ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОЕ ПОКРЫТИЕ

Полезная модель относится к высокотемпературным теплоизоляционным (теплозащитным) покрытиям на основе стирол - акрилового латекса и полых микросфер и может быть использовано в сфере строительства, машиностроения, авиации, космоса, железнодорожного транспорта и других отраслей промышленности.
Известно теплоизоляционное покрытие, содержащее слой, адгезионно связанный с основой покрываемого материала и состоящий из полых керамических микросфер и полимерного связующего на основе акрилового латекса, при этом содержание микросфер по массе составляет 60-80%, а содержание связующего 20-40% (патент на ПМ №53667 от 27.12.2005 г.) Это техническое решение выбрано в качестве прототипа.
Недостатком данного покрытия является невозможность защиты от проникновения через покрытие лучей инфракрасного и радиочастотного диапазонов, а также низкие теплоизоляционные свойства из-за относительно высокой теплопроводности смеси керамических микросфер и связующего.
Технической задачей заявляемой полезной модели является создание теплоизоляционного покрытия, обеспечивающего защиту от радиочастотного и инфракрасного излучения, а также снижение теплопроводности покрытия и повышение теплоизоляционных свойств.
Поставленная задача решается за счет того, что теплоизоляционное покрытие, содержащее микросферы и связующее на основе акрилового латекса, согласно полезной модели, содержит слой из полых микросфер, покрытых металлом.
В качестве покрытия могут быть использованы металлы с высокой электропроводностью - серебро, медь, никель и др.
Наличие слоя металлизированных микросфер позволяет получить покрытие с высокой электропроводностью и, как следствие, с высокой степенью защиты от электромагнитных излучений, как радиочастотного, так и инфракрасного спектров, что позволяет использовать покрытие для защиты, например, стен операционных залов в медицине от накопления статического электричества, для защиты от СВЧ излучения, таких как СВЧ - печах и др.
Одновременно покрытые металлом микросферы и, в первую очередь керамические микросферы, снижают тепловое (инфракрасное) излучение, уменьшая теплопроводность покрытия и повышая его теплоизолирующие свойства.
Проведенные патентные исследования не выявили идентичных и сходных технических решений, что позволяет сделать вывод о новизне заявляемого технического решения.
Отечественная промышленность располагает всеми средствами (технологиями, материалами, оборудованием), необходимыми для разработки и изготовления предлагаемого покрытия.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где в разрезе изображено предлагаемое покрытие отдельно от нанесения.
Предлагаемое теплоизоляционное покрытие содержит микросферы 1, связующее на основе акрилового латекса 2 и слой 3 из полых микросфер 4, покрытых металлом.
Полые микросферы представляют собой смесь микросфер, состоящую из полимерных, стеклянных и керамических микросфер. В качестве связующего используется смесь стирол - акрилового латекса (5,0-10% по массе), натриевого жидкого стекла (1,0-3,0%) и низкомолекулярного силиконового каучука (4,0-6,0%). В качестве покрытия может использоваться серебро. Целесообразно использовать керамические микросферы из алюмосиликатного материала диаметром от 5 до 150 микрон и толщиной серебряного покрытия около 500 ангстрем.
3
Такие микросферы в России производятся фирмой «Уралайт» (г.Челябинск). Истинная плотность микросфер составляет 0,8-0,9 г/см. Слой из металлизированных микросфер может быть нанесен отдельно от нанесения всего покрытия в целом, так и вместе с ним.
При нанесении жидкого покрытия в целом металлизированные микросферы, как наиболее тяжелые частицы наполнителя, оседают и остаются в нижней части, образуя дополнительный слой 3.
Характеристики покрытия с металлизированными микросферами (1, 2) и без металлизированных микросфер (прототип) 3.
Таблица
1
2
3
Общая толщина покрытия, мм
1,00
1,5
1,5
Покрытых металлом, мм
0.3
0,3
Таблица
Прочность на растяжение, МПа
3,00
3,2
3,2
Теплопроводность, Вт/мС
0.0009
0,0008
0,0017
Электропроводность, Ом м<sup>2</sup>
0,1
0.1
1,1
В качестве микросфер, покрытых металлом (примеры 1, и 2), использовались микросферы из алюмосиликата диаметром 5- -150 микрон, покрытые слоем серебра толщиной 500 Ангстрем.
Эффективность защиты от радиоизлучений (примеры 1 и 2) - 60 децибел от 100 Мгц до 10 Гц
Таким образом, предлагаемое покрытие обеспечивает защиту от электромагнитных излучений и одновременно повышает теплоизоляционные свойства за счет повышенной адсорбции инфракрасного излучения слоем металлизированных микросфер.