САМООТВЕРЖДАЮЩАЯСЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ АНКЕРНЫХ БОЛТОВ В БЕТОНЕ Российский патент 1997 года по МПК C04B26/14 C04B26/14 C04B24/02 C04B24/24 C04B22/06 C09J133/12 

Изобретение касается получения полимерных композиций, применяемых для крепления анкерных болтов в бетоне, а также для заполнения швов между элементами бетонных и железобетонных конструкций.

Известна полимерная композиция для крепления анкерных болтов в бетоне следующего состава, мас.

Порошок отходов полиметилметакрилата 20-30
Метил метакрилат 20-25
Перекись бензоила 0,5-1,0
Поливинилхлоридная хлорированная смола 3-6
Отходы асбестового текстильного производства 4-9,5
Кварцевый песок 34-47
(Авторское свидетельство СССР N 1470755, С 09 J 3/14, 1989).

Однако для этой композиции характерны невысокие прочностные характеристики.

Наиболее близкой к предлагаемой композиции является композиция для крепления анкерных болтов в бетоне следующего состава, мас.

Полиметилметакрилат 20-30
Метилметакрилат 20-25
Перекись бензоила 0,5-1
Диметиланилин 0,3-0,5
Поливинилхлоридная хлорированная смола 2-4
Стирольно-инденовая смола 7-10
Песок из шлаков электропечного силикомарганца Остальное
(Авторское свидетельство СССР N 1728279, C 09 J 4/04, 1992).

Недостатком этой композиции является низкий предел прочности при разрыве клеевого соединения металла с бетоном.

Задачей изобретения является создание такой самоотвеpждающейся композиции для крепления анкерных болтов в бетоне, в которой путем подбора компонентов было бы обеспечено повышение предела прочности при разрыве клеевого соединения металла с бетоном, что приводит к увеличению надежности и долговечности клеевых анкерных соединений.

Это достигается тем, что самоотверждающаяся композиция для крепления анкерных болтов в бетоне, включающая полиметилметакрилат, метилметакрилат, перекись бензоила, диметиланилин, поливинилхлоридную хлорированную смолу и кварцевый песок, дополнительно содержит оксид цинка при следующем соотношении компонентов, мас.

Полиметилметакрилат 24-30
Метилметакрилат 24-30
Перекись бензоила 0,5-1
Диметиланилин 0,4-0,6
Поливинилхлоридная хлорированная смола 1-2
Оксид цинка 2,5-3
Кварцевый песок Остальное
Отличительным признаком является использование в композиции оксида цинка, который, выполняя роль активного минерального наполнителя, эффективно уменьшает внутренние напряжения в отвержденной композиции и тем самым повышает предел прочности на разрыв клеевого соединения металла с бетоном, подвергаемого интенсивным динамическим нагрузкам.

Свойства составов предлагаемой композиции в сравнении со свойствами известной композиции приведены в табл. 1 и 2.

Как видно из данных табл. 2, прочностные характеристики предлагаемой композиции выше, чем у известных: предел прочности при разрыве анкерного соединения (глубина закладки в бетон стального стержня диаметром 12 мм составляла 120 мм) увеличивается до 311,8-334,2 МПа через 1 сут, т.е. на 19,6-28,2% и до 361,6-371,1 МПа через 28 сут, т.е. на 20,7-23,9% Характерно, что при использовании предлагаемой композиции в процессе испытаний происходит разрыв анкерного стержня, тогда как при использовании известной композиции характер разрушения иной наблюдается разрыв по контакту клей-металл. Предел прочности при равномерном отрыве металлического штампа, приклеенного к бетону (без снятия цементной пленки), при использовании предлагаемой композиции увеличивается до 3,18-3,44 МПа через 1 сут, т.е. на 19,8-30,8% и до 3,64-3,79 МПа через 28 сут, т.е. на 20,9-25,9% Это достигается за счет дополнительного содержания в композиции оксида цинка. Время схватывания у предлагаемой и известной композиций практически идентично. Повышение предела прочности при разрыве самоотверждающейся композиции приводит, в свою очередь, к увеличению долговечности и надежности клеевых анкерных соединений, подвергаемых интенсивным динамическим нагрузкам.

Примером конкретного выполнения предложенного технического решения является следующая технология приготовления составов 1-3 (табл.1) предлагаемой композиции. В шаровой мельнице тщательно перемешивают сыпучие компоненты: полиметилметакрилат, перекись бензоила, тщательно перемешивают сыпучие компоненты: полиметилметакрилат, перекись бензоила, поливинилхлоридную хлорированную смолу, оксид цинка и кварцевый песок до получения однородной сыпучей массы. Отдельно смешивают жидкие компоненты метилметакрилат и диметиланилин. Затем к сыпучим компонентам добавляют жидкие компоненты, тщательно их смешивают и оставляют композицию на 8 20 мин (продолжительность выдержки зависит от температуры окружающей среды, с повышением которой жизнеспособности композиции уменьшается) до образования вязкой массы сметанообразной консистенции. Укладку загустевшей композиции в отверстие под анкерный болт или в омоноличиваемый шов производят при температуре не ниже 0^oС. Полное отверждение композиции завершается в течение 6 24 ч, причем в течение первых суток, как видно из табл.2, отвержденная композиция набирает 86 90% своей максимальной прочности. Это позволяет уже через сутки устанавливать станки и другое оборудование на анкерные болты, закрепленные в бетоне с помощью предлагаемой композиции.

Использование: приготовление полимерной композиции для крепления анкерных болтов в бетоне. Сущность изобретения: самоотверждающаяся композиция для крепления анкерных болтов в бетоне, включающая, мас.%: полиметилметакрилат 24 - 30; метилметакрилат 24 - 30, перекись бензоила 0,5 - 1; диметиланилин 0,4 - 0,6; поливинилхлоридная хлорированная смола 1 - 2; оксид цинка 2,5 - 3; кварцевый песок остальное. Полное отверждение композиции завершается в течение 6 - 24 ч, причем в течение первых суток композиция набирает до 90% максимальной прочности. 2 табл.

Самоотверждающаяся композиция для крепления анкерных болтов в бетоне, включающая полиметилметакрилат, метилметакрилат, перекись бензоила, диметиланилин, поливинилхлоридную хлорированную смолу и кварцевый песок, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит оксид цинка при следующем соотношении компонентов, мас.

Полиметилметакрилат 24 30
Метилметакрилат 24 30
Перекись бензоила 0,5 1,0
Диметиланилин 0,4 0,6
Поливинилхлоридная хлорированная смола 1 2
Оксид цинка 2,5 3,0
Кварцевый песок Остальное,