Полимербетонная смесь
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистическик
Республик (i i i 98689?
1
7 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15,05.81(21) 3286499/29-33 с присоединением заявки .% (51)М. Кл.
С 04 В 25/02
Гасударственный комитет
СССР (23) Приоритет ио делам изобретений н открытий (53) Уд К691. .327:678 (088.8) ОпУбликовано 07.01.83. Бюллетень № 1
Дата опубликования описания 07.01.83
Ю. В. Поконова, С. П. Мелешков А. Ф; Николаев и А. Н. Афанасьева т:, ., :.,;;, / 1 ции / (72) Авторы изобретения
Ленинградский ордена Октябрьс и ордена Трудового Красного Зн институт им. Ленсовета отсогическ и (71) Заявитель (54) ПОЛИМЕРБЕТОННАЯ СМЕСЬ
Изобретение относится к полимероето= нам, которые могут найти применение в качестве конструкционного материала.
Известен полимербетон t. 1), включающий минеральный наполнитель-кварцевый
5 песок и связующее, имеющий следующий состав, мас.ч.:
Сланцевые фенолы 1
Фурфурол 1,25-1,50
Тиокол 0,5-0,7 о
Аминный отвердитель 0,05-0, 15
Наиболее близкой к предложенной по технической сушности и достигаемому результату является полимербетонная смесь I 2), включающая, мас.ч.:
Сланцевая смола 1
Фурфурол 0,83-1,20
Эпоксидная смола 1,67-3,30
Полиэтиленполиамин О, 14-0,22
Цемент 14-22
Вода 2,84,4
Однако этот полимербетон имеет недостаточно высокий предел про тности при сжатии и невысокую теплостойкость.
Uemü изобретения — повышение прочности при сжатии и теплостойкости полимербетона.
Поставленная цель достигается тем, что полнмербетонная смесь, включающая сланцевую смолу, эпоксидную смолу, фур-. фурол, полиэтиленполиамин, цемент и воду, дополнительно содержит полидиоксиариленфосфазен и диметакрилат триэтиленгликоля при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Сланцевая смола 100
Эпоксидная смола 110-130
Фурфурол 380 450 Полиэтиленполиамин 10-20
UeMeHT 2800-3400
Вода 480-675
Полидиоксиариленфосфазен 70-90
Диметакрилат три этиленгли коля 20-32
Указанное количество полидиоксиариленфосфазена (ПАФ) является оптимальным.
3 986807 4 меньшее количество его уменьшает йредел лы необходимо для прохождения оптимальпрочности при сжатии и теплостойкость ного структурирования, что дает возможполимербетона, увеличение его количес в- ность получить необходимую прочность ва не приводит к увеличению теплостой- изделия. кости. Повышение содержания диметакри лата триэтиленгликоля (ЧТИ-3) выше Готовят три образца предложенной указанного количества приводит к умень- полимербетонной смеси при различных шению теплостойкости и не меняет предела соотношениях компонентов, а также два прочности при сжатии, уменьшение его образца полимербетона по прототипу, 1 количества не дает возможность получить 10 обеспечивающие наилучшие показатели по пресс-порошок необходимой консистенции, прочности при сжатии и теплостойкости. необходимой для дальнейшего прессования. Соотношение компонентов в изготовСоотношение эпоксидной и сланцевой смо- ленных образцах представлено в табл. 1.
Tà блица 1
Содержание в полимербетонной смеси, .мас.ч.
Компоненты,известной
4 5 предложенной
100
Сланцевая смола !
Фурфурол
Эпоксидная смола ЭД-16
100
100 100 100
380 440 450
110 122 130
120
330
289, Диметакрилат триэтиленгликоля (ГГМ-3) 20 30 32
Полиэтиленполиамин (ПЭПА) 10 22 20
Полидиоксиариленфосфазен (ПАФ) 70 88,6 90
2800 3320 3400
480 664 675
2200
1960 цемент
Вода
440
390
Диметакрипат триэтиленгликоля представляет собой продукт взаимодействия триэтиленгликоля и метакриловой кислоты.
Средняя молекулярная масса продукта
281 усл. ед. плотность при 20 С
4э
1092,2 кг/м ; показатель преломления
1,4621; эфирное число 296; бром о ное число 112,6; вязкость пр 20 С составляет (10-30)- 10 6 м /с.
В промышленности ТГК-3 получают методом обратимой конденсации.
Полиариленфосфазен (ПАФ) -продукт конденсации фосфонитрилхлорида (ФНХ) и полифункциональных ароматических соединений получают следующим образом.
500 r ФНХ растворяют в 7,5 л СССР, нагревают до кипения в присутствии
854 г пирцдина и 1188 г гидрохинона (или резорцина). Смесь рефлаксируют в течение 6 ч. Далее декантируют ССОР отстоявшееся масло растворяют в 3 и
80%-ной уксусной кислоты, вьтивают в большой объем воды при перемешивании.
Продукт осаждают, фильтруют, промывают и высушивают. В качестве полифункционального ароматического соединения использован резорцин. Полученный продукт имеет молекулярную массу 20004000, Т.пл. 150-160 С. Содержание хлора 1% и ОН-групп 6,5%.
Полимербетонную смесь готовят следующим образом.
К фурфуролу прибавляют при непрерывном перемешивании ПАФ. Спустя 4-6,5 ч (по достижении гомогенизации) этот раствор при перемешивании прибавляют
S868S7, 6 рошка. Полученный влажный порошок помешают в форму и подвергают прессовае- нию по следующему режиму: давление
1000 кгс/см, времй 2- мин на 1 мм
5 то шяны изделия, температура прессования 220 C.
5 к сланцевой смоле, затем добавляют эпоксидную смолу и днметилакрилат триэтиленгликоля. После тщательного перем шивания по каплям добавляют ПЭПА.
Отдельно готовят смесь цемента марки
300 с водой, полученную смесь перемешивают до полного смачивания всего цемента, через 5-7 мин после приготовления цементной смеси ее вводят в смесь органических компонентов и перемешивают 10 до получения однородного влажного поТа блица 2
Предложенный
460
1280
1300
480
1350
470
Известный
225
1110
1250
220
Таким образом, введение в полимер бетон дополнительно ПАФ и ТГМ-3 поз3S воляет повысить прочность на сжатие на
10 20 и теплостойкость на 100-110%, 100
110-130
380-450
10-22
2800-3400
480-675
Полимербетонная смесь, випочаюшая сланцевую смолу, эпоксидную смолу, фурфурол, полиэтиленполиамин, цемент и воду, отличающаяся тем,что, с целью повьпцения прочности при сжатии
45 и теплостойкости полимербетона, она дополнительно содержит полндиоксиариленфосфаэен и диметакрилат триэтиленгликоля при следующем соотношении компонен-.. тов, мас.чл
20- 2
Составитель М. Соловьева
Редактор Л. Веселовская Техрец А.Ач Корректор Г. Решетник
Заказ 10203/1 Тираж 620 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитента СССР по делам. изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП -"Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
Образцы полимербетона каждого состава были испытаны на прочность при сжатии и теплостойкосчь; реэультааьт испытаний представлены в табл. 2.
Сланцевая смола
Эпоксидная смола
Фурфурол
Полиэтиленполиамин цемент
Вода
Полндиоксиариленфосфаз 70 4ЭО
Диме такрилат триэтиленгликоля
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 408929, кл. С 04 B 25/02, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 3248779/29-33, кл. С 04 В 25/02,1981, (прототип).