Полимерный состав Советский патент 1985 года по МПК E21D11/15 

111982 Изобретение относится к креплению горных выработок, а именно к межрамным ограждениям в виде шахтных затяжек, Цель изобретения - обеспечение возможности использования состава 5 15 для изготовления полимерных шахтных затяжек путем повьшения его прочностных свойств. в табл.1 приведены композиции предлагаемого полимерного состава и известного прототипа. Таблица 1

ПОЛИМЕРНЫЙ СОСТАВ, включающий фенолоформальдегидную смолу, отвердитель и коксовый порошок, отлич ающий ся тем, что, . с целью обеспечения возможности использования состава для изготовления полимерных шахтных затяжек путем повышения его прочностных свойств, в качестве отвердителя используют вспенивающе-отверждающий агент ВАГ-3 при следующем соотношении компонентов, мас.%: Фенолоформаль- 41-43 дегидная смола Вспе нивающе-отверждагадий агент. 5-8 ВАГ-3 Коксовый поОстальное рошок (Л с

Фе нолофо р мальде гид43 42 42 41 ная смола

Вспенивающеотверждающий агент ВАГ-3

Смесь бензолсульфокнслоты и ортофосфорной кислоты

Коксовый порошок

Для приготовления состава ис- пользовали смолу фенолоформальде- гидную жидкую резольного типа марки СФЖ-3032, первые две цифры которой после тире означают тип смолы, последующие две - рецептуру внутри ти па.

Смола СФЖ-3032 представляет собой однородную без механических примесей прозрачную жидкость от красновато-коричневого до темно-вишнево- го цвета (в пределах партии одного цвета), имеющая следующую характеристику :

J .Плотность, г/см 1,2-1,25

Водородный

показатель (рН cpeдj 7,8-8,2 Вязкость, сИ250-1200

Содержание свободного фенола, %, не более10 Число осаждения, мл не менее 35 Время желатинизации,с 95-130 Содержание нелетучего остатка при поликонденсадии,% не менее 65

40 33 38

10 50

8 59

11 51

51

Отвердителем смолы СФЖ-3032 в предлагаемом составе служил вспени- вающе-отверждающий агент ВАГ-3, относящийся к классу кислот полимерного типа и представляющий собой водный раствор продукта конденсации сульфофенолмочевины и формальдегида в смеси с ортофосфорной кислотой плотностью 1,72-1,75 г/см.

В качестве инертного наполнителя смеси использовали отходы коксохимического производства - коксовый порошок плотностью 0,9-1,0 г/см, состоящий из темно-серых твердых поР(1стых гранул с крупностью 3-8 мм.

Каждую смесь с указанным в табл.1 соотношением компонентов перемешивали при комнатной температуре, для изготовления образцов заливали в

разъемные металлические формы и подвергали нагреванию при 70-80с в течение 20 мин.

В табл.2 приведены сравнительные свойства композиций с использованием в качестве отвердителя ВАГ-3 и смеси бензосульфокислоты с ортофосфорной кислотой. 31 Таблица2 Из данных табл.2 видно, что прочностные свойства образцов из предлагаемого состава превосходят ана198JO 15 20 25 154 логичные показатели прочности у образцов известного состава: на изгиб в 1,3-1,46 раза, на сжатие в 1,32-1,61 раза. Оптимальное содержание смолы и отвердителя ВАГ-3 находится соответственно в пределах 41-43 и 5-8 вес,%. При дальнейшем увеличении, или уменьшении их количества прочностные показатели изделий из указанного состава ухудшаются. Более высокие прочностнь1е свойства состава позволяют получить более качественные изделия из него или при данных прочностных-параметрах изготавливать меньшие по весу полимерные затяжки. Применение облегченных затяжек приводит к сокращению транспортных расходов и снижению трудоемкости возведения крепи в горной выработке. По сравнению с массой применяемых железобетонных затяжек масса полимерных затяжек уменьшена вдвое.