ПОЛИМЕРНОЕ ВЯЖУЩЕЕ ДЛЯ ПОЛИМЕРБЕТОНА
POLYMER BINDING AGENT FOR POLYMER CONCRETE

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству полимерных вяжущих для изготовления полимербетонов.
Известен полимерминеральный раствор, включающий полиэфирное связующее, отверждающую систему, минеральный наполнитель и заполнитель (Соломатов В.И. «Полимерцементные бетоны и пластбетоны». - М.: Стройиздат, 1967, с.86-88).
Наиболее близким техническим решением является полимерное вяжущее, содержащее в качестве вяжущего полиэфиракрилатную смолу марки МГФ-9, ускоритель твердения - нафтенат кобальта, инициатор твердения - гидроперекись кумола, добавку, состоящую из смеси инденкумароновой смолы, хлорэтанового эфира метакриловой кислоты и стирола (SU №610382, М. кл. C08L 45/02, С04В 25/02, опубл. 15.12.1978).
Однако указанный состав обладает недостаточными прочностными показателями.
Технический результат заключается в повышении прочностных свойств полимерного вяжущего и полимербетонов на его основе.
Сущность изобретения заключается в том, что полимерное вяжущее для полимербетона, включающее полиэфиракрилатную смолу, в качестве инициатора твердения содержит пероксид циклогексанона, а в качестве ускорителя твердения - октоат кобальта, при следующем соотношении компонентов (мас.%):
Полиэфиракрилатная смола
91,2-94,4
Пероксид циклогексанона
1,5-3,7
Октоат кобальта
остальное
Полиэфиракрилатная смола марки МГФ-9 (СТО 81270164-3-2007) представляет собой однородную жидкость светло-коричневого цвета без механических примесей, вязкость при температуре 20°C составляет 0,16 Па·с, кислотное число не более 1.
Пероксид циклогексанона ПЦОН-2 (ТУ 2417-031-05015213095 в/изм. №1, 2, 3, 4) - бесцветная прозрачная маслянистая жидкость.
Октоат кобальта ОК-1 (ТУ 2494-130-05015213-2006) - жидкость от розового до темно-фиолетового цвета, без комков. Допускается муть.
Указанное полимерное вяжущее готовят при следующей последовательности операций: в работающий смеситель постепенно вводят необходимое количество полиэфиракрилатной смолы МГФ-9, пероксида циклогексанона, октоата кобальта и тщательно перемешивают. Приготовленную композицию укладывают в формы. Через сутки готовые образцы извлекают из форм и термообрабатывают при температуре 80°C в течение 10 часов.
В таблицах 1 и 2 приведены составы вяжущего, полимербетона на его основе и их физико-механические показатели.
Испытания затвердевшего вяжущего и полимербетона на его основе производят соответственно на образцах размером 1×1×3 см и 4×4×16 см. Составы приведены в табл.1.
Из сравнения показателей вяжущего и полимербетона, составленных на предлагаемых и известных смесях, следует, что предлагаемый состав полиэфирного вяжущего является более эффективным: увеличиваются физико-механические показатели (прочность на сжатие, изгиб, модуль упругости в 1,5 раза).
Таблица 1
Содержание составляющих в составах, %
Состав полимер-бетона с предлагаемым вяжущим
Составляющие
Предлагаемые составы вяжущего
Известные составы
вяжущего
полимер-бетона
1
2
3
4
5
6
Полиэфиракрилатная смола
94,3
94,4
93,3
91,2
93,3
26,9
31,5
9
Инденкуммароновая смола
-
-
-
-
-
-
28
8
Стирол
-
-
-
-
-
-
18,5
5,3
Хлорэтиловий эфир метакриловой кислоты
-
-
-
-
-
-
14
4
Пероксид циклогексанона 2
1,5
2,6
2,6
3,7
3,7
0,5
-
-
Нафтенат кобальта
-
-
-
-
-
5
1,4
Гидроперекись кумола
-
-
-
-
-
-
3
0,9
Октоат кобальта 1
4,1
3,0
4,1
5,1
3,0
1,2
-
-
Кварцевый песок с модулем крупности Мкр=1,4
-
-
-
-
-
28,6
-
28,6
Гранитный щебень фракции 5-10 мм
-
-
-
-
-
42,8
-
42,8
Таблица 2
Содержание составляющих в составах, %
Состав полимербетона с предлагаемым вяжущим
Свойства составов
Предлагаемые составы
Известные составы
1
2
3
4
5
6
7
8
Предел прочности при сжатии, МПа
135
173
178
173
143
70
50
40
Предел прочности при изгибе, МПа
74
82
83
78
76
35
30
25
Модуль упругости, МПа
986
1115
1117
1077
1021
3040
1100
1800