СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТАБИЛЬНОЙ СВЯЗЫВАЮЩЕЙ СЕРУ КОМПОЗИЦИИ И ПОЛУЧЕННАЯ ЭТИМ СПОСОБОМ КОМПОЗИЦИЯ

1. Способ получения стабильного связывающего серу композитного материала, включающий в себя следующие операции:
i) подготовка твердого заполнителя, выбранного из группы, состоящей из минеральных наполнителей, золы, кремнистого песка, промышленных отходов и их комбинации;
ii) пропитка заполнителя органическим модификатором, содержащим ненасыщенные углеводороды с как минимум одной удвоенной или утроенной ковалентной связью между смежными атомами углерода с целью создания пропитанного модификатором заполнителя;
iii) нагревание и осушение пропитанного модификатором заполнителя с целью активирования поверхности заполнителя для реакции с серой;
iv) добавление измельченной в порошок твердой или расплавленной элементарной серы в пропитанный модификатором заполнитель;
v) смешивание элементарной серы и пропитанного модификатором заполнителя при температуре, достаточной для расплавления любой твердой серы или поддержание расплавленного состояния элементарной серы в соединении с пропитанным модификатором заполнителем; и
vi) охлаждение жидкой смеси до формирования твердого продукта.
2. Способ по п.1, в котором после подготовки твердого заполнителя указанный твердый заполнитель измельчают или просеивают для получения заполнителя с частицами требуемого размера.
3. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель имеет частицы с максимальным размером примерно 1 мм.
4. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель имеет частицы с максимальным размером примерно 200 мкм.
5. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель имеет частицы с максимальным размером примерно 150 мкм.
6. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель имеет частицы с максимальным размером примерно 100 мкм.
7. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель имеет частицы с минимальным размером примерно 10 мкм.
8. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель имеет частицы с минимальным размером примерно 1 мкм.
9. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель имеет частицы с минимальным размером примерно 0,1 мкм.
10. Способ по п.1, в котором твердым заполнителем являются минеральные наполнители, выбранные из группы, состоящей из кварца, талька, волластонита, кальцита, доломита, слюды, каолина, полевого шпата, баритов и их комбинаций.
11. Способ по п.10, в котором твердый заполнитель является кварцем.
12. Способ по п.1, в котором композитный материал, по существу, не имеет глиноподобных материалов.
2
13. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель имеет площадь поверхности наполнителя, превышающую примерно 1000 см/г.
14. Способ по п.1, в котором органический модификатор выбирается из группы, состоящей из темного нефтяного масла, газойля, ненасыщенных углеводородов, резины и их комбинаций.
15. Способ по п.1, в котором пропитанный модификатором заполнитель нагревается и осушается на операции iii) до момента активирования на поверхности заполнителя связей ненасыщенного углерода.
16. Способ по п.15, в котором пропитанный модификатором заполнитель нагревается от примерно 130°C до примерно 200°C.
17. Способ по п.16, в котором пропитанный модификатором заполнитель нагревается от примерно 150°C до примерно 190°C.
18. Способ по п.1, в котором элементарная сера на операции iv) измельчается или расплавляется.
19. Способ по п.1, в котором твердый продукт находится в форме таблеток, гранул, хлопьев или порошка.
20. Способ по п.19, в котором твердый продукт повторно расплавляется и объединяется с дополнительным заполнителем для изготовления изделий из серного бетона.
21. Способ по п.1, в котором сера и пропитанный модификатором заполнитель нагреваются на операции v) до температуры от примерно 120°C до примерно 210°C.
22. Способ по п.1, в котором смешивание на операции v) выполняется с использованием вихревого или ультразвукового смесителя с большим сдвиговым усилием, способного внести в систему достаточно энергии для осуществления реакции серного композитного материала.
23. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель присутствует в композитном материале в минимальном количестве, составляющем около 10% по массе.
24. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель присутствует в композитном материале в минимальном количестве, составляющем около 20% по массе.
25. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель присутствует в композитном материале в минимальном количестве, составляющем около 30% по массе.
26. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель присутствует в композитном материале в максимальном количестве, составляющем около 90% по массе.
27. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель присутствует в композитном материале в максимальном количестве, составляющем около 80% по массе.
28. Способ по п.1, в котором твердый заполнитель присутствует в композитном материале в максимальном количестве, составляющем около 70% по массе.
29. Способ по п.1, в котором элементарная сера присутствует в композитном материале в минимальном количестве, составляющем около 10% по массе.
30. Способ по п.1, в котором элементарная сера присутствует в композитном материале в минимальном количестве, составляющем около 28% по массе.
31. Способ по п.1, в котором элементарная сера присутствует в композитном материале в максимальном количестве, составляющем около 90% по массе.
32. Способ по п.1, в котором элементарная сера присутствует в композитном материале в максимальном количестве, составляющем около 68% по массе.
33. Способ по п.1, в котором органический модификатор присутствует в композитном материале в минимальном количестве, составляющем около 1% по массе.
34. Способ по п.1, в котором органический модификатор присутствует в композитном материале в минимальном количестве, составляющем около 1,5% по массе.
35. Способ по п.1, в котором органический модификатор присутствует в композитном материале в максимальном количестве, составляющем около 10% по массе.
36. Способ по п.1, в котором органический модификатор присутствует в композитном материале в максимальном количестве, составляющем около 7% по массе.
37. Способ по п.1, в котором органический модификатор присутствует в композитном материале в максимальном количестве, составляющем около 3% по массе.
38. Композиция серного композитного материала, содержащая серу, вступившую в реакцию с органическим модификатором, выбранным из группы, состоящей из темного нефтяного масла, газойля, ненасыщенных углеводородов, резины и их комбинаций, а также твердый заполнитель, выбранный из группы, состоящей из кварца, талька, волластонита, кальцита, доломита, слюды, каолина, полевого шпата, баритов и их комбинации, для формирования высокопрочных изделий из серного композитного материала.
39. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель имеет частицы, максимальный размер которых составляет примерно 1 мм.
40. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель имеет частицы, максимальный размер которых составляет примерно 200 мкм.
41. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель имеет частицы, максимальный размер которых составляет примерно 150 мкм.
42. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель имеет частицы, максимальный размер которых составляет примерно 100 мкм.
43. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель имеет частицы, минимальный размер которых составляет примерно 10 мкм.
44. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель имеет частицы, минимальный размер которых составляет примерно 1 мкм.
45. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель имеет частицы, минимальный размер которых составляет примерно 0,1 мкм.
46. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой сплошным заполнителем является кварц.
47. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой, по существу, отсутствуют глиноподобные материалы.
2
48. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель имеет площадь поверхности, превышающую 1000 см/г.
49. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель присутствует в ее составе в минимальном количестве, составляющем около 10% по массе.
50. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель присутствует в ее составе в минимальном количестве, составляющем около 30% по массе.
51. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель присутствует в ее составе в максимальном количестве, составляющем около 90% по массе.
52. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой твердый заполнитель присутствует в ее составе в максимальном количестве, составляющем около 70% по массе.
53. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой сера присутствует в ее составе в минимальном количестве, составляющем около 10% по массе.
54. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой сера присутствует в ее составе в минимальном количестве, составляющем около 28% по массе.
55. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой сера присутствует в ее составе в максимальном количестве, составляющем около 90% по массе.
56. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой сера присутствует в ее составе в максимальном количестве, составляющем около 68% по массе.
57. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой органический модификатор присутствует в минимальном количестве, составляющем около 1% по массе.
58. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой органический модификатор присутствует в минимальном количестве, составляющем около 1,5% по массе.
59. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой органический модификатор присутствует в максимальном количестве, составляющем около 10% по массе.
60. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой органический модификатор присутствует в максимальном количестве, составляющем около 7% по массе.
61. Композиция серного композитного материала по п.38, в которой органический модификатор присутствует в максимальном количестве, составляющем около 3% по массе.
62. Пропитанный модификатором заполнитель, предназначенный для связывания элементарной серы, включающий в свой состав: твердый заполнитель, выбранный из группы, состоящей из минеральных наполнителей, зол, кремнистого песка, промышленных твердых отходов и их комбинаций, а также органический модификатор, выбранный из группы, состоящей из темного нефтяного масла, газойля, ненасыщенных углеводородов, резины и их комбинаций.