Экструзионная композиция для строительных изделий Советский патент 1992 года по МПК C04B26/12 

Изобретение относится к композициям для экструзионного формования изделий.

Известна композиция, состоящая из карбамидоформальдегидной смолы, асбеста, фосфогипса и гашеной извести. Недостатками такой композиции являются низкие значения прочности при сжатии в сухом и водонасыщенном состоянии, ударной вязкости, коэффициента водостойкости и высокое водопоглощение.

Наиболее близким по достигаемому результату техническим решением к предлагаемому является экструзионная композиция, содержащая 35 мас.ч. карбамидоформальдегидной смолы. 15 мае ч. асбеста и 50 мас.ч. фосфогипса. Недостатком данной композиции является недоел аточно высокая ударная вязкость, низкая прочность при сжатии в водонасыщенном состоянии и коэффициент водостойкости высокое водопоглощение, что не дает возможности использовать композиции такого состава для изготовления строительных изделий, эксплуатируемых в наружных условиях и помещениях с повышенной влажностью.

Кроме того, большое количество асбеста (15 мас.%) нежелательно, учитывая его вредное воздействие на организм человека.

Целью изобретения является повышение ударной вязкости, прочности материала при сжатии в водонасыщенном состоянии, водостойкости и снижение водопоглоще- ния.

Поставленная цель достигается тем, что экструзионная композиция, содержащая карбамидоформальдегидную смолу, асбест, дисперсный наполнитель - фосфогипс, дополнительно содержит измельченные отходы фильтрматериалов производства триацетатных волокон и гашеную известь

VI XI 00

О Ю О

при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Карбамидоформальдегидная смола25-34

Фосфогипс30-55

Асбест7-9

Гашеная известь1-3

Измельченные отходы фильтр материалов/10-26 Предлагаемая композиция обладает новизной, т.к. экструзионных композиций подобного состава в литературе не встречается. Использование отходов филь- трматериалов для повышения водостойкости и снижения водопоглощения экструзионных композиций при сохранении прочности при сжатии в сухом состоянии не известно. Введение измельченных отходов фильтрматериалов, обладающих гигроскопичностью, в экструзионную композицию дает неожиданный эффект повышения водостойкости.

Отходы фильтрматериалов представляют собой полимерный композиционный материал (неразделенную смесь) высушенные в сушилках, использованные при фильтрации прядильного раствора фильтровальные материалы с остатками на них триацетата целлюлозы следующего состава, мас.ч.:

Триацетат целлюлозы60-65

Целлюлозный наполнитель35-40

что соответствует фильтрматериалзм следующих составов:

состав 1 - фильтровальная бумага 36 слоев; иглопробивное полотно на основе вискозных волокон 2 слоя; тканый материал на основе вискозных волокон 1 слой.

состав 2 - фильтровальная бумага 50 слоев; иглопробивное полотно на основе вискозных волокон 1 слой; нетканый материал на основе вискозных волокон 1 слой; состав 3 - фильтровальная бумага 50 слоев; иглопробивное полотно на основе вискозных волокон 1 слой; ткань хлопчатобумажная 2 слоя.

Изобретение осуществляется следующим образом.

Расчетное количество сухих компонентов смешивали в течение 5 мин в смесителе пропеллерного типа при скорости вращения мешалки 600 мин . Затем в смеситель небольшими порциями подавали жидкую кар- бамидоформальдегидную смолу. Из полученной смеси экструзионным способом изготавливали образцы для физико-механических испытаний. Сушку образцов осуществляли ступенчато, температуру поднимали до 140° С со скоростью 4-5° С в минуту, выдерживали при этой температуре в течение 1 ч, отключали обогрев и охлаждали до комнатной температуры.

Определяли прочность материала при сжатии в сухом и водонасыщенном состоя- ним (ГОСТ 4651-68), ударную вязкость (ГОСТ 4647-80), водопоглощение за 7 сут. (ГОСТ 7025-78), коэффициент водостойкости по методике.

Примеры составов приведены в табл. 1, 0 сравнительные свойства композиций рассматриваемых составов - в табл. 2.

Как следует из табл. 2, наилучшими свойствами обладает экструзионная композиция состава III, содержащая 18 мас.ч. от- 5 ходов фильтрматериалов. Введение данных отходов в количестве, превышающем 28 мас.ч. и фосфогипса более 57 мас.ч. (состав V) не позволяет получить достаточно гомогенную композицию и сформовать изделия 0 из-за высокой вязкости (более 25 кПа-с). При содержании отходов фильтрматериалов менее 8 мас.ч. и фосфогипса менее 28 мас.ч. (состав I) композиция имеет низкую вязкость (менее 5 мПа«с), что также не дает 5 возможности сформовать изделия.

Для подтверждения влияния отходов фильтрматериалов на основные свойства экструзионной композиции в композиции состава III варьировалось соотношение дан- 0 ных отходов и фосфогипса. Полученные результаты представлены в табл. 3.

Как следует из табл. 3, наиболее высокими показателями обладает зкструзионная композиция, содержащая 18 мас.ч. отходов 5 фильтрматериалов.

Таким образом, основное влияние на водостойкость экструзионной композиции оказывают отходы фильтрматериалов производств триацетатных волокон. 0 Формула изобретения

Экструзионная композиция для строительных изделий, содержащая карбамидо- формальдегидную смолу, дисперсный наполнитель-фосфогипс и асбест, о т л и ч а- 5 ю щ а я с я тем, что, с целью повышения водостойкости, ударной вязкости, прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии и снижения водопоглощения. она дополнительно содержит измельченные от- 0 ходы фильтрматериалов производства триацетатных волокон и гашеную известь при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Карбамидоформальдегидная 5 смола25-34

Фосфогипс30-55

Асбест7-9

Гашеная известь1-3

Измельченные отходы фильтрматериалов10-26

Таблица 1

Сущность изобретения: композиция содержит карбамидную смолу 25-34 мас.ч., фосфогипс 30-55 мас.ч., асбест 7-9 мас.ч., гашеную известь 1-3 мас.ч., измельченные отходы фильтрматериалов 10-26 мас.ч. В смесь сухих компонентов порциями добавляют жирную карбамидную смолу. Из смеси экструзионным способом изготавливают образцы, сушку которых осуществляют ступенчато. Характеристики композиции: прочность при сжатии 42,0-64,0 МПа, прочность при сжатии водонасыщенных образцов 25- 54,4 МЛа, ударная вязкость 4,1-5,4 кДж/м2, коэффициент водостойкости 0,45-0,85, во- допоглощение за 7 сут 2,3-7,8%. 3 табл. сл С

Примеры составов экструзионных композиций

Сравнительные свойства экструзионных композиций составов1-УН

Таблица2

Влияние отходов фильтрматериалов на свойства экструзионных композиций

Примечание. Композиция, содержащая 30 мас.ч. отходов фильтрматериалов, не входит в пределы заявляемого объекта, т.к. в 6 раз возрастает водопоглощение.

ТаблицаЗ