Полимербетонная смесь Советский патент 1991 года по МПК C04B26/12 

1

(21)4384520/J3

(22)25.12.87

(46) 30.04.91. Пюл. If 16

(71)Московский институт инженеров железнодорожного транспорта

(72)В.И.Соломатов, Н.А.Самигов, А.Т.Джалилов, P.U.Кадыров

и Г.В.Каприелова

(53)691.327:678 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 846328, кл. С 04 В 26/12, 1981.

Авторское свидетельство СССР N 1534029, кл. С 04 В 26/12, 1907.

(54)ПОЛИМЕРБЕТОННАЯ СМЕСЬ

(57)Изобретение относится к строительным материалам, к составам поли- мербетонных смесей, предназначенных для изготовления химически стойких изделий и конструкций. Цель изобретенип - снижение линейной усадки. Поли- мербетонная смесь содержит, мас.%: карбамидная смола 8,0-9,5; сульфированная этаноламиноформ;шьдегидная смола 1,0-1,5; фурфурол-ацетоновый мономер 0,8-2,85; сополимер на основе мономерной четвертичной соли N,N- диметиламнноэтилметакрилата и N,N- диметиламиноэтилметакрилата 0,02 - 0,75; фосфогипс 2,0-3,0; андезит 7,0- 8,5; кислотостойкий заполнитель - остальное. Полимерный nr-тоц характеризуется прочностью при сжатии 8и,5- 86, 5 МПа, прочностью при растяжении 5,8-6,1 МПа, линейной усадкой 0,4 - 0,52 -мм/м, удельной ударной вязкостью 0,39-0,44 Дж/см2, коэффициентом стойкости: в 10%-ной Н2§04 0,78 - 0,83; в 10%-ной NaOH 0,70-0,74. 2 табл.

(/

Изобретение относится к строительным материалам, к составам полимер- бетонных смесей, предназначенных для изготовления химически стойких изделий и конструкций.

Цель изобретения - снижение линейной усадки.

Смесь готовят следующим образом.

После дозировки отдельных компо- i нентов в скоростной смеситель вводят

карбамидную смолу, поверхностно-активное вещество и перемешивают в течение 60-120 с, затем при постоянном перемешивании постепенно вводят фурфурол-ацетоновый мономер и перемешивают еще 3-5 мин после окончания ввода

мономера. В полученную эмульсию добавляют отвердитель, фосфогипс, андезит и кислотостойкий заполнитель (песок и щебень), перемешивают до получения однородной массы. Полученную смесь укладывают в формы и уплотняют в течение 1 мин на стандартных виброплощадках.

Составы полимербетоннои смеси приведены в табл. 1.

В качестве исходных компонентов для приготовления составов используют следующие сырьевые материалы.

Карбамидная смола марки КФ-А с массовой долей сухого остатки 65%.

ОЭ

4

СЛ 1C

сл

4

Сульфированная этаноляминеформаль- дегидная смола общей формулы

хН2$04

CH,-N I СН2

I

СН2

I он

с мол.мае. 3000-4000 усл.ед.

СНI v

ОН,С

осн2сн2кС

СН3

с мол.мае. 4,23 «105 и характеристической вязкостью 5 дл/г.

Синтез сополимера осуществляют в этаноле при 30°С путем самопроизвольного взаимодействия N,N- диметиламиноэтилметакрилата и. мономерной четвертичной соли на его основе в течение 4 ч. Полученный сополимер ввделяют методом осаждения из раствора ацетоном или эфиром с последующей промывкой и сушкой. Чередование звеньев в сополимере устанавливают методами ИМР (по С ) и элементным анализом.

Мономерную четвертичную соль NfN- диметиламиноэтилметакрилата получают путем взаимодействия N,N-диметилами- ноэтилметакрилата с хлористым бен- зоилом в 3-горлой колбе, снабженной мешалкой и термометром, в присутствии

0,5% гидрохинона. Полученную смесь выдерживают при 20-30°С в течение 1,5-2 ч, после чего помещают на сутки в холодильник с температурой 0 - 5°С. Образовавшиеся белые кристаллы промывают эфиром и сушат при комнат- ной температуре.

Кислотостойкий заполнитель: песок Алмалыкского карьера фракции 0,14

Фурфуролт-ацетоновый мономер с содержанием монофурфурилиденацетона 48,2%,дифурфурилиденацетона 34,1%,мо- нофурфурилидендиацетона 16,4% и плотностью 1,11 г/см3, рН водной вытяжки 3,5 и содержание влаги 1,1%.

Поверхностно-активное вещество - сополимер на основе мономерной четвертичной соли Н,М-диметиламиноэтил- метакриалата и N N-диметиламиноэтил- метакрилата общей формулы

СН,

jjCrfaN

ХСНч

п

1,25 мм; - гранитный щебень крупностью 10-20 мм.

Отвердение составов полимербетон- ной смеси производят по режиму: подъем температуры до 70+2°С 2 ч, выдержка при 70+2°С 8 ч; снижение температуры до 25°С 4 ч. I

Физико-механические показатели предлагаемых и известных составов приведены в табл. 2.

Формула изобретения

Полимербетонная смесь, включающая карбамидную смолу, сульфированную этаноламиноформальдегидную смолу, Фурфурол-ацетоновый мономер, поверхностно-активное вещество, фосфогипс, андезитовый наполнитель и кислотостойкий заполнитель, отличающаяся тем, что, с целью снижения линейной усадки, она содержит в качестве поверхностно-активного вещества сополимер на основе мономерной четвертичной соли N.N-диметил- аминоэтилметакрилата и Н(М-диметил- аминоэтилметакрилата общей формулы

Cl

CH2CCH3COOCH2N(CH3)2- CH2- С -CH3- СООСН2СН2К+(CH3)2

при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Карбамидная смола 8,0-9,5

Сульфированная

этаноламиноформальдегидная

смола1,0-1,5

Фурфурол-ацетоновый мономер 0,80-2,85

Компоненты

8,1

Карбамидная смола

Сульфированная этаноламиноформальдегидная

смола1,0

Фурфурол-ацетоновый

мономер0,8

Поверхностно-активное

вещество - сополимер

на основе мономерной

четвертичной соли

диметиламиноэтилметакрилата и диметиламиноэтилметакрилата

Продукт взаимодействия

госсиполовой смолыФосфогипс2,0

Андезит7,0

Кислотостойкий заполнитель

песок25,60

щебень55,58

0,0

Cl

2К+

5

Указанное поверхностно-активное вещество Фосфогипс Андезитовый наполнительКислотостойкий заполнитель

CH2C6H5

0,02-0,75 2-3

7,0-8,5 Остальное

П

Таблица 1

Содержание полимербетонной мае. %

предлагаемой j

..

8,1 8,75 9,5

1,251,5

1,52,85

1,0-1,5 0,8-2,85

0,020,04 0,75

3,0 8,5

0,04-0,14 3,0-4,0 7,0-8,5

23,40 50,5

23,51-25,58 50,00-54,58

Состав минерализованной воды, г/л: сернокислый натрий 21,0; сернокислый калий 10,5; сернокислый кальций 6,0; хлористый натрий 36,2; бикарбонат кальция 3,1.

Таблица 2