Полимербетонная смесь Советский патент 1992 года по МПК C04B26/12 

(Л

С

Использование: технология производства.строительных материалов и изделий, а именно составов полимербетонных смесей, предназначенных для изготовления конструктивных элементов,работающих в условиях агрессивных сред. Сущность изобретения: полимербетонная смесь включает (в мас.%): фурфуролацетоновый мономер 8,6-9,6; бензолсульфокислота 1,8-2,0; кислый отход производства фенола по ку- мольному способу на основе димеров а - метилстирола - ФАС 0,4-1,4; минеральный наполнитель 10,0-12,5; щебень 51,0-54,0; песок остальное. Предел прочности на сжатие полимербетона составляет до 106,0 МПа, на изгиб 18.1 МПа. 2 табл.

Предлагаемое изобретение относится к производству строительных материалов, к составам полимербетонных смесей, предназначенных для изготовления конструктивных элементов, работающих в условиях агрессивных сред. Изобретение направлено на повышение физико-механических характеристик и на снижение себестоимости полимербетона.

Известна полимербетонная смесь, включающая фурфуролацетоновый мономер, кислый отвердитель - бензолсульфокислота, микронаполнитель, щебень и песок.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является полимербе- тонная смесь, состава мас.%: 6 - фурфуролацетоновый мономер, 8 - андези- товая мука, 54,2 - щебень 0,24-31,56 - песок, где катализатор содержит фенол и H2S04 в соотношениях 1:1-1:5, который готовят путем предварительной обработки фенола серной кислотой-до соответствующей , где Аг и выдерживают в течение 0.5-3 ч при 100-200°С (2).

Недостатком этой полимербетонной смеси является то, что в качестве катализатора процесса полимеризации используют целевой продукт кумольного способа его получения - фенол, последний проявляет свою каталитическую активность лишь в случае дополнительной стадии сульфирования при повышенной температуре. Таким образом, процесс приготовления полимер- бетонной смеси по этому техническому решению требует увеличения общих энергозатрат. Получаемый материал характеризуется невысокими прочностными свойствами.

XI 00

00

XI

Цель изобретения - повышение прочностных свойств.

Это достигается тем, что, полимербе- тонная смесь, включающая фурфуролацето- новый мономер, кислый отвердитель, минеральный наполнитель, щебень и песок содержит в качестве кислотного отвердите- ля бензолсульфокислоту и кислый отход, производства фенола и ацетона на основе димеров а -метилстирола ФАС при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Фурфуролацетоновый

мономер8,6-9,6

Бензолсульфокислота1,8-2,0

Кислый отход

производства фенола

по кумольному

способу на основе

димеров а -метилстирола -ФАС0,4-1,4

Минеральный

наполнитель10-12,5

Щебень 51,0-54,0

ПесокОстальное

Смола ФАС-реагент кислого характера, за счет входящих в нее фенола, диме- тилфенилкарбинола,оказывает

полифункциональное действие на ФАМ:

а)способствует полимеризации по кати- онному типу;

б)оказывает пластифицирующее действие за счет диметилфенилкарбинола и фенола;

в)является структурирующим агентом моно- и дифурфуролиденацетона в составе ФАМ в результате поликонденсации по С О группам, влияя на сетчатую структуру полимера.

Смола ФАС представляет собой отход химического производства фенола по кумольному способу и составляет 90% общих потерь сырья в данном процессе.

Полимербетонную смесь готовят следующим образом. Сначала перемешивают

Фурфуролацетоновый мономер с отходом химического производства фенола и ацетона в течение 1,5-2,0 мин, предварительно подогретым до 40-50°С. Затем добавляют наполнитель, вводят расплав бензолсуль- фокислоты и перемешивают 2-3 мин в скоростном смесителе. Далее в полученную смесь вводят последовательно песок и щебень, всю массу еще раз перемешивают до получения однородной смеси.

После этого смесь укладывают в формы и подвергают уплотнению в течение 1,0-1,5 мин. Производят выдержку полимербетон- ной смеси при 20°С, в течение 24 ч. После чего образцы подвергают термообработке при 80°С по режиму 3-8-3 ч.

В табл. 1 представлены составы пол- , имербетонной смеси, подвергавшейся ис- пытаниям,в табл. 2 - результаты испытаний. Формула изобретения

Полимербетонная смесь, включающая Фурфуролацетоновый мономер, кислотный отвердитель, минеральный наполнитель, щебень и песок, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочностных свойств, она содержит в качестве кислотного отвердителя бензолсульфокислоту и кислый отход производства фенола по кумольному способу на основе димеров а,- метилстирола - ФАС при следующем соотношении компонентов, мас.%: Фурфуролацетоновый мономер8,6-9,6

Бензолсульфокислота 1,8-2,0 Кислый отход

производства фенола по кумольному способу на основе димеров а. -метилстирола-ФАС0,4-1,4

Минеральный

наполнитель10,0-12,5

Щебень51,0-54,0

ПесокОстальное.

Компонент

Фурфуролацетоновый мономер ФАМ

Отход химического производства фенола (ФАС)

Фенол (готовый продукт)

Серная кислота

Бензолсульфокислота

Наполнитель

Песок

Щебень

Содержание полимербетонной смеси, мас.%

Взвеет-I ный

j 1 2 Т 3 Г 4 5 6 Т 7 8 Г 9 | 10 I 11 f 12 I 13 I 14 Г 15

-6.0

с.6

0.12

31,56

S.63,69,2S.38,88,68,48,28,0 7,87,67,47,27,06,8

0,40,60,81,01.21,41,61,82,0 2,22,42,62,83..03,2

2,02,02,01,81,81,81,61,61,6 1,41,41,41,41,41,4

12,0-12,012,02,510,012,211,812,510,0 12,011,012,510,712,012,0

22,023,025,023,726,724,025,224,026,5 23,525,024,426,322,022,0

54,053.051.052,051.552,С51,451,953,1 51,953,Г51,751,654,654,6

-J СО

СО

Свойства

Лолимербетоннм смесь

iiEEIlZIIIlinillirEIiIIIIIiIi,

Предел прочности при

спти.. МП9C.9 31.0 97. 109,2 10«.0 ЭМ 93,2 9М 91,9 86,4 80,1 73,7 69,5 69,362,951,7

Предел прочности при

и,ги6«, ,5 13.3 16,5 17,0 18,117.6 13,0 12,7 12.1 11,3 10,3 9,9 Э..З 9Л 8,9 7,3

Т блнца2