Способ получения полимерного вяжущего Советский патент 1984 года по МПК C08J3/28 C08L67/06 C08L61/24 

Изобретение относится к области получения вяжущих, используеьгых в строительстве, эксплуатации автомобильных дорог, мостов и аэродромов, Б ггастностИз ДЛЯ устройства дорожных пластобетонных покрытий. Известен способ получения формиро ванных изделий из полимерных материа лов на основе эпоксидной смолы, вклю чаюЕщй обработку композиции в электр магнитном поле. Электромагни-тное пол создают путем пропускания тока через проводник, непосредственно контактирующий с поверхностью контактируемог изделия, которое находится в вязкоте кучем tocTOHHHH. При этом процесс обработки длится до конца отвер кдеНИН5 т.е, 2-8 ч, в зависимости от ви да и количества отвердителя . Недостатком указанното способа является то5 что прочностные свойства полученного образца поБй1шаются только на поверхностном слое изделия Кроме того, процесс обработки длителен что ведет к значительным энергозат-ратам. Известен также способ получения композиции на основе латекса, заключ ющийся в обработке латекса в магнитном поле напряженностью от 400 -до 200 Э при скорости пересеченияч.5агни ного поля латексом у О j 1-5,0 м/с 2 Недостатком указанного способа является TOj что полученное вяжущее обладает низкой деформативностью и невысокими прочностными свойствами. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффегсту является способ ползчения полимерного вяжущего путем смещения полиэтиленгликольадипинатмалеинатнон и:;и карбамидной смолы с отвердителями. Способ заключается в использоза- НИИ полиэфирной смолы, смешивании по лиэфирной смолы с отвердителе.м например гиперизом и ускорителем, например нафтенатом кобальта, затем смесь нагревают до 80-100 С в зависимости от вида отвердителя. Время нагрева зависит от тща отвердителя и ускорителя и может колебаться от 5-6 ч до нескольких дней , Недостатки известного способа заключаются в том, что полученное вяжущее обладает низкой деформатлвно стью, невысокими прочностными и адге эионными свойствами, кроме Toros спо соб энергоемок о „ Целью изобретения является улучшение физико-механических свойств целевого продукта. Поставленная цель достигается тем, что, согласно способу получения полимерного вяжущего путем смешения полиэтил енгликольа,ципинатмалеинатной или карбамидиой смолы с отвердителямн калф,ый компонент вяжущего предварительно подвергают электромагнитной обработке в поле с напряженностью 40-200 кА/м при скорости пересечения этого поля 0,25-2,0 м/с с последующей дополнительной электромагнитной обработкой полученного вяжущего при тех же параметрах. Электромагнитная обработка способствует активации материалов в процесе физико-химического взаимодействия. При этом изменяется ассоциативный состав термореактивных олигомеров, приводящий к изменению формирующейся сетчатой структуры вяжущего Напряженность поля менее 40 кЛ/м почти не вызывает эффекта, а при напряженности более 200 кА/м повышепие прочностных свойств и увеличение деформативности незпачитель 1ы. Максимальньге эффекты электромагнитной обработки получают при различных скорости и напряженности электромагнитного поля. При скоростях пересечения поля V 2,5 и V 0,25 м/с эффект незначителен. Пример К Получают вяжущее на основе полиэтиленгликольадипипат- малеипатной смолы (марка ПН-З), Содержание компонентов, .: полиэфирная смола 100, гипериз 3., нафтенат кобальта 6,5, 10%-ньш раствор метиланилина в стироле 0,5 Указанные компоненты перед смещивеншем подвергают обработке полем напряженностью Н 80 кА/Мд скорость пересечения этого поля каждым компонентом У IjO м/с. Затем обработанные компоненты смешивают до однородной массы и полученную смесь дополнительно обрабатывают в электромагнитном поле напряженностью Н 80 кА/м со скоростью V 1.,0 м/с. Проводят пять опытов получения вяжущих на основе полиэфирной смолы ПН-З изменяя параметры электромагнитной обработки 40, 80, 200, 240 кА/м при V 1,0 м/с. Затем проводят пять опытов получения вя кущего, изменяя скорость не31

ресечения компонентами электромагнитного поля напряженностью icA/м

В табл. 1 ,приведены физико-механические показатели отвержденного вяжущего полученного при V 1,0 м/с при различной напряженности, в табл. 2 приведены физико-механические показатели отвержденного вяжущего, полученного при кА/м и при различных скоростях.

Для сравнения получают вяжущие по известному способ.у при электромагнитной обработке только исходных компонентов и только композиции, полученной после смешивания всех исходных компонентов. Свойства отвержденного полиэфирного вяжущего, обработанного различными методами, представлены в табл. 3.

Пример 2. Вяжущее получают аналогично примеру 1, но смешивают

804

1000 г карбамрщной смолы марки КФ-МТ 1000 г и 10 г отвердителя - хлористого аммония. Свойства отвержденного карбамидного вяжущего, полученного разлртчными способами, представлены в табл. 4.

Как следует из приведенных данных вяжущие на основе полиэфирной или карбамидной смолы, полученные по предлагаемому способу, имеют более высокие показатели прочности на сжатие, растяжение и деформативность.

Возможность получения отвьржденных вяжущих с улучшенными физико-механическими свойствами и деформативностью позволяет устроить дорожные мостовые и аэродромные покрытия из таких материалов с более высоким сроком службы, чем из материалов, полученных известными способами.

Таблица 1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО ВЯЖЯЩГО путем смешения полиэтиленгликольа,ципинатмалеинатной или карбамидной смолы с отвердителями, отличающийся тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств целевого продукта, каждый компонент вяжущего предварительно подвергают электромагнитной обработке в поле с напряженностью 40-200 кА/м при скорости пересечения этого поля 0, 2,0 м/с с последующей дополнительйой электромагнитной обработкой полученного вяжущего при тех же параметрах.

Предел прочности, МПа, при

51

растяжении

123

сжатии

100

1,6

Адгезия к стали, Ша6,5

Прочность на

отрыв, МПа 6,4

78

66

59

124

164

155

96 1.9

130

121

4,1 3,2

6,8

9,7 6,8

9,5

Предел прочности, МПа, при

растяжении52

сжатии

изгибе

Относительное удлинение, % (деформативность)

Адгезия к стали, МПа

Прочность на

отрыв, МПа

Время отверждения,ч

Таблица 2

57

66

128

164

124

113

2,А

,1 9,5 7,9

6,9

9,0

3-4 4-6

Предел прочности-, МПа, при

Таблица А