Связующее для изготовления искусственного отделочного материала Советский патент 1992 года по МПК C04B26/06 

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при изготовлении отделочных материалов на основе полимерного связующего и заполнителей из природного камня, вермикулита и т.д.

Известно композиционное связующее для приготовления облицовочного материала, имитирующего цветной рисунчатый мрамор, включающее порошкообразную термореактивную смолу, катализатор и цемент. Связующее совмещают с заполнителем из природного камня, массу формируют под давлением при повышенной температуре.

Недостатками известного связующего являются невозможность использования крупного заполнителя, сравнительно низкие эксплуатационные свойства связующего. Невозможно получение искусственного камня под гранит, лабрадорит и другие облицовочные камни.

Известно также связующее для изготовления искусственного отделочного материала, включающее поливинилхлорид олигоо- фиракрилат и инициатор отверждения.

Недостаток известного связующего из основе поливмнилхлорида и олигоэфирак- рилата заключается в том, что практически невозможно регулирование декоративных свойств (создание различной цветовой гаммы, рисунка, оптических эффектов) в связи с тем, что связующее в готовом материале непрозрачно, а при введении пигментов окрашивается в неопределенные цвета. При этом в большинстве случаев образуется темный общий фон, не позволяющий полностью выявить и представить натуральную фактуру природного заполнителя. Кроме того, связующее характеризуется недостаточной стабильностью адгезии к заполнителю при воздействии эксплуатационных факторов (колебания температуры, влажности).

По технической сущности и достигаемому результату наиболее близким к изобретению является связующее для изготовления искусственного отделочного материала.

С

ixj

Ю CD О

ч

включающее акриловое соединение, инициатор отверждения и олигоэфиракрилат. Связующее содержит метилметакрилат, полиметилметакрилат, диметиламилин, перекись и органический растворитель. Цветное связующее имеет недостаточно высокую адгезию к заполнителю, этот показатель нестабилен при различных физических воздействиях. Это обусловлено концентрацией напряжений, развивающихся при удалении органического растворителя с поверхности зерен заполнителя, что приводит к нарушению сплошности адгезионного соединения и особенно проявляется в условиях воздействия повышенных температур, различных климатических факторов. Цель изобретения - повышение адгезионной прочности при воздействии климатических факторов.

Предлагаемое связующее для изготовления искусственного отделочного материала, включающее акриловое соединение, инициатор отверждения и олигоэфиракрилат, содержит в качестве акрилового соединения сополимер бутилакрилата с метилакрилатом при следующем соотношении компонентов, мас,%:

Сополимер бутилакрилата с метакрилатом61-72

Олигоэфиракрилат27,8-38.2

Инициатор отверждения0,2-0,8

В процессе исследований установлено, что сочетание сополимера бутилакрилата с метилакрилатом (сополимер) и олигоэфи- ракрилатом (ОЭА) дает возможность получить связующее, в котором реализуется высокий уровень оптических свойств наряду с оптимальными физическими свойствами в сформированном композиционном материале. Выпускаемые промышленностью ОЭА представляют собой темные практически непрозрачные жидкости. От- верждаются ОЭА с образованием весьма прочных, но хрупких материалов. Сополимер бутилакрилага с метилакрилатом выпускается промышленностью в виде порошкообразного материала, который может быть переработан в покрытие лишь при механотермических воздействиях, например экструзией, литьем под давлением. Такая технология требует сложного аппаратного оформления, в связи с чем использование ее для получения отделочных материалов в строительном производстве представляется весьма затруднительным, Вместе с тем материалы, получаемые из акрилового сополимера, характеризуются широким диапазоном упругоэластичных свойств, что делает целесообразным использование их в связующих композициях

для отделочных материалов. Выявлено, что ОЭА и сополимер хорошо совмещаются при нормальных условиях, чем обусловливается возможность их переработки в материал методом химического формования наиболее эффективным в условиях строительного производства.

Процессы, происходящие на поверхности заполнителя при формировании матери0 алов, приводят к образованию структуры связующего типа змейка в клетке, в которой трехмерная структура полиэфиракрила- та пронизывается цепями макромолекул сополимера. Это приводит к усилению адге5 знойного взаимодействия и нарастанию прочности сцепления связующего с заполнителем, которая практически не снижается при воздействии эксплуатационных факторов, а именно при колебаниях влажности и

0 температуры. При этом сформированное связующее характеризуется высокой степенью оптической прозрачности, что позволяет создавать отделочные полимер- бетонные материалы различной цветовой

5 гаммы, с разнообразными рисунками и оптическими эффектами.

Предлагаемое связующее готовят путем совмещения порошкообразного сополимера бутилакрилага с метилакрилатом и ОЭА

0 до полной гомогенизации и последующего введения инициатора отверждения. Затем полученное связующее совмещают с заполнителем (дробленым камнем, вермикулитом и другими). Отформованные любым тради5 ционным способом изделия подвергают отверждению при 120-130°С в течение 20-30 мин.

Готовят образцы полимербетонов с заполнителем из дробленого камня со связу0 ющими предлагаемого (примеры 1-6) и известного (пример 7) составов. Образцы подвергают испытаниям.

Сырьевые материалы: сополимер бутилакрилата с метилакрилатом марки БМК-5

5 (ОСТ 6-01-26-75); олигоэфиракрилаты марок ТГМ-3 (ТУ 6-01-845-73), МГФ-9 (ТУ 6-01-450- 76); инициаторы отверждения; перекись бензоила (ГОСТ 14886-62), азоизодинитрил диизомасляной кислоты - порофор 4X3-57

0 (ТУ 6-14-237-69); заполнители: песок и гранитный щебень.

Испытания проводят в соответствии со стандартными методиками. Прочность при сжатии определяют по ГОСТ 10180.

5 Адгезионную прочность определяют следующим образом: в металлическую форму укладывают образец, выпиленный из природного камня с объемом в половину формы, свободное пространство заполняют связующей композицией и подвергают термообработке до полного отверждения. Изготовленный образец испытывают на разрывной машине.

Составы связующих и результаты испытаний приведены в таблице.

Как видно из таблицы, связующее обладает высокой адгезией к природному камню, сохраняющейся во времени в жестких условиях переменного изменения температуры и влажности.

Формула изобретения

Связующее для изготовления искусственного отделочного материала, включаю

щее акриловое соединение, инициатор отверждения и олигоэфиракрилат, отличающееся тем, что, с целью повышения адгезионной прочности при воздействии климатических факторов, оно содержит в качестве акрилового соединения сополимер бутилакрилатас метилакрилатом при следующем соотношении компонентов, мас.%: Сополимер бутилакрилата с метилакрилатом61-72

Инициатор отверждения 0,2-0,8 Олигоэфиракрилат27.8-38,2

Использование: для изготовления отделочных материалов на полимерном связующем с различными заполнителями: вермикулитом, природным дробленым камнем. Связующее содержит, %: сополимер бутилакрилата с метилакрилатом 61-72, оли- гоэфиракрилат 27,8-38,2 и инициатор отверждения 0,2-0,8. Улучшение декоративных свойств материала достигается за счет улучшения оптических характеристик (прозрачности) связующего, а также обеспечивается долговременная адгезионная прочность при воздействии эксплуатационных факторов. 1 табл.