Композиция для крепления анкерных болтов в бетоне

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается самоотве рждающейся полимерной композиции, применяемой для крепления анкерных болтов в бетоне, а также для заполнения швов между элементами бетонных и железобетонных конструкций. Изобретение позволяет повысить пределы прочности при изгибе и растяжении и теплостойкости за счет полимерной самоотверждающейся композиции, содержащей , мас.%: полиметилметакрилат 20.0- 30.0; метилметакрилат 20,0-25,0: перекись бензоила 0,5-1,0; диметиланилин 0,3-0,5; поливинилхлоридная хлорированная смола 2,0-4,0; стирольно-инденовая смола 7,0- 10,0 и песок из шлаков электропечного силикомарганца - остальное. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4855629/05 (22) 03.05.90 (46) 23.04.92. Бюл. N. 15 (71) Харьковский институт инженеров коммунального строительства (72) Л.Н. Шутенко, М,С, Золотов. С.В. Волювач. С.М. Золотов, В.В, Душин и В.З. Клименко. (53) 668,395.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N -514872, кл. С 08 L 33/00, 1976.

Авторское свидетельство СССР

N. 1217846, кл. С 08! 33/12. 1986.

Авторское свидетельство СССР

N. 1470755, кл. С 09 J 3/14, 1989. (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ AHKEPH6IX БОЛТОВ В БЕТОНЕ

Изобретение касается получения полимерных композиций, применяемых для крепления анкерных болтов в бетоне, а также для заполнения швов между элементами бетонных и железобетонных конструкций.

Известна самоотверждающаяся полимерная композиция для изготовления . литьевых форм следующего состава. мас.ч„

Полиметилметакрилат

Метилмета крилат . Перекись бензоила

Диметиланилин

Поливинилхлорид

Вода

Каолин

Тальк

„„Я) „„1728279 А1 (si>s С 09 J 4/02, С 08 (33/12 (57) Изобретение касается самоотверждающейся полимерной композиции, применяемой для крепления анкерных болтов в бетоне. а также для заполнения швов между элементами бетонных и железобетонных конструкций. Изобретение позволяет повысить пределы прочности при изгибе и растяжении и теплостойкости за счет полимерной самоотверждающейся композиции, содержащей, мас.%: полиметилметакрилат 20,0—

30.0; метилметакрилат 20,0-25.0; перекись бензоила 0,5-1,0; диметиланилин 0.3 — 0,5; поливинилхлоридная хлорированная смола

2,0-4,0; стирольно-инденовая смола 7,0—

10,0 и песок из шлаков электропечного силикомарганца — остальное. 2 табл.

Недостатком этой композиции является низкий предел прочности при растяжении, что препятствует эффективному клеевому креплени о анкерных болтов.

Известна самоотверждающаяся полимер-минеральная кок позиция для изготовления строительных материалов и иэделий следующего состава, мас.%:

Метил метакрилат 25-30

Акриловая кислота 2,8-5,2

Полиметилметакрилат . 1-2

Перекись бензоила 0.8-1.2

Диметила нилин 0.4-0. б

Вулканический туф 30-50

Речной песок 25-30

Асбестовая мука 3-5

Недсстаткам этой композиции является низкая а гезия к бетону.

1728279

20-30

20-25

0,5-1

0.3 — 0,5

Наиболее близкой к предлагаемой композиции является полимерная композиция для крепления анкерных болтов в бетоне следующего состава, мас. :

Порошок отходов полиметилметакрилата 20-30

Поливинилхлоридная хлорированная смола 3-6

Метилметак рилат 20-25

Перекись бензоила 0.5-1.0

Отходы асбестового текстильного производства 4.0-9.5

Кварцевый песок 34-47

Однакодля такой полимерной композиции характерны невысокие пределы прочности при изгибе и растяжении, а также относительно низкая теплостойкость.

Цель изобретения — повышение пределов прочности при изгибе, растяжении и теплостойкости.

Поставленная цель достигается тем, что самоотверждающаяся полимерная композиция, включающая полиметилметакрилат, метилметакрилат, перекись бензоила, диметиланилин, поливинилхлоридную хлорированную смолу и минераль.ный наполнитель, дополнительно содержитстирольно-инденовую смолу, а в качестве минерального наполнителя — песок из шлаков электропечного силикомарганца при следующем соотношении компонентов, мас. :

Полиметилметакрилат

Диметилметакрилат

Перекись бензоила

Диметиланилин

Пол ивин илхлоридная хлорированная смола 2 — 4

-Стирольно-инденовая смола 7 — 10

Песок из шламов электропечного силикомарганца Остальное

Благодаря наличию в смоле полииндена и полистирола, которые эффективно совмещаются с полиметилметакрилатом, увеличиваются пределы прочности при изибе и растяжении предлагаемой пол мерной композиции. Кроме того, ьозрастанию прочностных характеристик

:пособствует наличие в смоле остаточного ндена и стирола. которые, являясь сомо амерами метилметакрилата, способствуот сшивке полимерных цепей в процессе

1олимеризации метилметакрилата. С друой стороны, сополимеризация метилмеакрилата с остаточными мономерами тирольно-инденовой смолы приводит к силению внутри- и межмолекулярного заимодействия и,следовательно,к увелиению теплостойкости полимерной компоиции.

Другой отличительный признак заклK)чается в использовании в качестве минерального наполнителя песка из шлаков электропечного силикомарганца. содержа5 щего двуокись кремния, оксид кальция, оксид магния и марганец. Благодаря наличию мелкодисперсногд порошка Si02, Са0 и

Mg0, выполняющих роль активных минеральных наполнителей, увеличивается теп10 лостойкость самоотверждающейся полимерной композиции, По фракционному составу размер частиц не должен превышать 0,14 мм, насыпная плотность песка не менее 1300 кгlм .

15 Изобретение позволяет повысить прочность, предел прочности при изгибе и растяжении и теплостойкость полимерной композиции.

Анализ свойств различных составов

20 предлагаемой полимерной композиции в сравнении со свойствами известной полимерной композиции приведен в табл.1 и

2.

Как видно из данных табл.2, прочно25 стные характеристики предлагаемой полимерной композиции . выше, чем у известной: предел прочности при изгибе увеличивается до 38,4-43.0 МПа через 1 сутки. т.е. на 33 — 49, и до 45,2-50,6 МПа

30 через 28 суток, т.е. на 49-67, предел прочности при растяжении увеличивается до 37,1 — 39,8 МПа через 1 сутки, т.е. на 42—

52, и до 43,5-46,8 МПа через 28 суток. т.е, на 58-70 . Теплостойкость предлагаемой

35 композиции повышается до 106-111 С (по

Вика), т.е. на 12-17 по сравнению с извеетной композицией. Это достигается за счет дополнительного содержания в композиции стирольна-инденовой смолы и песка из шла40 ков печного силимарганца. Время схватывания. адгезия к бетону, относительное удлинение при растяжении. потеря прочности при изгибе образцов, помещенных в масло, у предлагаемой и известной компо45 зиций практически идентичны, Повышение прочностных характеристик и теплостойкости полимерной композиции приводит к увеличению надежности и долговечности клеевых анкерных соединений, подвергае50 мых интенсивным динамическим нагрузкам при высоких температурах.

Пример конкретного выполнения предложенного технического решения включает технологию приготовления составов 1-3

55 (см.табл.1) предложенной полимерной композиции.

Гранулы или пластинки стирольно-инденовой смолы размалывают до консистенции порошка с размером частиц не более

0.315 мм, после чего полученный порошок

1728279 тщательно смешивают в шаровсй мельнице с остальными сыпучими компонентами: полиметилметакрилатом, поливинилхлоридной хлорированной смолой, перекисью бензоила и песком из шлаков электрспечнсго силикомарганца (фракция не более 0.14 мм) до получения однородной сыпучей массы, Отдельно смешивают жидкие компоненты— метилметакрилат и диметиланилин. Перед укладкой полимерной композиции в отверстие под анкерный болт или в омоноличиваемый шов к сыпучим компонентам добавляют метилметакрилат с растворенным в нем диметиланилином, тщательно перемешивают и оставляют композицию на

-8-20 мин (в зависимости от температуры окружающей среды. с повышением которой жизнеспособность композиции оезко уменьшается (до o6разования вязкой массы сметанообразной консистенции). Укладку самоотверждающейся полимерной композиции производят при температуре не ниже

0 С. Полное отверждение полимерной композиции завершается в течение 6 — 24 ч. и ричем в течение суток, как видна из табл.2, композиция набирает 83-85% своей максимальной прочности. Это позволяет уже через сутки ус1анавливать станки и другое оборудование на анкерные болты, закрепленные в бетоне с помощью предлагаемой композиции.

20,0-30,0

20,0 — 25,0

0,5 — 1,0

0,3-0.5

7.0-10,0

Таблица 1

Содержание компонентов в составе компози ции, мас. о

Компоненты

0,5

22

0,7

0,4

0,5

0,3

8,5

50,2

29.5

40.4

Полиметилметакрилат /ТУ 6 — 01-497-75/

Метилметакрилат /ГОСТ 20370-74/

Перекись бензоила /ГОСТ 14888 — 78/

Диметиланилин /ГОСТ 2168-71/

Поливинилхлоридная хлорированная смола /ОСТ "-01-3? — 88/

Стирольно-инденовая смола /ТУ 15 — 6—

89-?3/

Песок иэ шламов печного силикомарганца /ТУ 14-11-187-80/

Таким образам, изобретение обеспечивает повышение пределов прочности при изгибе и растяжении и теплостойкасти самоотверждающейся полимерной компози5 ци и.

Формула изобретения

Композиция для крепления анкерных

i0 болтов в бетоне, включающая полиметилметакрилат, метилметакрилат, перекись бенэоила, поливинилхлоридную хлорированную смолу и наполнитель-песок, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения

t5 пределов прочности при изгибе и растяжении и теплостойкости, она дополнительно содержит диметиланилин и стирольно-инденовую смолу, а в качестве песка — песок из шлаков электропечного силикомарганца

20 при следующем соотношении компонентов, мас, ;

Полиметилметакрилат

Метилметакрилат

Перекись бензоила

25 Диметиланилин

Поливинилхлоридная хлорированная смола 2,0-4.0

Стирольно-инденовая смола

30 Песок из шлаков электропечного силикомарганца Остальное

1728279

Таблица 2

Показатели ля состава композии

Свойства

П е лагаемой

Известной*

Время схватывания /потеря подвижности загустевшей композиции/ при 20 С, мин

Предел прочности при изгибе (МПа) через

1 сут

28 сут

Предел прочности при растяжении (МПа) через

1 сут

28 сут

Относительное удлинение при растяжении, 4

Адгезия к бетону, МПа

Теплостойкость по Вика, С

Потеря прочности при изгибе образцов. помещенный в масло /т= 60 с т./, *»

30

34

40,3 47,4

43,0

50,6

38,4

45,2

28,8

30,3

39.8

46,8

38,2

44,9

37,1

43,5

26.1

27,6

0,24

8,9

106

0,22

9,4

109

0,21

9,7

111

0,19

9,3

1.42

1.58

1,71

168

+ Взяты показатели лучшего состава известной композиции

** Использовано отработанное машинное масло.

20

Составитель P.Âàêàð

Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле едактор А.Бер

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1380 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж- . 5, Раушская наб.. 4/5