Полимербетонная смесь


 


Владельцы патента RU 2402501:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный архитектурно-строительный университет - ГОУ ВПО ВГАСУ (RU)

Изобретение относится к полимерным строительным материалам, применяемым при изготовлении химически стойких, высокопрочных изделий и конструкций. Полимербетонная смесь включает, мас.%: низкомолекулярный полибутадиен 8-11; серу 4,0-5,5; тиурам 0,15-0,35; каптакс 0,04-0,12; дифенилгуанидин 0,04-0,12; оксид цинка 1,0-2,4; оксид кальция 0,45-0,60; золу-унос ТЭЦ 8-10; кварцевый песок 22-25; гранитный щебень 44,91-56,32. Изобретение позволяет получать композит с повышенной теплостойкостью при сокращенном времени вулканизации полимербетона. 3 табл.

 

Изобретение относится к полимерным строительным материалам, используемым при изготовлении химически стойких изделий и конструкций, а именно к составам, содержащим в качестве связующего диеновые олигомеры.

Известна полимербетонная смесь /1/, включающая следующие компоненты, мас.%:

Низкомолекулярный цис-олигодиен 8,00-11,00
Сера 3,00-6,50
Тиурам 0,30-0,70
Оксид цинка 1,50-5,00
Оксид кальция 0,30-0,60
Зола-унос ТЭЦ 7,00-10,00
Кварцевый песок 24,90-27,10
Гранитный щебень Остальное

Однако указанная смесь характеризуется недостаточно высокой тепловой стойкостью.

Наиболее близкими по совокупности признаков к предлагаемому изобретению являются полимербетонная смесь /2/, включающая следующие компоненты, мас.%:

Низкомолекулярный полибутадиен 8,00-12,00
Сера 3,00-5,00
Тиурам 0,4-0,6
Каптакс 0,1-0,2
Альтакс 0,15-0,25
Оксид цинка 2,0-3,0
Оксид кальция 0,30-0,70
Зола-унос ТЭЦ 6,00-10,00
Кварцевый песок 21,0-28,0
Гранитный щебень Остальное

Однако указанная смесь также характеризуются недостаточной тепловой стойкостью.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение теплостойкости полимербетонной смеси, сокращение времени вулканизации смеси.

Поставленная задача достигается тем, что полимербетонная смесь, включающая низкомолекулярный полибутадиен, серу, тиурам, каптакс, оксид кальция, оксид цинка, золу-унос ТЭЦ, кварцевый песок, гранитный щебень, отличается от прототипа тем, что она дополнительно содержит дифенилгуанидин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Низкомолекулярный полибутадиен 8,00-11,00
Сера 4,00-5,50
Тиурам 0,15-0,35
Каптакс 0,04-0,12
Дифенилгуанидин 0,04-0,12
Оксид цинка 1,00-2,40
Оксид кальция 0,45-0,60
Зола-унос ТЭЦ 8,00-10,00
Кварцевый песок 22,00-25,00
Гранитный щебень 44,91-56,32

Введение в смесь ускорителя дифенилгуанидина позволяет повысить теплостойкость получаемого композита, сократить время вулканизации смеси.

Система ускорителей "тиурам - каптакс - дифенилгуанидин" создает синергический эффект, то есть увеличивает активность друг друга. При повышенной температуре деструкция цепи не происходит, так как тиурам, каптакс и дифенилгуанидин связывают цепь и способствуют дополнительной вулканизации. Благодаря этому повышается теплостойкость и сокращается время вулканизации.

Пример.

Характеристика используемых в полимербетонной смеси компонентов:

- низкомолекулярный полибутадиен ПБН (ТУ 38.103641-87) - прозрачная жидкость с динамической вязкостью 1,5 Па·с, плотностью 890 кг/м3;

- сера техническая (ГОСТ 127,4-93) - ярко-желтый порошок плотностью 2070 кг/м3, температура плавления 114°С;

- тиурам (тетраметилтиурамдисульфид, ТУ 6-00-00204197-253-93) - серо-белый порошок плотностью 1290-1400 кг/м3;

- каптакс (ГОСТ 739-74 с изменением №1). Представляет собой желтый порошок плотностью 1800…2100 кг/м3;

- дифенилгуанидин (ТУ 2491-001-43220031-2006 с изменением №1). Представляет собой порошок светло-желтого цвета плотностью 1900…2000 кг/м3;

- оксид кальция - СаО (ГОСТ 8677-76) - белый порошок плотностью 2050-2900 кг/м3;

- тонкомолотый минеральный наполнитель - зола-унос Воронежской ТЭЦ с удельной поверхностью 2500-2700 см2/г, имеющая следующий состав, мас.%:

SiO - 48-52

Al2O3 - 18,5-21,5

Fe2O3 - 12,5-14,5

CaO - 5-5,5

MgO - 2-3

K2O - 1-2

Na2O - 1

S2O3 - 0,4-0,3

n.n.n. - 6-15

Состав золы-уноса, которая образуется при сжигании донецкого угля марки A-III, постоянен в указанных выше пределах и отвечает требованиям ГОСТ 25818-83;

- Песок Вольского карьера, удовлетворяющий ГОСТ 8736-77, и гранитный щебень, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 473.1-72. Физические свойства песка и щебня приведены в таблице 1:

Заполнитель Размер фракций, мм Плотность, г/см3 Насыпная плотность, г/см3 Удельная поверхность, см2 Пустотность, % Водопоглащение, %
Кварцевый песок 0,63…1,25 2,65 1,61 33 39,1 1,32
0,315…0,63 2,65 1,61 - - 1,32
Гранитный щебень 5…10 2,67 1,5 5,4 41,4 1,21

Приготовление полимербетонной смеси осуществляется постадийно в следующей последовательности: в низкомолекулярный полибутадиен вводят серу, тиурам, каптакс, дифенилгуанидин, оксид цинка, оксид кальция и все тщательно перемешивают. Затем вводят наполнитель золу-унос и перемешивают, мелкий заполнитель и опять перемешивают, далее добавляется крупный заполнитель и вся смесь еще раз тщательно перемешивается. Приготовленную смесь укладывают в специально подготовленные формы, уплотняют на виброплощадке в течение 150 с и подвергают тепловой обработке при температуре 120°С в течение 8 ч.

Для экспериментальной проверки заявляемой смеси были изготовлены балки-образцы размером 30×60×700 см пяти составов (табл.2).

Таблица 2
Наименование Содержание компонентов, мас.%
1 2 3 4 5
Низкомолекулярный полибутадиен 8,00 9,00 9,00 10,0 11,00
Сера 4,0 4,5 4,5 5,0 5,5
Тиурам 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35
Каптакс 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12
Дифенилгуанидин 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12
Оксид цинка 1,0 1,4 1,8 2,1 2,4
Оксид кальция 0,45 0,5 0,5 0,55 0,60
Зола-унос ТЭЦ 8,0 9,0 9,0 10,0 10,0
Кварцевый песок 22,0 23,0 24,0 25,0 25,0
Гранитный щебень 56,32 52,28 50,79 46,85 44,91

Характеристики полученных композитов и прототипа представлены в таблице 3.

Таблица 3
Свойства Предлагаемая смесь Прототип
1 2 3 4 5
Теплостойкость по Мартенсу 121 125 131 124 119 115

Источники информации

1. А.с. СССР №1724623 А1, кл. C04B 26/04, 1992, Полимербетонная смесь.

2. Патент РФ №2266876 C1, кл. C04B 26/04 на изобретение "Полимербетонная смесь" по заявке №2004124302/04, авторы Потапов Ю.Б., Борисов Ю.М., Панфилов Д.В., Чмыхов В.А., Поликутин А.Э., Перекальский О.Е., Говоров В.А., Воронов А.В., Хрячков А.И., Дудин К.Н., Пискунов С.А., приоритет 09.08.2004, опубликован 27.12.2005.

Полимербетонная смесь, включающая низкомолекулярный полибутадиен, серу, оксид кальция, оксид цинка, тиурам, каптакс, золу-унос ТЭЦ, кварцевый песок, гранитный щебень, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит дифенилгуанидин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

низкомолекулярный полибутадиен 8-11
сера 4,00-5,50
тиурам 0,15-0,35
каптакс 0,04-0,12
дифенилгуанидин 0,04-0,12
оксид цинка 1,00-2,40
оксид кальция 0,45-0,60
зола-унос ТЭЦ 8-10
кварцевый песок 22-25
гранитный щебень 44,91-56,32


 

Похожие патенты:
Изобретение относится к способу получения парафиновой эмульсии для производства древесно-стружечных плит. .
Изобретение относится к способу получения парафиновой эмульсии для производства древесно-стружечных плит. .

Изобретение относится к области получения битумполимерных материалов, в частности к способу получения битумполимерных материалов из битума и/или нефтяных остатков и полиэтилена.

Изобретение относится к резинотехническому производству, а именно к резиновым смесям для изготовления морозостойких и маслостойких железнодорожных подрельсовых и нашпальных прокладок-амортизаторов рельсовых скреплений.

Изобретение относится к резинотехническому производству, а именно к резиновым смесям для изготовления морозостойких и маслостойких железнодорожных подрельсовых и нашпальных прокладок-амортизаторов рельсовых скреплений.

Изобретение относится к получению пенообразователя для поризации бетонных смесей. .
Изобретение относится к сложно полиэфирным композициям, содержащим поглощающие кислород полидиены и использующимся для упаковки продуктов питания и напитков. .
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к технологии восстановления сайлентблоков путевых машин. .
Изобретение относится к области получения битуминозных материалов, в частности адгезионных битумных присадок, предназначенных в качестве добавки к нефтяным дорожным битумам, применяемым при строительстве покрытий повышенной прочности и долговечности.
Изобретение относится к резиновой промышленности, к получению эластичных и износостойких резин на основе бутадиеннитрильного каучука. .
Изобретение относится к безасбестовым фрикционным полимерным композициям и используется в производстве тормозных колодок. .

Изобретение относится к получению вулканизуемой резиновой смеси, вулканизаты на основе которой обладают повышенной стойкостью к термоокислительному старению. .

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к получению ускорителя вулканизации резиновой смеси для производства резиновых технических, асбестовых технических изделий, а также изделий шинной промышленности.

Изобретение относится к полимерным композиционным материалам на основе фенолформальдегидной смолы (ФФС) резольного типа дивинилнитрильного карбоксилсодержащего каучука и неорганических наполнителей, предназначено для изготовления огнепреградительных покрытий (экранов) при высокотемпературном воздействии.

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано для пробок стеклянной тары при укупорке инфузионных растворов, крови, кровезаменителей и лекарственных препаратов внутреннего и наружного употребления.
Изобретение относится к композиции высокомолекулярных соединений, а именно к композиции каучуков и их производных, в частности гомополимеров или сополимеров диеновых углеводородов с сопряженными двойными связями, используемыми в шинной промышленности.

Изобретение относится к полимерным строительным материалам, используемым при изготовлении химически стойких изделий и конструкций, а именно к составам, содержащим в качестве связующего - диеновые олигомеры.

Изобретение относится к композиции для получения прокладочного материала и может быть использовано в карбюраторных двигателях, работающих в условиях повышенной температуры в топливно-масляных средах.

Изобретение относится к использованию 2-алкил- и 2-аралкил-1,2-бензизотиазолин-3-онов в качестве биоцидов для защиты пластиков и особенно в качестве фунгицидов, а также к содержащим их композициям.
Наверх