146614. lajstromszámú szabadalom • Eljárás impregnált szerkezeti anyag előállítására

Megjelent: 1960. április 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.614. SZÁM 39. c. OSZTÁLY — MI—102. ALAPSZÁM Eljárás impregnált szerkezeti anyag előállítására Dr. Mikes János vegyészmérnök és Merva Árpád vegyész, Budapest A bejelentés napja: 1953. október 19. Eljárásunk pórusos, repedéses, szivacsos, rostos szerkezetek lezárására irányul. Sok helyen kerülnek alkalmazásra olyan szerkezeti anyagok, melyeknek pórusait, repedéseit, porózus szerkezetét alkalmas kötőanyaggal kell lezárni. Erre a célra műgyanta oldatokat és folyékony műanyagokat használnak. Több eljárás ismeretes impregnálásra, irodalomból és gyakorlatból. Ezek tartalmaznak pneumatikus kezelést, esetleg vákuum alatt impregnálnak, esetleg nyomással. Alkalmaznak hőre keményedő műgyanta oldatokat, azonban az oldószert impregnálás után többnyire eltávolítják. Káros, ha a készítmény olyan oldószert tartalmaz, amelyet az impregnált anyagból kell eltávolítani, mert ez esetben inhomogenitások keletkezhetnek az oldószer eltávozásának útján. Megfelelő e célra pl. a 143 930 sz. szabadalomban leírt példa szerinti készítmény, melyet a jelen találmány értelmében felhasználhatunk műgyantával impregnált műszén szerkezeti anyag előállítására, fémporozitás és repedések megszüntetésére stb. Eljárásunkban az újszerű impregnáló készítmény felhasználására találtunk olyan kivitelezési módot, mely lehetővé teszi, hogy eddig ismeretes módokkal elérhető [hatásfokot növeljük. Az, oldószer eltávolítást nem igénylő, hőre keményedő impregnáló gyantát a légritkított térben tartott szerkezetre engedjük, majd az impregnáló edény belső nyomását a légköri nyomás többszörösére emeljük. A leöblített'tárgyat ezután kibakelizáljuk, mely folyamatot a gyantához adagolt katalizátor elősegíti. Katalizátorként feloldunk 100 g klórgázt 130 ml széntetrakloridot és a maradékból 0,1— 10%-nyi mennyiséget teszünk az impregnáló oldathoz, Más esetben alkoholos erős savoldatot alkalmazunk. Az eljárás kivitelezését az alábbi kiragadott példával szemléltetjük: A 143 930. sz. magyar szabadalom szerint lekondenzált ún. alapkondenzátumot löhűtjük keverés közben 50 C°-ra és hozzáadjuk a hígító-furfurolt, gondoskodva arról, hogy a hőfok ne emelkedjék. Célszerű vízzel hűthető duplikátorban dolgozni. Az előállított gyantaoldathoz katalizátort adunk. Jól bevált katalizátor a klór. Előnyös, ha a katalizátor mennyisége 40% megkötött Cl2-tartalom esetén 1,5—3,5% között van, erős savból 1%-ig megyünk. Az impregnálandó testeket behelyezzük az 1. ábra szerinti edénybe, vákuum alá helyezzük a falvastagságuk szerint, rövidebb vagy hosszabb időre. 1—2 mm falvastagság esetében 1—2 perc elég, de nagyobb vastagsághoz aránytalanul hoszszabb időtartam szükséges. Az időtartam végén a vákuum fenntartása mellett beengedjük az impregnáló gyantaoldatot. Ezután beengedjük a levegőt, vagy más gázt, majd fokozatosan nyomást adunk a készülékre, 5—10 atü-ig. A megnyomatást esetleg megismételjük. Az: impregnált tárgyakat kiemeljük, furfurolban vagy más oldószerben lemossuk és kibakelizáljuk. A kibakelizált tárgyak pórusmentesek, nyomást, hőt, vegyszert álló anyagok. Pórusos műszén impregnálása esetén célszerű 20—60%-os kénsavban 24 órán keresztül utókezelést végezni, majd vízzel, esetleg szódáslúgos vízzel kifőzni. A találmány szerinti eljárásnak a leírás értelmében természetesén számos alkalmazása lehetséges. Műszén-tárgyaknak korrózióálló szerkezeti anyaggá tétele esetére a következői adatokat ismertetjük: A nyers műszéncső 200—300 ml levegőáteresztő képessége 700 Hg-mm nyomásdifferencián ml/dm2

/10 perc méréssel az impregnálás után 3,6—6 ml/dm2

/ /10 perc lett, utókezelés után: 0,00 ml. Az impregnálás hatásfokát nem rontja 48 óra alatt 230 C° hő, sem 100 C°-os behatás 22%-os sósav, 70%-os ZnCI2

oldattal, 60%-os kénsawal, 10%-os nátronlúggal, 50%í-os salétromsavval. Töményebb salétromsavat a műszén-alapanyag kellő megválasztása mellett alkalmazhatunk csak. Pórusos fémanyag impregnálása esetén savas utókezelés helyett magasabb hőfokon végezzük a bakelizálást. Cső vagy más zárható alakú fémtárgy impregnálását végezhetjük az impregnálandó fémtárgyba helyezett gyantaoldattal, külső edény alkalmazása nélkül. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás pórusos, repedéses, szivacsos, rostos szerkezetek lezárására műgyantás impregnálás és