СЕТЧАТЫЙ НАПОЛНИТЕЛЬ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ И ДОРОЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

СЕТЧАТЫЙ НАПОЛРЖТЕЛЬ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ И ДОРОЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Предлагаемая полезная модель относится к материалам на основе стекловолокна и водонерастворимых полимерных связок и может быть использовано в строительстве в качестве армирующего материала в технологии внешнего энергосберегающего утепления зданий и сооружений, при строительстве, реконструкции и ремонте асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог, для армирования штукатурки как внутренних, так и наружных поверхностей.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известны материалы в виде сетчатых конструкций с четырехугольными, или ромбовидными ячейками, изготовленные из пластмасс 1,2,3. Применение этих сетчатых конструкций ограничено из-за недостаточных прочностных характеристик, подверженности разрушению в агрессивных, особенно щелочных, средах.
Эти недостатки частично устранены в известных материалах 4,5,6,7. Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является тканая сетка 7 перевивочного переплетения, содержащая основные и уточные нити. Прочностные характеристики в материалах 4,5,6,7 улучшены путем повышения изгибоустойчивости и устойчивости к воздействию органических растворителей. Это сделало возможным применение их в химической, электротехнической и других отраслях промышленности и ограниченно в строительстве из-за низкой разрывной нагрузки, особенно после воздействия щелочесодержащих растворов.
В современной технологии энергосберегающего строительства домов и при ремонте дорожных покрытий требуются преимущественно наполнители в виде сетчатых конструкций, обладающих одновременно легкостью, высокой прочностью и щелочестойкостью, обеспечивающих высокую несущую способность армирующего слоя.
МПК: D03D 15/00, 1/00 EOlC 21/00,23/00
В основу полезной модели поставлена задача создания наполнителя для строительных и дорожных технологий в виде сетчатой конструкции, легкой, обладающей высокими прочностными характеристиками, которые сохраняются при воздействии щелочных сред, и обеспечивающей высокую несущую способность армирующего слоя как в строительных конструкционных системах, так и в системах дорожного покрытия.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в известной тканой сетке перевивочного переплетения, содержащей основные и уточные нити, введены новые отличительные существенные признаки, а именно:
количество нитей основы и утка на единице длины выбраны из условия обеснечения требуемой поверхностной плотности и несущей способности сетки за счет выполнения размера ячейки сетки в интервале от 2x2 мм до 25x25 мм и выбора требуемой толщины нитей;
основные и уточные нити выполнены в виде системы 2-8 комплексных малокрученых нитей;
структура сетки выполнена рыхлой, причем каждая из систем 2-8 комнлексных малокрученых нитей основы пробирается в каждый отдельный соответствующий глазок зевообразовательного механизма ткацкого станка, уточные нити также прокладываются в зев зевообразовательного механизма ткацкого станка путем одновременного поступления в него системы 2-8 параллельно расположенных комплексных малокрученых нитей под воздействием воздушной струис обеспечением перевивочного
переплетения системой 2-8 комплексных нитей основы;
сетка пропитана щелочестойким полимерным покрытием, например, водной дисперсией сополимера эфира акриловой кислоты и стирола.
Кроме того, предусмотрена возможность выполнять сетку без кромок, а также выполнять усиленным щелочестойкое полимерное покрытие за счет изменения технологической вязкости щелочестойкой дисперсии.
Введение отличительных признаков в полезной модели нриводит к достижению хорошей пропитываемости полимерным покрытием и щелочестойкости предлагаемого сетчатого наполнителя,, а также высоких прочностных свойств как в поперечном, так и в продольном направлениях. Выбор размеров ячеек именно в таком интервале обеспечивает наилучшее удержание цементного раствора в строительных системах и битумнонолимерного, асфальтового или иного состава дорожного покрытия в системах «дорожной одежды и повышает несущую способность армирующего слоя и всего покрытия в целом.
При этом высокие прочностные характеристики достигаются при сохранении малых массогабаритных характеристик, предлагаемые сетки легки и удобны в эксплуатации
КРАТКОЕ OFMCAbiPIE ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, приведенными на фиг.1, 2.
На фиг. 1 изображена структура сетки. Позициями на фиг.1 обозначены:
1- продольная система нитей-основа,
2- поперечная система нитей - уток
Па фиг.2 представлена схема использования предлагаемого сетчатого наполнителя в одном из вариантов строительных технологий - в многослойной системе внешней теплоизоляции.
ЛУЧШИЙ ВАРИАПТ ОСУЩЕСТВЛЕПИЯ
(Примеры выполнения)
Предлагаемый сетчатый наполнитель представляет собой тканую сетку с ячейками размером от 2х2мм до 25х25мм, полученную перевивочным переплетением стеклянных нитей основы и утка. Продольные (основа) и поперечные (уток) нити представляют собой стеклянные слабокрученые комплексные нити - систему 2-8 комплексных малокрученых нитей (20-50 кручений на метр). Количество системы нитей основы выбирается в пределах от 11 до 80, утка - от 11 до 40. Размер ячейки сетки при этом выполняется в интервале от 2x2 мм до 25x25 мм. Размер ячейки и выбор требуемой толщины нитей и количества нитей в системе обеспечивает требуемую несущую способность сетки. Толщины комплексных нитей выбраны в интервале 272-640 текс, так что поверхностная плотность ткани составляет от 70 до 350 г/м. Перевивочное переплетение основных и уточных нитей выполняется таким образом, чтобы создать рыхлую структуру сетки, хорошо впитывающую пропиточный раствор.
Предлагаемый тканый наполнитель вырабатывается на высокопроизводительном ткацком оборудовании - бесчелночном ткацком станке. Ткань образуется переплетением двух взаимно перпендикулярных систем нитей - основы и утка - требуемой структуры и толщины в указанных выше пределах. Количество основных нитей выбирается из условия обеспечения требуемой ширины полотна сетки и поверхностной плотности при требуемом размере ячейки. Требуемая рыхлая структура сетки
достигается следующим образом: Каждая система 2-8 комплексных малокрученых нитей из общего числа систем этих нитей, образующих заданную ширину сетки, нробираются в один - свой, соответствующий отдельный - глазок зевообразовательного механизма ткацкого станка. Аналогичная система уточных комплексных нитей - также прокладывается в зев зевообразовательного механизма ткацкого станка: нроисходит одновременное поступление в него системы 2-8 параллельно или под небольшим углом расположенных комплексных нитей под воздействием воздушной струи с обеспечением перевивочного переплетения системой 2-8 продольной комплексной нити. Созданное таким образом переплетение и обеспечивает рыхлую структуру сетки. Далее полученная сетка пропитывается щелочестойким полимерным покрытием, например, водной дисперсией сополимера эфира акриловой кислоты и стирола, рыхлая структура сетки обеспечивает хорошее проникновение пропитывающего раствора в систему нитей и равномерное их обволакивание сверху. Пронитывание сетки производится для придания адгезионных свойств и щелочестойкости. Предусмотрена высокая технологичность пропитывания готовой тканой сетки полимерным составом.
Пропитывание осуществляется на высокотехнологичном оборудовании, в котором предусмотрен стартовый узел с наконителем, обеспечивающий непрерывность пропитки, а также двойная система плюсовок, камера сушки со ступенчатым подъемом температуры от 100 до 170°С, приемное устройство с поворотной рамой, оснащенное следящим устройством для качественной намотки рулонов сетки длиной от 50 до 1000 м и приспособление для упаковки. Готовая сетка в рулонах упаковывается на специальном упаковочном столе в специальную пленку, маркируется и готовится к отправке.
Характеристики сеток разных примеров выполнения приведены в таблице 1. Сетки, как видно из приведенных таблиц, обладают высокими нрочностными характеристиками. Выполнение сетки с различной требуемой структурой ячеек повышает несущую способность сетки и в целом армирующего слоя штукатурки путем заклинивания и фиксации в них цементного раствора, а полимерное покрытие сеток обеспечивает стойкость к его растворам до концентрации водородных ионов 12,5 (,5). Проведенные испытания показали, что потери прочности носле 6 часов в растворе рП 12, при 80°С составляют 35 - 57%, в то время как в известных тканых наполнителях потери прочности составляют от 64% до 86%.
Уменьшение значения отличительных признаков ниже нижних пределов, заявленных в формуле, приводит в процессе формирования системы теплоизоляции к уменьшению эффекта плоскостного заполнения раствором цементом ячеек сеток, к снижению прочности связи наполнителя с строительным или дорожным покрытием. Тем самым снижается несущая с о особность сетки и всего армирующего слоя, что может вызвать разование нежелательных при эксплуатации вздутий или трещин. При увеличении отличительных признаков выше верхних пределов, указанных в формуле, снижаются нрочностные и химостойкие свойства наполнителя. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый тканый наполнитель имеет иные структуру и содержание системы нитей. Таким образом, заявляемый тканый наполнитель обладает новизной. Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что известны тканые наполнители для строительных материалов. Однако выполнение тканого наполнителя в виде стеклянной сетки с отличительными признаками, приведенными в формуле полезной модели, придают новые свойства тканому наполнителю, что приводит к повышению его щелочестойкости и прочности при сохранении малой поверхностной плотности. Конструктивное выполнение нредлагаемого тканого наполнителя не ограничивается приведенными примерами его осуществления. Так в рамках данного изобретения возможны и другие варианты исполнения сеток, нанример: дополнительное уплотнение их полимерного покрытия за счет изменения технологической вязкости щелочестойкой дисперсии, предусмотренной благодаря возможностям применяемого оборудования. Сетки влагонепроницаемы, устойчивы к солнечному и тепловому излучению, нетоксичны, невзрывоопасны. Сетка легка и удобна в обращении, ее можно резать в соответствии с требуемыми размерами, сетка коррозионностойкая, не гниет и устойчива к щелочным продуктам, таким как цемент, известь и т.д. Таким образом, предлагаемый тканый наполнитель, благодаря введению новых отличительных признаков, обладает более высокими прочностными характеристиками, по сравнению с известными техническими решениями, при одновременном сохранении малых массогабаритных характеристик и повышении технологичности и удобства эксплуатации. Из рассмотренного видно, что введение указанных отличительных признаков приводит к достижению высоких прочностных свойств как в поперечном, так и в продольном направлениях. Выбор размеров ячеек именно в указанном в формуле интервале обеспечивает наилучшее удержание цементного раствора в строительных системах и полимернобитумного, асфальтового или иного состава дорожного покрытия в системах «дорожной одежды, повышает несущую способность армирующего слоя и всего покрытия в целом.
основы и утка, выполнению рыхлой структуры сетки, ирименению дополнительной усиленной ее пропитки, обеспечивается дополнительная прочность сеток, делающая их незаменимыми в качестве армирующего материала при строительстве, реконструкции и ремонте асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог.
При этом высокие прочностные характеристики достигаются при сохранении малых массогабаритных характеристик, предлагаемые сетки легки и удобны в эксплуатации.
Все это в совокупности приводит к выполнению поставленной задачи.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРПМЕНИМОСТЬ
Предлагаемый тканый наполнитель прошел опытно-промышленные иснытания в производстве наружной теплоизоляции зданий в качестве арматуры с тонкой штукатуркой по утеплителю и при ремонте дорожных покрытий.
В ОАО «Тверьстеклопластик разработанатехническая
документация, со ссылкой на которую введены нормативы в СП 12-10198(Свод правил по проектированию и строительству. Госстрой России).
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1.Авторское свидетельство СССР № на изобретение «Устройство для, М.кл. Н 02 Р, 1964 г.
2.«Сетки стеклянные конструкционные ТУ 6-48-00204961-29-93, Россия, ОАО «Тверьстеклопластик, 1997 г.
1.Патент СССР №356837, кл. В 29 D 23/04,1969
2.Патент ФРГ 1504700, кл. В 29 D 31/00,1970
3.Патент СССР № 871726, кл. В 29 D 31/00, 1978
4.А-с. СССР № 597697, кл. C08L61/24, 1972
5.А-с. СССР № 1133317, кл. D04H1.64,1983
6.А-с. СССР № 1214804, кл. D04H1/64, 1984
7.А-с. СССР № 1440973, кл. D03D15/00, 1988, прототип
тз о и о
fD
О)
X О
tt О
П)
S п