Алюмофосфатное связующее

(19) (11) В С 01 В 25/36 ЗОБРЕТЕНИЯЕТЕПЬСТВУ фосф Фосф Окси Фосф Во ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИК АВТОРСКОМУ СВИ(71) Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышленности(56) 1; Голынко-Вольфсон Л.С. и др. Химические основы технологии и применения фосфатных связок и покрытий. Л., фХимия", 1968, с. 134.2. Автор):кое свидетельство СССР 9 414188, кл. С 01 В 25/26, 1974.(54) (57) АЛЮИОФОСФАТНОЕ СВЯЗУЮЩЕЕвключающее фосфат алюминия, фосфорную Кислоту, воду и добавку, о тл и ч а ю ц е е с я тем, что, сцелью повышения стабильности и снижения коррозионной активности, вкачестве добавки оно содержит оксиэтилиденбисфосфоновую кивлоту приследующем соотношении компонентов, мас.%: ат алюминия 50-60 орная кислота . 0,5-5,0 Этилиденбисоновая кислота 0,5-2,0Ф, Остальное , Здо 100Изобретение относится к фосфатным связующим, используемым в технике высоких температур для создания электроизоляционных материалов высокой нагревостойкости.известно алюмофосфатное связую щее Я следующего состава, мас.Фосфат алюминия 56,32 Фосфорная кислота(РгОЮ) 6,27Вода 37,41Недостатками известного алюмофосфатного связующего являются ннзкая стабильность, непозволяющая в течение длительного времени использовать связующее, а также предотвратить потери, связанные с кристаллизацией алюмофосфатного раствора; использование дорогостоящего сырья реактивной квалификации.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае" мому результату является алюмофосФатное связующее 2, состава, мас. 10 15 20 45,91 Фосфат алюминия Фосфат марганца 2,16 30 Фосфорная кислотав пересчете на РО 5 37,62Вода ОстальноЕКоличество Фосфата марганца в связующем может составлять 0,1- 10 мас35Введение в алюмофосфатное связующее фосфата марганца позволяет увеличить предкристаллизационный период, т.е. стабильность в 3-5 раз по сравнению с нестабилизированным алюмофосфатным связующим, Однако и в этом случае стабильность связующего не превышает 60 сут, после чего из раствора выделяются кристаллы, и связующее теряет свои вяжущие свойства, 45Недостатками известного связующего являются относительно низкая стабильность, при которой невозможно обеспечить длительное использование его и перевозку на дальние 50 расстояния, высокая кислотность (46), и соответственно большая корроэионная активность.Цель изобретения - получеиие жидкого алюмофосфатного связующегос высокой жабильностью и малой коррозионной активностью.Поставленная цель достигается тем, что алюмофосфатное связующее, включащее фосфат алюминия, фосфорную кислоту, воду и добавку, в качестве добавки содержит оксиэтилиденбисфосфоновую кислоту (ОЭдФ) при следующем соотношении компонен тов, мас.: 50-60 Фосфат алюминия Фосфорная кислота .в пересчете на РО 5 0,5-5,0 Оксиэтилиденбисфосфоновая кислота 0,5-2,0 Вода Остальное 50 , 0 Фосфат алюминия Фосфорная кислотав пересчете н а Р ОКомплексон ОЭДФ 5,0 0,5 Вода 44,5 Вязкость связующего при 20 С20,5 Па.С стабильность т.е. предкристаллизационный период 190 сути более, Связующее характеризуетсянебольшой коррозионной активностьюскорость коррозии 0,05 мм/годдлястали 08 х 18 Н 1 ОТ. Материалы, полученные на основе этого связующего,обладают высокими электроизоляционными свойствами, высокой .нагревостойкостью,Зависимость стабильности и коррозионной активности скорости коррозии, а также вязкости и состояния связующего от соотношения компонентов представлены в таблице. П р и м е р 1. К 1000 г 73 ортофосфорной кислоты при комнатной температуре 20-25 оС добавляют 198,4 г воды, 6,9 г комплексона ОЭДФ, перемешивают до полного растворения комплексона, после чего подают 168,4 г гидроокиси алюминия (98 А 1(ОВ)5 ). Суспензию перемешивают 10 мин, затем 50 мин нагревают до температуры кипения 108-110 С и выдерживают при этой температуре 10 мин. Получают прозрачное алюмофосфатное связующее следующего состава, мас,:Ахн,йо хоМ )Свохе(чфй 3а ос со оСЧФ Фсо м счфьюиЪуухй ах э ехн ой сх Хам ох ерохе ех эохйэ.дэхх 6 н нхо ое в ы о 4 он ых еэ фее оноеюо йххэйхе о;лоиэхеь1 1 1 1 1 1 АО ЭХ (ажх о, эм моыэуаюдаг оих о( э х 1 6 И Ж о х з й о(: 1, 1 д ове д о (:(; ( оо од Р ад Э 1 хээх хи(;х одоо (.2 О й М 6 х мЮ Н В.юовооох 1 1 1 а хоэ 6 мЭД дд хВ ( ЗвхоЗе хФ емО( с(о хаяехд Ь Е(с(ЭО х мщу ФМХ( 6 одхох цоохх а о ж е одом 6 6 9 6 АЯВ 1 Э еемох хд юйх дх( вио1 а о ЭДй оне й Ц ххд аоо 61 1 ххд хох эхн х ми хос(х (:а ( еахо дооомхх10 1058881 Составитель А. КохРедактор Л. Авраменко ТехрЕд И.Метелева Корректор С,Шекмар Эакаэ 9692/18 Тираж 471 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5АФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Как видно из таблицы, связующее,содержащее компоненты в указанныхинтервалах (примеры 1-3), обладаютвысокой стабильностью (180 сут иболее), вязкостью, обеспечивающейвысокие технологические свойства фосфатных растворов (клеящие свойства,совместимость с наполнителями), малой коррозионной активностью (0,050,03 мм/год для стали 08 Х 18 Н 10 Т).При уменьшении содержания в связующем фосфата алюминия (примеры 4-6)стабильность его.уменьшается незна-.чительно, корроэионная активностьпрактически не меняется, однако резко снижается вязкость связующего, 5что делает его нетехнологичным(материалы, полученные на основе такого связующего, имеют большую пористость, малую прочность, низкие:электроизоляционные свойства). Приувеличении содержания в связующемфосфата алюминия (примеры 7-10)уменьшается его стабильность,. корроэионная активность практически не меняется резко увеличивается вяэ.кость связующего, что ухудшает взаимодействие его с наполнителем приполучении компаундов,При уменьшении содержания в связующем фосфорной кислоты (примеры11-13) стабильность уменьшается,корроэионная активность практическине меняется.При увеличении содержания в свя"зующем фосфорной кислоты (примеры14-16) стабильностьсвязки сохраня- Зэется, однако увеличивается егокоррозионная активность Я,05 ьм/годдля стали 08 Х 18 Н 1 ОТ), а согласносправочным данным некоторые материалы, например, наиболее распространенная в проектировании сталь08 Х 18 Н 10 Т при скорости коррозии0,05 мм/год, не рекомендуется дляпроектирования.При уменьшении содержанкя в свяэунцщем оксиэтилиденбисфосфоновойкислоты (примеры 17-19) уменьшается его стабильность, остальные показатели практически не меняются.При увеличении содержания в связующем оксиэтилиденбисфосфоновой;кислоты (примеры 20,-22) несколькоунеличквается его стабильность, однако ухудшаются электроизоляционные свойства компаундов, полученныхна основе этих связующих, увеличивается их пористость вследствие увеличения содержания примеси углерода,образующегося в процессе термическойобработки компаундов.Пример 23 представляет собойизвестное связующее (прототип), об"ладает высокой коррозионной активностью (0,1 мм/год), низкой ста"бильностыо (30 сут) и очень высокойвязкостью (1000 Пас), что делаетего нетехнологичным,Предлагаемое Связующее обладаетвысокой стабильностью (180 дней иболее), что позволяет длктеяьно1 кспользовать его и, в частности,транспортировать на далекие расстояния.Благодаря: своим физико-химическим свойствам и низкой коррозионной активности связующее может бытьиспользовано при получении электроизоляционных материалов, высокойтермостойкости, напримеР в электроизоляционных компаундах.