РЕМОНТНЫЙ МАТЕРИАЛ ХОЛОДНОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ "ХРМ-2" Российский патент 2016 года по МПК C04B111/72 C04B26/06 C09J9/00 C04B14/06 C04B14/26 C04B14/30 

Ремонтный материал холодного отверждения «ХРМ-2» относится к композитным полимерным материалам и предназначен для оперативного ремонта сколов, выбоин, раковин, поверхностных и глубоких разрушений цементобетонных монолитных и сборных покрытий аэродромов, автомобильных дорог, мостов, причалов и других специальных сооружений.

Известна клеевая композиция, используемая для ремонта конструкций из бетона, содержащая метилметакрилат, полиэфиракрилат, гидроперикись изопропилбензола, нафтепат кобальта, полиэтиленполиамин, борсодержащий полиметилфенилсилазан, полиметилгидридсилоксан, цемент и шамотную пыль (см., напр., АС СССР 1502595, МПК C09J 3/14, опубл. 1989 г.).

Недостатком известной композиции является наличие объемной усадки при отверждении и использование приготовленной композиции при положительных температурах в пределах 18-22°C.

Наиболее близкой композицией, используемой для ремонта конструкций из бетона, является композиция, включающая метилметаклилат, гидроперикись изопропилбензола, нафтепат кобальта, полиэтиленполиамин, полиэфиракрилат, дефенилметандиизоцианат, наполнитель в виде цемента и кварцевый песок (см., напр., АС СССР 952937, МПК C09B 25/04, опубл. 1982 г.).

Недостатком известной композиции является высокое водопоглощение и наличие усадочного трещинообразования в связи с большим процентным содержанием в композиции цемента и кварцевого песка.

В основу изобретения поставлена задача изменения состава композиции, предназначенной для оперативного ремонта сколов, выбоин, раковин, поверхностных и глубоких разрушений цементобетонных монолитных и сборных покрытий аэродромов, автомобильных дорог, мостов, причалов и других специальных сооружений для исключения образования трещин при объемной усадке, повышения подвижности заявленной композиции при заполнении ею пустот ремонтного участка, возможности ее использования при отрицательных температурах, снижения водопоглощения и соответственно повышения морозостойкости.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый ремонтный материал холодного отверждения включает метиловый эфир метакриловой кислоты, двуокись титана, цемент, кварцевые наполнители фракцией 0,1-3 мм, микрокальциты фракцией 0,1-10 мкм, дибутиловый эфир фталевой кислоты, диспербук и пероксид водорода при следующем соотношении компонентов, мас.%:

метиловый эфир метакриловой кислоты 13,5-28,5 двуокись титана 0,1-1,5 цемент 3,5-7,5 кварцевые наполнители фракцией 0,1-3 мм 35-65 микрокальциты фракцией 0,1-10 мкм 17,5-28,5 дибутиловый эфир фталевой кислоты 0,1-1,5 диспербук 0,1-1,0 пероксид водорода 0,1-5

Для изменения цвета ремонтного материала он может содержать двуокись углерода или пигментные красители и бутилацитат при следующем соотношении компонентов, мас.%:

двуокись углерода 5-10 пигментные красители 0,1-10 бутилацетат 0,1-7,5

Ремонтный материал холодного отверждения приготавливают следующим образом.

В емкость в первую очередь вводят метиловый эфир метакриловой кислоты и перемешивают в течение двух минут, затем добавляют двуокись титана, продолжая перемешивание в течение трех минут, в полученную смесь добавляют последовательно цемент, кварцевые наполнители, микрокальциты, дибутиловый эфир фталевой кислоты, диспербук, пероксид водорода. Причем при добавлении цемента перемешивание длится 5 минут, кварцевых наполнителей - 10 минут, микрокальцитов - 10 минут, дибутилового эфира фталевой кислоты - 5 минут, диспербука - 3 минуты, пероксида водорода - 2 минуты.

Для изменения цвета ремонтного материала в последнюю очередь можно добавить двуокись углерода или пигментные красители и бутилацетат.

Нанесение двухкомпонентного ремонтного материала холодного отверждения «ХРМ-2» на дефектный участок может осуществляться известными средствами шпаклевочной технологии.

Двухкомпонентный ремонтный материал холодного отверждения «ХРМ-2» не требует механического уплотнения. При необходимости (большая глубина дефекта) возможно нанесение ремонтного материала «ХРМ-2» на дефектный участок слоями. Нанесение нового слоя ремонтного материала «ХРМ-2» допускается до полимеризации предыдущего слоя ремонтного материала. Глубина ремонтируемого дефекта аэродромного, дорожного покрытия с применением двухкомпонентного ремонтного материала холодного отверждения «ХРМ-2» допускается 500 мм и более.

При полимеризации двухкомпонентный ремонтный материал холодного отверждения «ХРМ-2» не подвержен усадочному трещинообразованию. Полимеризация ремонтного материала «ХРМ-2» происходит с выделением тепловой энергии.

Уход за уложенным ремонтным материалом «ХРМ-2» не требуется.

Следует отметить, что в ходе сертификационных испытаний был подтвержден комплекс стратегически важных характеристик и свойств ремонтного материала «ХРМ-2»:

- набор эксплуатационной прочности в течение 60 минут при любой толщине укладываемого ремонтного слоя;

- возможность применения при температурах от минус 37°С до плюс

50°С;

- высокая адгезия к бетону, металлу, кирпичу, стеклу, как на сухой, так и на влажной поверхности;

- прочность на растяжение при изгибе в пять раз выше, чем у бетона («ХРМ-2» - 25 МПа);

- водопоглощение - 0,1% (у бетона - 6%);

- марка по морозостойкости - F500;

- не требует применения праймера, уплотнения, дополнительного ухода после укладки, не дает усадки при наборе прочности.

Простота технологии применения ремонтного материала «ХРМ-2» позволяет привлекать для ремонтных работ персонал без специальных навыков и обходиться без тяжелой дорожной техники.

Результаты испытаний образцов холодного ремонтного материала «ХРМ-2» приведены в таблице.

Наименование показателей Нормативное значение по ТУ 5715-002-30304814-2014 Фактическое значение 1 2 3 1. Прочность па растяжение при изгибе, МПа, в возрасте:     - 60 мин (при температуре в теле бетона и ремонтного материала минус 35°C) Не менее 18,0 19,1 - 60 мин Не менее 8,5 8,9 - 10 сут Не менее 24,0 25,3 2. Прочность на сжатие, МПа, в возрасте:     - 60 мин (при температуре в теле бетона и ремонтного материала минус 35°C) Не менее 30,0 30,5 - 60 мин Не менее 22,0 25,6 - 10 сут Не менее 35,0 36,2 3. Адгезионная прочность сцепления с бетоном, МПа, в возрасте:     - 60 мин (при температуре в теле бетона и ремонтного материала минус 35°C) Не менее 1,15 1,15 - 60 мин Не менее 1,30 1,34 - 10 сут Когезионный отрыв по основанию (бетону) при условии не менее 3,15 3,30 4. Истираемость, г/см² Не более 0,7 0,7 5. Морозостойкость, циклы Не менее 500 500

Изобретение относится к ремонтному материалу холодного отверждения, предназначенному для оперативного ремонта сколов, выбоин, раковин, поверхностных и глубоких разрушений цементобетонных монолитных и сборных покрытий аэродромов, автомобильных дорог, мостов, причалов и других специальных сооружений. Ремонтный материал холодного отверждения включает метиловый эфир метакриловой кислоты, двуокись титана, цемент, кварцевые наполнители фракцией 0,1-3 мм, микрокальциты фракцией 0,1-10 мкм, дибутиловый эфир фталевой кислоты, диспербук в качестве диспергатора и пероксид водорода при следующем соотношении компонентов, мас.%:

метиловый эфир метакриловой кислоты 13,5-28,5 двуокись титана 0,1-1,5 цемент 3,5-7,5 кварцевые наполнители фракцией 0,1-3 мм 35-65 микрокальциты фракцией 0,1-10 мкм 17,5-28,5 дибутиловый эфир фталевой кислоты 0,1-1,5 диспербук 0,1-1,0 пероксид водорода 0,1-5

Ремонтный материал может дополнительно содержать двуокись углерода или пигментные красители и бутилацетат. Технический результат - обеспечение состава для оперативного ремонта с исключением образования трещин при объемной усадке, повышение подвижности при заполнении пустот ремонтного участка, снижение водопоглощения, возможность использования при отрицательных температурах и повышение морозостойкости. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Ремонтный материал холодного отверждения, включающий метиловый эфир метакриловой кислоты, двуокись титана, цемент, кварцевые наполнители фракцией 0,1-3 мм, микрокальциты фракцией 0,1-10 мкм, дибутиловый эфир фталевой кислоты, диспербук и пероксид водорода при следующем соотношении компонентов, мас.%:
метиловый эфир метакриловой кислоты 13,5-28,5 двуокись титана 0,1-1,5 цемент 3,5-7,5 кварцевые наполнители фракцией 1-3 мм 35-55 микрокальциты фракцией 0,1-10 мкм 17,5-28,5 дибутиловый эфир фталевой кислоты 0,1-1,5 диспербук 0,1-1,0 пероксид водорода 0,1-5

2. Ремонтный материал по п. 1, включающий двуокись углерода или пигментные красители и бутилацетат при следующем соотношении компонентов, мас.%:
двуокись углерода 5-10 пигментные красители 0,1-10 бутилацетат 0,1-7,5