Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт механики металлополимерных систем им. В.А. Белого Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Тюрина Светлана Ивановна Кудина Елена Федоровна Злотников Игорь Иванович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт механики металлополимерных систем им. В.А. Белого Национальной академии наук Беларуси(57) Полимербетонная смесь, включающая ненасыщенную полиэфирную смолу, отвердитель, ускоритель и минеральный наполнитель, отличающаяся тем, что она в качестве ускорителя содержит нафтенат кобальта, в качестве минерального наполнителя - мел и дополнительно диоксид титана, бутилацетат и аэросил при следующем соотношении компонентов, мас.ч. ненасыщенная полиэфирная смола 100 нафтенат кобальта 2-6 отвердитель 3-5 бутилацетат 0,1-1,7 аэросил 0,5-1,5 диоксид титана 1,5-2,7 мел 320-560.(56)771056 , 1980.606840 , 1978.895956 , 1982.2070549 1, 1996.2048499 1, 1995.1730078 1, 1992. Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при изготовлении изделий санитарно-технического назначения. Известна полимербетонная смесь, включающая (мас. ) ненасыщенную полиэфирную смолу (30-40), нафтенат кобальта (2,4-3,2), гипериз (1,2-1,6), нитролигнин (2-4),флюорит (51,2-64,4) 1. Материал обладает высокой прочностью и водостойкостью, однако отличается чрезмерно высоким расходом полиэфирной смолы, что сильно повышает его стоимость. 4975 1 Известна также полимербетонная смесь, включающая (мас. ) полиэфирамид (4-30),органическую перекись (0,2-1,5), пигмент (0,02-0,5) и наполнитель - мраморный порошок(5-70) и мраморный щебень (62-91) 2. Материал обладает высокой механической прочностью и морозостойкостью. Недостатком материала является сравнительно высокое водопоглощение, высокая усадка, а также высокий износ смесительного оборудования мраморным щебнем. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является полимербетонная смесь, включающая (мас. ) ненасыщенную полиэфирную смолу (100),отвердитель - гипериз (1,5-3,0), ускоритель - триэтаноламинотитанат (0,5-1,0) и минеральный наполнитель - мраморный бой (30-1500) 3. Материал обладает низкой усадкой, высокой скоростью отверждения. Недостатком материала является низкая ударная вязкость и теплостойкость, а также высокое водопоглощение материала и сильный износ смесительного оборудования наполнителем. Задача изобретения - повышение теплостойкости, ударной вязкости, уменьшение водопоглощения материала и износа смесительного оборудования. Поставленная задача решается тем, что полимербетонная смесь, включающая ненасыщенную полиэфирную смолу, отвердитель, ускоритель и минеральный наполнитель,содержит в качестве ускорителя нафтенат кобальта, в качестве минерального наполнителя- мел и дополнительно диоксид титана, бутилацетат и аэросил при следующем соотношении компонентов, мас.ч. ненасыщенная полиэфирная смола 100 нафтенат кобальта 2-6 отвердитель 3-5 бутилацетат 0,1-1,7 аэросил 0,5-1,5 диоксид титана 1,5-2,7 мел 320-560. Мел является дешевым, общедоступным минеральным наполнителем, который не оказывает абразивного действия и повышает теплостойкость смолы. Содержание мела менее 320 мас.ч. повышает расход связующего, а содержание более 560 мас.ч. приводит к увеличению хрупкости. Бутилацетат в сочетании с аэросилом обеспечивают оптимальные реологические свойства полимербетонной смеси. Содержание бутилацетата менее 0,1 мас.ч. не обеспечивает пластифицирующего эффекта, а содержание более 1,7 мас.ч. снижает прочность материала. Содержание аэросила в количестве менее 0,5 мас.ч. повышает усадку материала, а увеличение сверх 1,5 мас.ч. приводит к возрастанию вязкости полимербетонной смеси. Диоксид титана способствует повышению прочности и теплостойкости материала и уменьшению износа оборудования. Содержание диоксида титана в количестве менее 1,5 мас.ч. не приводит к положительному эффекту, а содержание более 2,7 мас.ч. повышает хрупкость готовых изделий. Содержание в материале отвердителя (гипериза или циклонокса) в количестве 3-5 мас.ч. и ускорителя (нафтената кобальта) в количестве 2-6 мас.ч. позволяет оптимально сочетать длительность отверждения и механическую прочность получаемых изделий. Полемербетонную смесь готовят следующим образом. Мел, аэросил и диоксид титана сушат при температуре 60-80 С в течение 5-6 ч, затем охлаждают до температуры производственного помещения. В полиэфирную смолу вводят бутилацетат, ускоритель и перемешивают. Непосредственно перед изготовлением полимербетонной смеси в полиэфирную смолу с бутилацетатом и ускорителем добавляют нафтенат кобальта и смесь минеральных наполнителей и перемешивают до однородной массы в лабораторном или промышленном смесителе. Образцы и изделия готовят путем заливки смеси в формы и отверждения при температуре 60 С в течение 8 ч. Составы полимербетонных смесей конкретного выполнения приведены в табл. 1, а их сравнительные характеристики в табл. 2. Как следует из 2 4975 1 представленных данных, изделия из предлагаемой смеси обладают значительно более высокими показателями, чем известной. Так теплостойкость по Мартенсу у предлагаемого материала на 33-50 выше, чем у известного. Ударная вязкость выше у предлагаемого материала на 58-81 , чем у прототипа. Водопоглощение заявляемой полимербетонной смеси на 35-54 ниже, чем у прототипа. Интенсивность изнашивания стальной пары трения при контакте с предлагаемой полимербетонной смесью в 2,4-4,3 раза ниже, чем при контакте с известной. По разрушающему напряжению при сжатии и усадке при отверждении предлагаемый материал не уступает прототипу. Примерпоказывает, что замена смолы ПН-1 или ПН-3 на полиэфирный лак ПЭ-246, который уже содержит в своем составе бутилацетат в количестве около 1 избавляет от необходимости дополнительного введения в полимербетонную смесь бутилацетата. Контрольные примерыипоказывают, что выход за пределы заявляемого содержания компонентов приводит к ухудшению свойств смеси. Контрольный примерпоказывает, что замена мела на кварцевый песок приводит к резкому износу контактирующих с полимербетонной смесью стальных элементов. Ненасыщенная полиэфирная смола (ОСТ 605-431-78) 1 марки ПН-1 ПН-2 Полиэфирный лак марки ПЭ-246 (ТУ 6-10791-79) Ускоритель нафтенат кобальта НК-1 (ТУ 6-05-1975-76) триэтаноламинотитанат Отвердитель гидроперекись изопропилбензола (гипериз) перекись циклогексана (циклонокс) Бутилацетат Аэросил марки А-175 (ГОСТ 14922-77) Диоксид титана (ГОСТ 9898-84) Мел Песок кварцевый Мраморный бой Таблица 2 Сравнительные свойства полимербетонных смесей Компонент п/п 1 Теплостойкость по Мартенсу, С 2 Ударная вязкость, кДж/м 2 3 Водопоглощение за 24 ч,Интенсивность изнашивания, 1106 стальной 4 пары трения 5 Разрушающее напряжение при сжатии, МПа 6 Усадка,4975 1 Теплостойкость по Мартенсу определяли по ГОСТ 21341-75. Ударную вязкость определяли по ГОСТ 4674-80 на маятниковом копре. Водопоглощение определяли путем измерения массы образца после 4 часов выдержки в дистиллированной воде. Интенсивность изнашивания определяли на машине трения СМТ-1 по схеме вал-частичный вкладыш,которые изготавливались из стали 45. В зону фрикционного контакта вводили исследуемую полимербетонную смесь. Разрушающее напряжение при сжатии определяли по ГОСТ 4651-82 на машине ЦД-4. Объемную усадку определяли по ГОСТ 18616-80. Источники информации 1.1730078 А 1, 1992. 2.606840 А,1978. 3.771056 А, 1980. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.

МПК / Метки

МПК: C04B 26/18

Метки: полимербетонная, смесь

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/6-4975-polimerbetonnaya-smes.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Полимербетонная смесь</a>

Похожие патенты