Смесь для ремонта горизонтальных и вертикальных поверхностей на основе метилметакрилата Российский патент 2024 года по МПК C04B26/06 C04B41/63 C04B111/20 C09D5/08 

Изобретение относится к области ремонтных составов. Изобретение относится к области ремонтных комплектов для ремонта и восстановления бетонных конструкций в уличных условиях.

Существует множество технологий и составов по ремонту вертикальных и горизонтальных бетонных поверхностей, такие, как например сухие смеси или смеси на эпоксидной основе, имеющие ряд минусов, связанных как с техническими характеристиками смесей, так и с дополнительными трудозатратами. Низкая прочность, слабая адгезия, низкая морозостойкость, слабые гидроизоляционные свойства, и низкие показатели к растягивающим и изгибающим усилиям, быстрым расслоение на фракции, и требующие более тщательной очистке поверхности.

В отличие от предлагаемого материала такие составы требуют более тщательную очистку поверхности и наличие грунтовочного слоя. В отличие от предлагаемого материала такие составы более требовательны к температуре воздуха при выполнении работ и скорость полимеризации таких составов при отрицательной температуре значительно ниже, чем в заявленном составе. В отличие от существующих составов, независимо от их качества и типа, предлагаемый состав отличается тем, что имеет другую химическую формулу, благодаря которой прочностные характеристики сохраняются на необходимом уровне, при этом адгезионные свойства значительно выше, морозостойкость значительно выше, гидроизоляционные свойства значительно выше.

Предлагаемый состав отличается тем, что поставляется комплектом и не требует для приготовления дополнительных материалов (вода, песок, инструмент, электроинструмент), кроме того предлагаемый состав является уже готовым к применению материалом, и не требует смешивания всех базовых ингредиентов на месте выполнения работ. Все что необходимо - это кратковременное перемешивание вручную, что значительно упрощает выполнение работ, когда объект ремонтируется в сложных климатических условиях, где нет возможности применить дополнительные предметы инвентаря. Предлагаемый состав отличается тем, что его допустимо применять при отрицательных температурах, в отличие от существующих способов.

Состав подходит для ремонта поверхностей из бетона, железобетона, и других твердых поверхностей, которые позволяют наносить на себя ремонтный состав. Под ремонтом поверхности понимается либо ее ремонт, например, тонкослойная обработка поверхности опоры воздушной линии электропередачи, у которой имеется ярко выраженная эрозия бетона (см. рисунок 1), либо капитальный ремонт (см. рисунок 2), на примере той же опоры воздушной линии электропередачи, у которой в результате эрозии бетона оголяется арматура и подвергается коррозии, вследствие чего несущая способность опоры линии электропередачи снижается.

Технический результат заключается:

- в оперативном и долговечном ремонте бетонных, железобетонных и прочих поверхностей без использования строительного инвентаря, электроприборов;

- в простоте ремонта - все работы выполняет один человек;

- в легком нанесении на вертикальные поверхности - за счет наличия специального загустителя на водной основе, материал легко наносить на вертикальные поверхности любым необходимым слоем;

- в защите от неправильных действий выполняющего ремонт персонала - основной компонент изготовлен на заводе, все добавки из комплекта добавляются в материал исходя из необходимых потребностей и не способны испортить материал и как следствие не способны испортить конечный результат;

- в скорости ремонта - время полимеризации состава составляет 60 минут;

- в высоком гидроизоляционном эффекте - материал помимо восстанавливающих свойств имеет высокие гидроизоляционные свойства;

- в высокой морозостойкости отремонтированного участка.

Заявленный состав для оперативного ремонта поверхностей состоит из двух основных компонентов и двух рекомендованных:

1. метилметакрилата, возможно использование, как в чистом виде, так и с введенными минеральными наполнителями для улучшения свойств;

2. инициатора полимеризации дибензоил пероксид или аналог, инициатор полимеризации необходим для начала стремительной полимеризации основного компонента, в случае если работы необходимо отложить, можно вводить компоненты для отсрочки полимеризации;

3. загуститель - это не обязательный для использования компонент, материал может быть использован без него, но он необходим для комфортного ремонта вертикальной поверхности, т.к. после введения загустителя в материал перед выполнением работ, материал становится значительно гуще и это позволяет наносить его на глубокие дефекты на вертикальных поверхностях без стекания материала. Загуститель не изменяет свойства материала, не влияет на время полимеризации;

4. минеральный наполнитель - это не обязательный для использования компонент, материал может быть использован без него, особенно если выполняется тонкослойный ремонт, но он удобен для ремонта углублений, глубоких сколов, так как помимо дополнительного упрочнения смеси увеличивает и ее объем, для экономии при глубоком ремонте.

Рекомендованный состав: метилметакрилат, возможно использование как в чистом виде, так и с введенными минеральными наполнителями для улучшения свойств (кварцевый песок необходимой фракции или разнофракционный, кварцевая мука и/или другие минеральные наполнители или прочие наполнители, также могут вводиться иные компоненты, влияющие на параметры прочности или эластичности), инициатор полимеризации, загуститель на водной основе, мелкофракционный (или необходимой фракции) отсев, для армирования, придания дополнительной жесткости при ремонте глубоких участков, шпатель, перчатки, инструкция.

Минимальный комплект поставки состава такого типа состоит из пунктов 1 и 2, так как без этих компонентов не случится химическая реакция. Дополнительные компоненты добавляются при необходимости выполнить более нестандартные работы или по инициативе заказчика.

Готовый замешанный состав из метилметакрилата (компонент 1) может использоваться как без наполнителя, так и с наполнителем, как с единоличным наполнителем, так и с комбинированным в необходимой пропорции. Основное метилметакрилат, инициатор полимеризации, наполнители от 0 до 80% от общей массы. В роли наполнителей выступают загуститель, кварцевый песок разнофракционный, и/или кварцевая мука, и/или гранит (Габбро-диабаз и т.п.), и/или пигменты, и/или красители для достижения нужного результата. В зависимости от места применения и желаемого результата в смесь также вводится необходимая процентная доля пластификатора, что позволят смесь сделать более эластичной. Пластификатор выбирается совместимый с основной химической формулой состава смеси. В зависимости от пожеланий заказчика, и конечных ТТХ, которые достигаются на месте выполнения работ или на заводе, где могут быть добавлены к материалу необходимые компоненты.

Возможны любые формы выпуска и компоновки состава в зависимости от потребности заказчика. Таким образом, в первый основной компонент можно не вводить минеральные наполнители, вместо этого смешать минеральные наполнители с инициатором полимеризации компонент два и упаковать во влагозащищенный пакет, так же допустимо добавить в этот же состав другие необходимые компоненты, в том числе компонент три.

Минимальный необходимый комплект материала для выполнения ремонтных работ описывает рекомендованные формы предоставления потребителю продукции. При выполнении ремонтных работ в полевых условиях работнику будет значительно проще ввести минимальное количество сыпучих компонентов в заводскую емкость и совершить перемешивание.

Нанесение состава реализуется следующим образом: покрытие должны быть сухим, температура основания должна быть от +5°С, допускается применение материала при температурах отрицательных, но при этом стоит учитывать наличие кристаллической влаги на поверхности, ее необходимо устранить.

Поверхность очищают от загрязнений и ржавчины, препятствующих хорошему сцеплению с поверхностью. Далее перемешивается основной компонент, содержащий метилметакрилат, доводя до однородной массы, и в полученную однородную массу вводится инициатор полимеризации. После ввода и перемешивания инициатора полимеризации в состав вводятся при наличии дополнительные компоненты (кварцевый песок и/или гранит, или добавки в виде пигментов и красителей или прочие добавки) и тщательно перемешиваются. В последнюю очередь вводится загуститель, лишь в том случае, если замешиваемая партия материала будет применяться для ремонта на вертикальных поверхностях или если для этого есть другие показания.

Подготовленная партия материала наносится на поверхность с помощью шпателя или других подручных средств. Время полимеризации материала составляет 60 мин при температуре +20°С. Таким образом, заявленный состав и способ его нанесения позволяет провести ремонт и/или восстановление поверхности в более быстром режиме, особенно в полевых условиях, заявленный состав значительно улучшает качество ремонта и сокращает межремонтный интервал, что позволяет легко и оперативно ремонтировать вертикальные поверхности в полевых условиях.

Изобретение относится к составам для ремонта или восстановления горизонтальных и вертикальных поверхностей сооружений из бетона и железобетона в сложных климатических условиях. Состав состоит из более 30 мас.% метилметакрилата, не более 10 мас.% инициатора полимеризации и наполнителей - остальное. В роли наполнителей выступают кварцевый песок разнофракционный, и/или кварцевая мука, и/или габбро-диабаз, и/или пигменты, и/или красители, а также загуститель на водной основе. Технический результат – повышение оперативности ремонта горизонтальных и вертикальных поверхностей, повышение их морозостойкости за счет повышения адгезионных и гидроизоляционных свойств ремонтного состава. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Состав для ремонта или восстановления горизонтальных и вертикальных поверхностей сооружений из бетона и железобетона, состоящий из метилметакрилата и инициатора полимеризации, отличающийся тем, что он дополнительно содержит наполнители, в роли которых выступают кварцевый песок разнофракционный, и/или кварцевая мука, и/или габбро-диабаз, и/или пигменты, и/или красители, а также загуститель на водной основе, при этом компоненты состава взяты в следующих исходных соотношениях, мас.%:

метилметакрилат - более 30,

инициатор полимеризации - не более 10,

наполнитель - остальное.

2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что в качестве инициатора полимеризации используют дибензоил пероксид.

3. Состав по п. 1 или 2, отличающийся тем, что он дополнительно содержит пластификатор.