Композиция для крепления анкерных болтов в бетоне Советский патент 1992 года по МПК C09J4/02 C08L33/12 

Изобретение касается получения полимерных композиций, применяемых для крепления анкерных болтов в бетоне, а также для заполнения швов между элементами бетонных и железобетонных конструкций.

: Известна самоотверждающаяся полимерная композиция для изготовления литьевых форм следующего состава, мае.ч.:

Полиметилметакрилат14-28

Метилметакрилат17-27

i Перекисьбензоила1-2

Диметиланилин1-3

Лоливинилхлорид2-20

Вода5-15

Каолин10-40

Тальк5-40

Недостатком этой композиции является низкий предел прочности при растяжении, что препятствует эффективному клеевому креплению анкерных болтов.

Известна самоотверждающаяся полимер-минеральная композиция для изготовления строительных материалов и изделий следующего состава, мас.%:

Метилметакрилат25-30

Акриловая кислота2,8-5,2

Полиметилметакрилат .1-2

Перекись бензоилэ0.8-1.2

Диметиланилин0,4-0.6

Вулканический туф30-50

Речной песок25-30

Асбестовая мука3-5

Недостатком этой композиции является низкая адгезия к бетону.

-ч

N3 :СО ГО XJ

Ю

Наиболее близкой к предлагаемой ком- пЬзиции является полимерная композиция для крепления анкерных болтов в бетоне следующего состава, мас.%:

Порошок отходов полиметил- метакрилата20-30

Поливинилхлоридная хлорированная смола3-6

Метилметакрилат20-25

Перекись бензоила0,5-1.0

Отходы асбестового текстильного производства 4.0-9.5 Кварцевый песок34-47

Однако для такой полимерной композиции характерны невысокие пределы прочности при изгибе и растяжении, а также относительно низкая теплостойкость.

Цель изобретения - повышение пределов прочности при изгибе, растяжении и теплостойкости.

Поставленная цель достигается тем, что самоотверждающаяся полимерная композиция, включающая гголиметилме- такрилат. метилметакрилат, перекись бензоила, диметиланилин, поливинилхло- ридную хлорированную смолу и минераль- ный наполнитель, дополнительно содержитстирольно-инденовую смолу, а в качестве минерального наполнителя - песок из шлаков электропечного силикомар- ганца при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полиметилметакрилат20-30

Диметилметакрилат20-25

Перекись бензоила0,5-1

Диметиланилин.0.3-0,5

Поливинилхлоридная хлорированная смола2-4

Стирольно-инденовая смола 7-10 Песок из шламов электропечного силикомарганца Остальное Благодаря наличию в смоле пелиинде- нз и полистирола. которые эффективно со- змещаются с полиметилметакрилатом, /величиваются пределы прочности при из- ибе и растяжении предлагаемой пол- лм ерной композиции. Кроме того, зозрастанию прочностных характеристик :пособствует наличие в смоле остаточного чндена и стирола, которые, являясь сомо- юмерами метилметакрилата, способству- от сшивке полимерных цепей в процессе юлимериззции метилметакрилата. С дру- ой стороны, сополимеризация метилме- акрилата с остаточными мономерами тирольно-инденовой смолы приводит к силению внутри- и межмолекулярного заимодействия и, следовательно, к уеели- ению.теплостойкости полимерной компо- иции.

Другой отличительный признак заключается в использовании в качестве минерального наполнителя песка из шлаков электропечного силикомарганца, содержащего двуокись кремния, оксид кальция, оксид магния и марганец. Благодаря наличию мелкодисперсного порошка Si02, CaO и МдО, выполняющих роль активных минеральных наполнителей, увеличивается теп0 лостойкость самоотверждающейся полимерной композиции. По фракционному составу размер частиц не должен превышать 0.14 мм, насыпная плотность песка не менее 1300 кг/м3.

5 Изобретение позволяет повысить проч- ность, предел прочности при изгибе и растяжении и теплостойкость полимерной композиции.

Анализ свойств различных составов

0 предлагаемой полимерной композиции в сравнении со свойствами известной полимерной композиции приведен в табл.1 и 2.

Как видно из данных табл.2, прочно5 стные характеристики предлагаемой полимерной композиции выше, чем у известной: предел прочности при изгибе увеличивается до 38,4-43,0 МПа через 1 сутки, т.е. на 33-49%, и до 45,2-50,6 МПа

0 через 28 суток, т.е. на 49-67%, предел прочности при растяжении увеличивается до 37,1-39,8 МПа через 1 сутки, т.е. на 42- 52%, и до 43,5-46,8 МПа через 28 суток, т.е. на 58-70%. Теплостойкость предлагаемой

5 композиции повышается до 106-111°С (по Вика), т.е. на 12-17% по сравнению с изве- етной композицией. Это достигается за счет дополнительного содержания в композиции стирольно-инденовой смолы и песка из шла0 ков печного силимарганца. Время схватывания, адгезия к бетону, относительное удлинение при растяжении, потеря прочности при изгибе образцов, помещенных в масло, у предлагаемой и известной компо5 зиций практически идентичны. Повышение прочностных характеристик и теплостойкости полимерной композиции приводит к увеличению надежности и долговечности клеевых анкерных соединений, подвергае0 мых интенсивным динамическим нагрузкам при высоких температурах.

Пример конкретного выполнения предложенного технического решения включает технологию приготовления составов 1-3

5 (см.табл.1) предложенной полимерной композиции.

Гранулы или пластинки стирольно-инденовой смолы размалывают до консистенции порошка с размером частиц не более 0,315 мм, после чего полученный порошок

тщательно смешивают в шаровой мельнице с остальными сыпучими компонентами: пол- иметилметакрилатом, поливинилхлоридной хлорированной смолой, перекисью бензо- ила и песком из шлаков электрслечнсго си- ликомарганца (фракция не более 0,14 мм) до получения однородной сыпучей массы. Отдельно смешивают жидкие компоненты - метилметакрилат и диметиланилин. Перед укладкой полимерной композиции в отверстие под анкерный болт или в омоноличива- емый шов к сыпучим компонентам добавляют метилметакрилат с растворенным в нем диметиланилином, тщательно перемешивают и оставляют композицию на -8-20 мин (в зависимости от температуры окружающей среды, с повышением которой жизнеспособность композиции резко уменьшается (до образования вязкой массы сметанообразной консистенции). Укладку самоотверждающейся полимерной композиции производят при температуре не ниже 0°С. Полное отверждение полимерной композиции завершается в течение 6-24 ч. причем в течение суток, как видно из табл.2, композиция набирает 83-85% своей максимальной прочности. Это позволяет уже через сутки устанавливать станки и другое оборудование на анкерные болты, закрепленные в бетоне с помощью предлагаемой композиции.

Таким образом, изобретение обеспечивает повышение пределов прочности при изгибе и растяжении и теплостойкости самоотверждающейся полимерной компози- 5 иии.

Формула изобретения

Композиция для крепления анкерных 10 болтов в бетоне, включающая полиметил- метакрилат, метилметакрилат, перекись бензоила, поливинилхлоридную хлорированную смолу и наполнитель-песок, отличающаяся тем, что, с целью повышения 15 пределов прочности при изгибе и растяжении и теплостойкости, она дополнительно содержит диметиланилин и стирольно-ин- деновую смолу, а в качестве песка - песок из шлаков электропечного силикомарганца 20 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полиметилметакрилат20,0-30,0

Метилметакрилат20,0-25,0

Перекись бензоила0,5-1,0

25 Диметиланилин0,3-0,5

Поливинилхлоридная хлорированная смела2,0-4,0

Стирольно-инденовая смола7.0-10,0

и 30 Песок из шлаков электропечного силикомарганца Остальное

Таким образом, изобретение обеспечивает повышение пределов прочности при изгибе и растяжении и теплостойкости самоотверждающейся полимерной компози- иии.

Формула изобретения

Изобретение касается самоотве рждаю- щейся полимерной композиции, применяемой для крепления анкерных болтов в бетоне, а также для заполнения швов между элементами бетонных и железобетонных конструкций. Изобретение позволяет повысить пределы прочности при изгибе и растяжении и теплостойкости за счет полимерной самоотверждающейся композиции, содержащей, мас.%: полиметилметакрилат 20.0- 30.0; метилметакрилат 20,0-25,0: перекись бензоила 0,5-1,0; диметиланилин 0,3-0,5; поливинилхлоридная хлорированная смола 2,0-4,0; стирольно-инденовая смола 7,0- 10,0 и песок из шлаков электропечного си- ликомарганца - остальное. 2 табл.

Таблица 1

Взяты показатели лучшего состава известной композиции Использовано отработанное машинное масло.

Таблица 2