Композиция для моделирования горных пород Советский патент 1977 года по МПК C04B25/02 

(54)

КОМПОЗИЦИЯ для МОДЕЛИРОВАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к композициям для изготовления моделей при решении разнообразных задач горной геомеханикн и предназначено для экспериментальных методов изучения напряжений и деформаций при исследованиях вопросов механики горных пород и управле1шя горным давлением методом моделирования.

Извеспа композиция для моделирования, включающая низкомодульное эпоксидно: тиокольное связующее с различными наполгштелями (песок, известняк, пробка) 1 .

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является композиция, включающая зпоксид 1ую смолу, полиэтиленполиамин и кварцевый песок 2).

Од1ико известные композиции не обеспечивают необходимой величины отношений предела прочности на сжатие к пределам прочности на изгиб и растяжение и не позволяют имитировать свойства моделируемых объектов.

Цель изобретения - увеличение отношений предела прочности на сжатие к предела.м прочности на изгиб и растяжение моделируемого объекта.

Достигается это тем, что композиция содержит дополнительно глицерин при следующем соотношении компонентов (в вес.ч.):

Эпоксидная смола0,48-2,03

Полнэтнлешюлиамин0,13-0,39

Кварцевый песок97-99

Глицерин0,04-0,90.

В качестве эпоксидной смолы используют алифатическую эпоксидную смолу, например, марки ДЭГ-1, ее отверждают при введении полиэтиленполиамина, но отверждение идет при комнатной температуре медленно. В качестве активного ускорителя вводят глицерин, также могут быть использованы и другие многоатомные спирты - этиленгликоль, диэтиленгликоль.

В зависимости от количественного содержания

компонентов жизнеспособность композиции и модуль yaipyrocTH получаемого материала изменяются.

Примерь состава предложенной композиции и опюше ше предельныххарактеристик получаемого материала показаны в таблице.

0,58

0,29 1.16 0,58 ,45 0,725

Общий принцш получения материала для моделир.)ваяия горных пород изложен в следующих примерах:

Составляют связующее (в вес.ч.)., для чего в 0,58 смолы растворяют 0,29 глицерина, в полученный раствор вводят 0,13 nonHaTiuiemiojmaMMHa. Композицию оставляют на некоторое время для прохождения предварительного отверждения. По достижении температуры композиции 60° С (результат саморазогрева) ее вводят в 99 Б.Ч. кварцевогопе; ка. Производят тщательно перемеидшание компонентов. Смесь укладывают в опалубку и, уп-: лотняют катком или путем вибраиии. Твердение смеси заверцтют на третьи сутки, после чего модель готова к испытаниям. Материал имеет следующие характеристики:

В /П„зг. 2,7; RCT/Rp 5,5.

Составляют связующее (в вес-ч.), для чего в 0,87 смолы последовательно растворяют 0,44 глицерина и 0,20 полиэт шенлошшмина. Композицию вьщерживают для предварительного отверждения (выдержка завершается По достаже1ЕЯ 60° С, а затем вводят в 98,5 кварцевого песка. Дальнейише onepaiwH аналогичны приведенным в гфимере 1. Полученный материал имеет следующие характериетакн:

R /RHSP. 5; 7,8.

2,7

5,5 4,6

7,7

2,4

более 10

Составляют связующее (в вес.ч.), для чего в 1,45 смолы последовательно вдстворяют 0,73 глицерина и 0,33 пояиэтиленполнамина. Композицию выдерживают для предварительного отверждения (вь держка завершается по достижении температуры 60° С) и вводят в 97,5 кварцевого песка. Дальнейшие операции аналогичны приведенным JB примере 1. Материал имеет следующие характеристики:

В- /Визг. 2,4; Ш.

Формула изобретения

Композиция для моделирования горных пород, включающая эпоксидную смолу, полкэтиленполиамин и кварцевый песок, отличающаяся тем, что, с целью увеличе1шя отнощений предела прочности на сжатие к пределам на изгиб и растяжение, она содержит дополнительно глицерин при следующем соотношенш1 компонентов (в вес.ч.):

Эпоксидная смола0,48-2,03

Полиэтиленполиамин0,13-0,39

Кварцевый песок97-99

Глицерин0,04-0,90 i

Источники информации, принятые во внишние при экспертизе:

2.Авторское свидетельство СССР кл. С 04 В 25/02, 16.12.74 (заявка №2083081/33.).