ПОЛИМЕРБЕТОННАЯ СМЕСЬ
POLYMER-CONCRETE MIXTURE

Изобретение относится к составам полимербетонных смесей и может быть использовано для изготовления химически стойких строительных материалов и конструкций.
Известна полимербетонная смесь, включающая ненасыщенную полиэфирную смолу ПН-1, нафтенат кобальта, гипериз, селен, цинк и минеральный наполнитель (SU №668914, кл. C04B 25/02, опубл. 25.06.1979).
Наиболее близким техническим решением является полимербетонная смесь, включающая вяжущее - ненасыщенную полиэфирную смолу ПН-1, отверждающую систему - нафтенат кобальта, димер триариламидазолила, димедон и кварцевый наполнитель (SU №1146290, кл. C04B 26/18, опубл. 23.03.1985).
Недостатком известных смесей является относительно небольшая стойкость полимербетона в 15%-ном растворе едкого натра после шестимесячной выдержки.
Технический результат заключается в улучшении физико-механических свойств и повышения химической стойкости полимербетонной смеси в растворах едкого натра.
Сущность изобретения заключается в том, что полимербетонная смесь, включающая вяжущее, отверждающую систему и кварцевый наполнитель, содержит в качестве вяжущего ненасыщенную полиэфирную смолу марки ПН-19, в качестве отверждающей системы - перекись циклогексанона и нафтенат кобальта, а в качестве наполнителя - 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
3
Ненасыщенная полиэфирная смола марки ПН-19 (ТУ 2226-085-05015213-01) на терефталевой основе представляет собой жидкость с небольшой опалесценцией от светло-желтого до светло-коричневого цвета. Условная вязкость по вискозиметру ВЗ-246 19-26 с. Плотность при 20°С составляет 1,09-1,13 г/см.
3
2
2
Пероксид циклогексанона (ТУ 2417-031-05015213-95) представляет собой бесцветную или желтоватую прозрачную маслянистую жидкость. Физико-химические показатели следующие: плотность при 20°C - 1,05-1,08 г/см; показатель преломления при 20°C - 1,463-1,464; массовая доля активного O, %, не менее - 4,6; массовая доля HO, %, не более - 4,2; водородный показатель pH - 3,1-6,7.
Нафтенат кобальта - ускоритель отверждения марки УНК-2 (ТУ 6-05-1075-76) - низкомолекулярная жидкость от розового до темно-фиолетового цвета без комков.
2
Кварцевый наполнитель (ГОСТ 8736-93, ГОСТ 9077-82) - мелкообломочная горная порода, состоящая в основном из зерен кварца, полевого шпата и др., размером 0,08-0,16 мм, содержащая более 98% SiO.
Пигмент 520 зеленый синтетический (ТУ 2322-001-73009486-04) (ООО «ИТКОР», г. Киров) является смешанным пигментом на основе оксидов металлов.
Полимербетонную смесь готовят следующим образом. В работающий смеситель поочередно вводят отмеренное количество ненасыщенной полиэфирной смолы марки ПН-19, нафтената кобальта, пероксида циклогексанона, пигмента 520 зеленого синтетического и кварцевого наполнителя. Смесь перемешивают до получения однородной массы и из последней формируют образцы, которые одни сутки твердеют в нормальных температурно-влажностных условиях и затем при температуре 80°C в течение 8 часов.
Образцы для испытаний приготовлены в виде призм размером 1×1×3 см. Составы полиэфирных полимербетонных смесей (в мас.%) представлены в табл.1.
Табл. 1
Компоненты
Содержание массовых % в составах
1
2
3
4
5
6 (прототип)
Ненасыщенная полиэфирная смола ПН-1
-
-
-
-
-
15
Ненасыщенная полиэфирная смола ПН-19
13
15
17
19
21
-
Пероксид циклогексанона
0,16
0,18
0,19
0,23
0,25
-
Нафтенат кобальта
0,32
0,36
0,38
0,46
0,51
1,4
Димер триариламидазолила
-
-
-
-
-
0,6
Димедон
-
-
-
-
-
2,5
Пигмент 520 зеленый синтетический
0,92
1,07
1,2
1,35
1,49
-
Кварцевый наполнитель
85,6
83,39
81,23
78,96
76,75
80,5
Результаты испытанных полимербетонных образцов (предлагаемых смесей и прототипа) представлены в табл.2.
Табл. 2
Свойства
Показатели составов
1
2
3
4
5
6 (прототип)
Призменная прочность, МПа
89
96
100
95
88
90
Коэффициент химической стойкости в 15%-ном NaOH после 6 месяцев выдержки
0,85
0,9
0,94
0,91
0,86
0,86
Предлагаемая полимербетонная смесь может быть использована для изготовления стойких в растворе едкого натра покрытий при защите металлических, бетонных и железобетонных конструкций.