ПОЛИМЕРНЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ
POLYMER CONSTRUCTION MATERIAL

Изобретение относится к полимерным строительным материалам, изготовленным на основе полиэфирной смолы, и может быть использовано для изготовления архитектурных элементов для фасада здания, тротуарной плитки, облицовочной плитки и элементов ограждающих конструкций.
Известен полимерраствор (RU 2119899), включающий эпоксидную смолу ЭД-20, полиэтиленполиамин, лак КО-922, минеральный наполнитель и легирующую добавку, при следующем содержании компонентов, мас. %:
Эпоксидная смола ЭД-20
3,94-4,20
Полиэтиленполиамин
0,79-0,84
Лак КО-922
0,20-0,21
Минеральный наполнитель
86,4-92,4
Легирующая добавка
2,31-8,64
2
2
Известен наномодифицированный полимерный композит (RU 2488563), содержащий эпоксидный олигомер, полиэтиленполиамин, лак КО-922, наполнитель и заполнитель, в качестве эпоксидного олигомера содержит эпоксидную смолу ЭД-20, в качестве наполнителя содержит диоксид титана с удельной поверхностью 6000 м/кг и молотый кварцевый песок с удельной поверхностью 200 м/кг, в качестве заполнителя содержит кварцевый песок фракции 0,63…1,25 мм, при следующем содержании компонентов, мас. %:
Указанный эпоксидный олигомер
16,92
Полиэтиленполиамин
2,62
Лак КО-922
0,10
Указанный диоксид титана
6,85
Указанный молотый кварцевый песок
33,89
Указанный кварцевый песок
39,62
Недостатками вышеприведенных аналогов являются:
- долгий срок отверждения состава (15-28 часов);
- водонепроницаемость не достаточно высока, как следствие снижается устойчивость к воздействию климатических факторов и морозостойкость.
В качестве ближайшего прототипа рассмотрим полимербетонную смесь (RU 2417178, опубл. 27.04.2011), включающую вяжущее, отверждающую систему и наполнитель, содержащую в качестве вяжущего ненасыщенную полиэфирную смолу марки ПН-19, в качестве отверждающей системы - пероксид циклогексанона и нафтенат кобальта, а также кварцевый наполнитель и пигмент-520 зеленый синтетический при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Ненасыщенная полиэфирная смола марки - ПН-19
15-19
Пероксид циклогексанона
0,18-0,23
Нафтенат кобальта
0,36-0,46
Пигмент-520 зеленый синтетический
1,07-1,35
Кварцевый наполнитель
78,96-83,39
Недостатками прототипа являются:
- низкий предел прочности при сжатии;
- сложность приготовления смеси.
Технический результат заключается в улучшении физико-механических свойств полимерного строительного материала, а именно повышение показателей прочности, водонепроницаемости, морозостойкости, а также в повышении технологичности его производства.
Для достижения указанного технического результата предлагается полимерный строительный материал, включающий полиэфирную смолу марки Ashlands 280, отвердитель, наполнитель и полиуретановый лак, в качестве отвердителя используется Бутанокс М-50, а в качестве наполнителя - мраморная крошка фракции 0,5-5 мм, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Смола марки Ashlands 280
5-7
Мраморная крошка
81-88
Полиуретановый лак
5-6
Бутанокс М-50
1-7
Сведения о Бутанокс М-50
(http://igc-market.ru/image/import_files/00/Катализатор%20Бутанокс%20M-50 _2.pdf):
Метилэтилкетонпероксид (МЭКП), раствор в диметилфталате
Полимерный строительный материал готовят следующим образом.
В емкость помещаются мраморная крошка и полиэфирная смола, тщательно смешиваются механическим миксером в течение 8-10 минут. Смесь оставляют на 20-30 минут для впитывания смолы в крошку. Затем в смесь добавляется отвердитель от 1 до 7%, количество отвердителя зависит от температуры отверждения, чем выше температура, тем меньше количество отвердителя. Затем смесь помещают в форму (форма может быть из металла, стеклопластика, твердого полиуретана и др.) и прессуют механическим либо гидравлическим способом, отверждение смеси происходит под прессом. Температурный интервал отверждения 10-60°C. Отверждение смеси занимает от 60 до 90 минут при комнатной температуре, если отверждение происходит при температуре 60°C в термокамере, то процесс занимает от 15 до 30 минут. Спрессованный и отвержденный материал покрывается лаком из краскопульта, изделие сушится в течение 4-24 часов.
Высокая водонепроницаемость полимерного строительного материала достигается благодаря использованию полиэфирной смолы и покрытия спрессованного материала полиуретановым лаком, добавление лака также способствует защите от воздействия ультрафиолета.
Свойства предлагаемой полимерной смеси представлены в таблице 1.
В таблицах 2 и 3 представлены сведения, подтверждающие возможность достижения указанного технического результата для всего интервала значений каждого компонента.
В таблицах 4, 5, 6 и 7 приведены сведения, подтверждающие возможность достижения указанного технического результата при различных марках полиэфирной смолы и полиуретанового лака.
Предлагаемое техническое решение существенно упрощает технологию производства полимерного строительного материала и позволяет сократить срок отверждения состава до 15-90 минут. Кроме того, осуществление описанного технического решения дает возможность получить материал с повышенными показателями прочности и характеризующийся высокими значениями показателей барьерных свойств, а именно максимальной водонепроницаемостью и высокой морозостойкостью.