кремнийорганического пеностабилизатора (ПАВ) КЭП-1, катализатора ДАВКО или октоата олова, диметилэтаноламина, воды, вводят наночастицы магнитотвердого состава Sm-Fe (1:5) в количестве 10 г (10 мас.%). Перемешивают. При взаимодействии изоцианата с водой выделяется двуокись углерода, выполняющая роль вспенивающего агента.
Пенный состав можно хранить в аэрозольном баллоне, при высвобождении его из баллона образуется стабильная пористая твердая пена, стенки которой содержат наночастицы магнитного материала, обладающая пониженной влагопоглощающей способностью и хорошими магнитными свойствами (удельная намагниченность при нормальных условиях от 0,5 до 5 Гс*см3/г с кажущейся плотностью 0,04 г/см3, влагoпоглощение - 0,3 кг/м2 за 24 часа).

Пример 3

Аналогично примеру 2 получают твердую магнитную пену на основе пенополиуретана. Получают пенополиуретановую матрицу из жидкой реакционной смеси, содержащий полиольный компонент (простые полиэфиры или сложные ПЭФ), пенообразующий агент (хладон), воду, перемешивают, добавляют полиизоцианат и снова перемешивают. Предварительно готовят смесь, состоящую из наночастиц магнитного материала состава SmCo5 с размером частиц 30 нм, взятого в количестве 15 мас.% и поверхностно-активного вещества, оксиэтилированного алкилфенола ОП-7 в количестве традиционном -необходимом для смачивания частиц. Приготовленную пенополиуретановую матрицу заливают равномерно в форму и затем сразу туда же в полость формы вводят смесь магнитного материала и ПАВ. Наполнитель пропитывается реакционной смесью. Под воздействием давления осуществляется вспенивание. Получают твердую магнитную пену с кажущейся плотностью 0,035 г/см3, с удельной намагниченностью при нормальных условиях от 0,5 до 5 Гс*см3/г.
Получают твердую магнитную пену, которая представляет собой пенопласт, пористые стенки которого содержат наночастицы магнитного материала. Используют в качестве радиопоглощающего изоляционного материала.

Примеры 4-6

Аналогично получают твердые магнитные пены на основе пенополивинилхлорида, пенополиэтилена, пенополиметилметанрилата, смешивая порошкообразные полимеры в шаровой мельнице или другом аппарате с пенообразующим агентом в количестве в зависимости от желаемой плотности пенополимера, например, с азодиизобутиронитрилом (ЧХЗ-57); в зависимости от требований к пористому материалу к полимеру также могут быть добавлены перед смешением с порообразователем или после различные целевые добавки (наполнители, пластификаторы, поверхностно-активные вещества, растворители, ускорители, катализаторы), а также наночастицы магнитного материала, например, состава Nd-Fe-B (Nd2Fe14B), взятого в количестве 2 мас.%, 10 мас.% или 30 мас.% соответственно, с размером частиц 2 нм.
При смешении наночастицы стабилизируются поверхностно-активным веществом, содержащимся в полимерной композиции.
Смешение осуществляют в течение 1-12 час.
Полученные смеси прессуют в герметической пресс-форме при 100-200°С в зависимости от температуры размягчения полимера и температуры разложения пенообразователя. Получают твердые магнитные пены с различной плотностью 0,2-0,04 г/см3 и низкой   теплопроводностью    (коэффициент теплопроводности 0,1-0,2 Вт/м*K), хорошими радиопоглощающими свойствами в широком диапазоне излучений (l05 - l012 Гц). Причем диапазон поглощения может применяться за счет подбора состава и размера наночастиц магнитного материала.
Жидкие магнитные пены получают простым смешением (диспергированием) в присутствии ПАВ наночастиц магнитного материала и пенообразователя (физического или химического).

Пример 7

Получают жидкую пену диспергированием 7,2 маc. % наночастиц магнитного материала - феррита бария (6:1) с размером частиц 2-15 нм, в жидкой фазе на основе додецилсульфата натрия (например, синтетическое моющее средство "Новость" (100 мас.ч.), содержащее анионоактивные ПАВ -алкилсульфаты) (в количестве 1x10 моль/л); вспенивание осуществляют с помощью физических вспенивателей (пенообразователей), в качестве которых выступает воздух, СО2, или химических пенообразователей из группы поверхностно-активных веществ, входящих в состав синтетического моющего средства.
Пример 8
Получают жидкую магнитную пену диспергированием наночастиц магнитного материала состава Sm-Co5 с размером частиц 5 нм в количестве 5 мас.% в жидкой фазе - силиконовое масло, в присутствии ПАВ -олеата Na и пенообразователя (воздух, инертные газы, СО2 и т.д.).
По примерам 7-8 жидкие магнитные пены получают    с    помощью    воздушно-пенных стволов, установок, генерирукшщх пену за счет барботирования воздуха (CO2, инертные газы) через раствор пенообразующих веществ, а также пеногенераторов с образованием пены на сетке. Получают пены разного состава и кратности. Существующие конструкции пеногенераторов позволяют получить до 15000 л пены в 1 сек., что является достаточным для покрытия 150 м3 слоем пены толщиной 0,1 м (при плотности пены 0,1 г/см3).
Жидкие пены наносят на пятно загрязнений для удаления различных гидрофобных загрязнений с поверхности воды, например нефтяных загрязнений.
Твердые магнитные пены по изобретению тоже предназначены для сбора нефти, разлитой по поверхности воды за счет хорошей плавучести и намагниченности.
Кроме того, твердые пены могут быть использованы в качестве радиопоглощающего теплоизоляционного материала; а также
магнитная пена (твердая, жидкая) наносится на нефтяное пятно распылением с помощью пневматической системы (установки), установленной на судне, самолете.
Одновременно уточняем, что в качестве магнитного материала, входящего в состав пены, могут также использоваться магнитотвердые составы типа Nd-Fe-B, Sm-Co и Sm-Fe. Здесь под термином "типа" подразумеваются магнитотвердые сплавы и соединения на основе редкоземельные и переходных материаллов, обладающие магнитными свойствами, близкими или превосходящими магнитные свойства указанных выше соединений и сплавов.


Страница 4 - 4 из 5
Начало | Пред. | 1 2 3 4 5 | След. | Конец Все

Возврат к списку патентов