Полимербетонная смесь Советский патент 1980 года по МПК C04B25/02 

(54)

ПОЛИМЕРБЕТОННАЯ СМЕСЬ

. - f , Изобретение относится к составам полимербётонных смесей и может быть , использовайо для изготовления электронагревательных иЭдёлий и покрытий. Известна полнмербетонная смесь с металлическйми наГ1олнитеЛяШ дая придания ей токопроводящих дврйстз . Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому р)ёзультатх ifi предлагаемой является полимербетонКая смесь , содержгицая, вес.ч; . /Эпоксидная лиано1вая : смола7р Полиамидная смола; 30 Графит40 Аппатит (0,1-0,0 мм) (-400 Изделия, изготовленные из указанной полимербетонйрй смеси, имеют электросопротивление 10 - 10 ОМ- см. Цель изобретения - повьйиенйё элёкт ропроводности полимербетонной смеси. Поставленная цёяь дбстигаётся ; тем, что полимербетонная..смесь, включаявдая эпоксидную диановую смолу, - ; отвердитель, токопроводящуго добавку и минеральный наполнитель, содержит в качестве отвердителяЭ1илёндйа1мин, в качестве токопроВодящеЙ добавки металлсодержащее /углеродное волокно и дополнительно этилсиликат или фатическую эпоксид ую смЬлу и врду йрн следующем соотнЬше1Нии компонентов, йес.ч.. . . . -. . . . Эпоксадкая диеновая смола , . . 100 :Этилендйамин7-14 Ms таллс одерждад& 8 углеродное волокно 10-50 Этилсилйкйт или алифатическая эпоксидная смола / 15-100 Вода3-6 , Йинералькьай наполнитель125-500Предлагаемая токопроводящая полимербетонная смерь имеет широкий диапаЗоя эначёний по удельному объемному электрическому сопротивлению: 51 - 1,7-10 рМСМ , коэффициент терМнчёскогр расширения в интервале температур 20-100°С равен (10,626,8)-10-и град.- . Кроме того, введение в состав полимербетонной смеси металлсодержащего углеродного волокна обеспечивает повышение прочности на сжатие до 1370 кгс/см. в табл.1 приведены составы предjTiaraewsS смеси. , , - С войств& предлагаемых срставов приведены в табл. 2, Оолимербётонную смесь готовят следующим образом. В э поксидную смолу ЭД-20, разогре тую до 60-70°С, вводят заданное количество реакцйонноспособного разбавителя (этилсиликатили низко молекулярная алифатическая смола). Смесь тщательно перемешивают при йагревании до получения однородного ШсГтаба, затем последовательно вводя минеральный наполнитель: кварцевый песок, цемент или их смесь. Получен нуй массу тщательноперемешивают и вводят в нее отрезки металлсодержащих углеродных волокон. Весь состав перемешивают при йагревании в тёчецие мин и дают остыть на воздухе. В охлаадённую массу вйбЁйт от вердитель и формуют изделие заданно формы, например, листовой материал размером 60 х 30 х 10 Мм, блок цилиндрической формы диаметром 30 м и длинной 100 мм или куб с размером грани 10 мм. Отверждение состава проводят .при на воздухе в тече ние 16 ч. Доотверждение проводят пр в сушильном шкафу в течение 20 ч. .. , -Металлсодержащее углеродное воло .но получают следующим образом. Вискозное волокно пропитывают в водном растворе, содержащем 30 г/л хлорного железа и 30 г/л.хлористого Алюминия. Модуль ванны.1:30, Время пропитки 2 ч. Пропитанные волокна отжимают от избытка раствора, высуш вают при 90°С до постоянного веса и затем подвергают карбонизации. Дл5г этого навеску волокна помещают в ге метичную кварцевую трубу, через . .

15

.15

15

20

20

20

10

15 40 15

15

10

3-4

10 20 30 10 20 50 15 30 15

3-4

3-4

8-до

200

8-10 200

8-10

4-7

100

500

4-7

4-7

20 которую во время процесса пиролиза пропускают инертный газ - гелий. Трубка находится в печи -, температуру которой регулируют автоматически. Режим карбонизации следующий: нагрев волокна .со скоростью 2 град/мин и выдержка при этой температуре 2 ч,;далее нагрев со скоростью 2 град/мин до и выдержка 2 ч, после чего со скоростью 5 град/мин нагревают до 900° и выдерживают при этой температуре 1 ч. Охлаждение полученного углеродного металлсодержащего волокна проводят при непрерывном пропускании инертного газа до 20-с. . Характеристика углеродного металлсодержащего волокна: прочность на разрыв 40-50 кгс/мм, диаметр элементарного, волокна - 15-20 мкм, содержание . металла железо плюс алюминий 7-10 вес.%.. Добавка Мёталлсодержащих углероднйх волокон в состав полимербетонной смеси придают ей токопройодящие свойства, причём изменением количества добавленного волокна иизменением Длины отрезка волокна можно регулировать сопротивление готового продукта в широких пределах от 51 до 1,7-10 Ом.см, .Листовой Материал полимербетона, йзготавлйваемого из предлагаемой смеси йспытывшот в качественагревателя . Дйя этого к,нему .монтируют медные контакты, температуру полимербетока контролируют термопарой (Хй). На образец ПОДЙЮ.Т напряжение 80 В, температуру поддерживают в пределах 70-80°С, В этйх условиях на воздухе образец без изменения веса и .электросопротивления работает 175 ч. Т а б л.и ц а 1

В числителе указана прочность гюсле отверждения при 20 С, в знаменателе - после дб.отвержяения этого же образца, при во-с.

Формула изобретения

Полимербетониая смесь, включающая эпоксидную лиановую смойу, отвердите токопроводящую добавку и минеральный наполнитель, отличающаяся тем, что,.с целБй повышения электропроводности, она содержит в качестве отвердйтеля этйлёндиамйн, в качестве токопроводя14ей добавки металлссздержаадее углеродное волдк1Но и дополни-гельно этилсиликат или алйфатическую эпоксидную смолу и воду при следующем COOTношенййкомпонёнтов, вес.ч,:

Эпоксидная диановая

смола100

Этилендиаг-шн7-14

Таблица 2

Металлсодержащее углеродное волокно 10-50 Этилсиликат или алифатическая эпоксидная смола15-100 ВодаЗ-б Минеральный наполнитель 125-500

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Соломатов В.И. Полимерцементные бетоны и пластбетоны. М., СИ ., 1967, с. 125.