ПОЛИМЕРНЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ Российский патент 2016 года по МПК C04B26/18 C04B14/28 C04B111/20 C04B111/27 

Изобретение относится к полимерным строительным материалам, изготовленным на основе полиэфирной смолы, и может быть использовано для изготовления архитектурных элементов для фасада здания, тротуарной плитки, облицовочной плитки и элементов ограждающих конструкций.

Известен полимерраствор (RU 2119899), включающий эпоксидную смолу ЭД-20, полиэтиленполиамин, лак КО-922, минеральный наполнитель и легирующую добавку, при следующем содержании компонентов, мас. %:

Эпоксидная смола ЭД-20 3,94-4,20 Полиэтиленполиамин 0,79-0,84 Лак КО-922 0,20-0,21 Минеральный наполнитель 86,4-92,4 Легирующая добавка 2,31-8,64

Известен наномодифицированный полимерный композит (RU 2488563), содержащий эпоксидный олигомер, полиэтиленполиамин, лак КО-922, наполнитель и заполнитель, в качестве эпоксидного олигомера содержит эпоксидную смолу ЭД-20, в качестве наполнителя содержит диоксид титана с удельной поверхностью 6000 м²/кг и молотый кварцевый песок с удельной поверхностью 200 м²/кг, в качестве заполнителя содержит кварцевый песок фракции 0,63…1,25 мм, при следующем содержании компонентов, мас. %:

Указанный эпоксидный олигомер 16,92 Полиэтиленполиамин 2,62 Лак КО-922 0,10 Указанный диоксид титана 6,85 Указанный молотый кварцевый песок 33,89 Указанный кварцевый песок 39,62

Недостатками вышеприведенных аналогов являются:

- долгий срок отверждения состава (15-28 часов);

- водонепроницаемость не достаточно высока, как следствие снижается устойчивость к воздействию климатических факторов и морозостойкость.

В качестве ближайшего прототипа рассмотрим полимербетонную смесь (RU 2417178, опубл. 27.04.2011), включающую вяжущее, отверждающую систему и наполнитель, содержащую в качестве вяжущего ненасыщенную полиэфирную смолу марки ПН-19, в качестве отверждающей системы - пероксид циклогексанона и нафтенат кобальта, а также кварцевый наполнитель и пигмент-520 зеленый синтетический при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Ненасыщенная полиэфирная смола марки - ПН-19 15-19 Пероксид циклогексанона 0,18-0,23 Нафтенат кобальта 0,36-0,46 Пигмент-520 зеленый синтетический 1,07-1,35 Кварцевый наполнитель 78,96-83,39

Недостатками прототипа являются:

- низкий предел прочности при сжатии;

- сложность приготовления смеси.

Технический результат заключается в улучшении физико-механических свойств полимерного строительного материала, а именно повышение показателей прочности, водонепроницаемости, морозостойкости, а также в повышении технологичности его производства.

Для достижения указанного технического результата предлагается полимерный строительный материал, включающий полиэфирную смолу марки Ashlands 280, отвердитель, наполнитель и полиуретановый лак, в качестве отвердителя используется Бутанокс М-50, а в качестве наполнителя - мраморная крошка фракции 0,5-5 мм, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Смола марки Ashlands 280 5-7 Мраморная крошка 81-88 Полиуретановый лак 5-6 Бутанокс М-50 1-7

Сведения о Бутанокс М-50

(http://igc-market.ru/image/import_files/00/Катализатор%20Бутанокс%20M-50 _2.pdf):

Метилэтилкетонпероксид (МЭКП), раствор в диметилфталате

Полимерный строительный материал готовят следующим образом.

В емкость помещаются мраморная крошка и полиэфирная смола, тщательно смешиваются механическим миксером в течение 8-10 минут. Смесь оставляют на 20-30 минут для впитывания смолы в крошку. Затем в смесь добавляется отвердитель от 1 до 7%, количество отвердителя зависит от температуры отверждения, чем выше температура, тем меньше количество отвердителя. Затем смесь помещают в форму (форма может быть из металла, стеклопластика, твердого полиуретана и др.) и прессуют механическим либо гидравлическим способом, отверждение смеси происходит под прессом. Температурный интервал отверждения 10-60°C. Отверждение смеси занимает от 60 до 90 минут при комнатной температуре, если отверждение происходит при температуре 60°C в термокамере, то процесс занимает от 15 до 30 минут. Спрессованный и отвержденный материал покрывается лаком из краскопульта, изделие сушится в течение 4-24 часов.

Высокая водонепроницаемость полимерного строительного материала достигается благодаря использованию полиэфирной смолы и покрытия спрессованного материала полиуретановым лаком, добавление лака также способствует защите от воздействия ультрафиолета.

Свойства предлагаемой полимерной смеси представлены в таблице 1.

В таблицах 2 и 3 представлены сведения, подтверждающие возможность достижения указанного технического результата для всего интервала значений каждого компонента.

В таблицах 4, 5, 6 и 7 приведены сведения, подтверждающие возможность достижения указанного технического результата при различных марках полиэфирной смолы и полиуретанового лака.

Предлагаемое техническое решение существенно упрощает технологию производства полимерного строительного материала и позволяет сократить срок отверждения состава до 15-90 минут. Кроме того, осуществление описанного технического решения дает возможность получить материал с повышенными показателями прочности и характеризующийся высокими значениями показателей барьерных свойств, а именно максимальной водонепроницаемостью и высокой морозостойкостью.

Изобретение относится к полимерным строительным материалам, изготовленным на основе полиэфирной смолы, и может быть использовано для изготовления архитектурных элементов для фасада здания, тротуарной плитки, облицовочной плитки и элементов ограждающих конструкций. Полимерный строительный материал, полученный из смеси, включающей полиэфирную смолу марки Ashlands 280, отвердитель, наполнитель, где смесь содержит в качестве отвердителя Бутанокс М-50, в качестве наполнителя - мраморную крошку фракции 0,5-5 мм, а спрессованная и отвержденная смесь компонентов покрыта полиуретановым лаком, при следующем соотношении компонентов, мас. %: смола марки Ashlands 280 5-7, мраморная крошка 81-88, полиуретановый лак 5-6, Бутанокс М-50 1-7. Технический результат - повышение прочности, водонепроницаемости и морозостойкости, а также повышение технологичности его производства. 7 табл.

Полимерный строительный материал, полученный из смеси, включающей полиэфирную смолу марки Ashlands 280, отвердитель, наполнитель, отличающийся тем, что смесь содержит в качестве отвердителя Бутанокс М-50, в качестве наполнителя - мраморную крошку фракции 0,5-5 мм, а спрессованная и отвержденная смесь компонентов покрыта полиуретановым лаком, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Смола марки Ashlands 280 5-7 Мраморная крошка 81-88 Полиуретановый лак 5-6 Бутанокс М-50 1-7