ПОЛИМЕРМИНЕРАЛЬНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ ПРОПИТКИ КАРКАСА ИЗ МИНЕРАЛЬНОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ Российский патент 1999 года по МПК C04B26/14 C04B26/14 C04B14/18 C04B24/02 C04B24/24 

Изобретение относится к строительным материалам и изделиям и может быть использовано в качестве матрицы при изготовлении полимербетонных полов каркасной структуры.

Известен полимерминеральный раствор для пропитки каркаса из минерального заполнителя (см. авторское свидетельство N 1375621, C 04 B 26/14, 1986), включающий в мас.%: эпоксидную смолу 12-16, отвердитель - полиоксиэтилированный триэтаноламин 2-4, растворитель - изопропиловый спирт 2,5-7,0, наполнители: оксид цинка 3-6 и кварцевый порошок - остальное. Применение данной композиции позволяет упростить технологию изготовления каркасных покрытий за счет повышенной жизнеспособности композиции и получить изделия, характеризуемые высокой призменной прочностью.

Однако полимерминеральный раствор обладает недостаточно высокими показателями прочности при статических и динамических нагрузках, низкой стойкостью в воде и растворах минеральных удобрений. Известный состав характеризуется высокой истираемостью.

Целью настоящего изобретения является повышение прочности при сжатии, при изгибе, ударной вязкости, износостойкости и химической стойкости в воде и в водных растворах минеральных удобрений.

Поставленная цель достигается тем, что полимерминеральный раствор для пропитки каркаса из минерального заполнителя, включающий эпоксидную диановую смолу, отвердитель, растворитель и минеральный наполнитель, содержит в качестве отвердителя смесь полиэтиленполиамина и кубовых остатков этилкарбитола в соотношении 4:1 по массе, в качестве растворителя - эфироальдегидную фракцию - побочный продукт производства этилового спирта, а в качестве наполнителя - тонкомолотый перлит с удельной поверхностью 2500 см²/г при следующем соотношении компонентов, мас.%: эпоксидная смола - 10-16; указанный отвердитель - 1-2; растворитель - 1-2,5; тонкомолотый перлит - остальное. Отвердитель получают при нормальной температуре путем смешивания полиэтиленполиамина и кубовых остатков этилкарбитола в соотношении 4:1.

Продукт характеризуется следующими физико-химическими показателями: n_D ²⁰ = 1,482-1,488; d₂₀ ⁴ = 0,995-1,00. Кубовые остатки этилкарболита согласно ТУ 06-01-7-159-88 имеют следующий состав, %: этиловый спирт - 0,014-0,120; этилцеллозоль - 0,001-0,740; этиленгликоль - 24,700-22,800; этилкарбитол - 33,300-31,100; диэтиленгликоль - 17,900-18,900; этиловый спирт триэтиленгликоля - 13,100-13,500; триэтиленгликоль - 11,300-10,700; этиловый эфир тетраэтиленгликоля - 2,600-2,900.

Эфироальдегидная фракция представляет собой побочный продукт производства пищевого этилового спирта.

Изготовление каркасных полимербетонных образцов осуществляется следующим образом: сначала укладывают в стальные формы каркасную смесь следующего состава, мас. %: эпоксидная смола ЭД-20 - 6,0; дибутилфталат - 0,6; смесь полиэтиленполиамина и кубовых остатков этилкарбитола - 0,6; перлитовый щебень фракции 5-8 мм - 92,8. После отверждения каркаса его пустоты заполняют полимерминеральным раствором. Указанную полимерную композицию готовят при следующей последовательности операций: микронаполнитель высушивают при температуре 100^oC в течение 5 часов, после чего охлаждают до комнатной температуры. Взвешивают необходимое количество каждого компонента, образующих полимерную смесь. Затем в работающий смеситель постепенно вводят необходимое количество эпоксидной смолы, растворителя и отвердителя и тщательно перемешивают. В полученную смесь вводят необходимое количество тонкодисперсного наполнителя и тщательно перемешивают до получения массы, однородной по цвету. Приготовленной смесью производят пропитку каркаса. Через сутки готовые образцы извлекают из форм и термообрабатывают при температуре 80^oC в течение 10 часов.

В таблицах 1 и 2 приведены составы каркасных композиций и их физико-технические показатели.

Из сравнения показателей полимербетонов каркасной структуры, составленных на предлагаемых и известных пропиточных композициях, следует, что предлагаемый состав полимерной композиции является эффективнее:
1. Увеличиваются физико-механические показатели (прочность на сжатие, изгиб и ударная вязкость в 1,2 раза).

2. Снижается водопоглощение в 1,1 раза, увеличивается водостойкость и коэффициент химической стойкости в водных растворах минеральных удобрений в 1,2 раза.

3. Снижается истираемость в 1,25 раза.

Pаствор применим в качестве матрицы при изготовлении полимербетонных полов каркасной структуры. Полимерминеральный раствор для пропитки каркаса из минерального заполнителя, включающий эпоксидную диановую смолу, отвердитель, растворитель и минеральный наполнитель, в качестве отвердителя содержит смесь полиэтиленполиамина и кубовых остатков этилкарбитола в соотношении 4: 1 по массе, в качестве растворителя - эфироальдегидную фракцию - побочный продукт производства этилового спирта, а в качестве наполнителя - тонкомолотый перлит с удельной поверхностью 2500 см²/г при следующем соотношении компонентов, мас.%: эпоксидная смола 10-16, указанный отвердитель 1-2, растворитель 1-2,5, тонкомолотый перлит -остальное. Достигается повышение прочности при сжатии, при изгибе, ударной вязкости, износостойкости и химической стойкости в жидких средах. 2 табл.

Полимерминеральный раствор для пропитки каркаса из минерального заполнителя, включающий эпоксидную диановую смолу, отвердитель, растворитель и наполнитель, отличающийся тем, что он содержит в качестве отвердителя смесь полиэтиленполиамина и кубовых остатков этилкарбитола на основе этилкарбитола в соотношении 4 : 1 по массе, в качестве растворителя - эфироальдегидную фракцию - побочный продукт производства этилового спирта, а в качестве минерального наполнителя - тонкомолотый перлит с удельной поверхностью 2000 - 2500 см²/г при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Эпоксидная диановая смола ЭД-20 - 10 - 16
Указанный отвердитель - 1 - 2
Указанный растворитель - 1 - 2,5
Наполнитель - Остальное