Связующее для полимербетона
Иллюстрации
Показать всеРеферат
В.Фвнтяс :. -.. юа йа", ф,ъ ь Е т Е,, З Ii) 5
Союз Советских
Социалистических
Республик о оо 69745О (61) Дополнительное н авт. свид-ву— (22) 3aw8aeHo 2203.78 (21) 2593096/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51}м. Кл.2
С 04 В 25/02
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (53} УДК 691 . 57 (088 .8) Опубликовано 151179 Бюллетень №42
Дата опубликования описания 1511,79 (72) АетОрЫ изобретения
С.Л.Со=ин, М.Я.Яковлева, А.N.Îðëoâà, Ю.В.Шевченко и Л.В.Андреев
71) ЗаяВИтЕЛЬ Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно( строительный институт им. В.В.Куйбышева (54) СВЯЗУЮЩЕЕ ДЛЯ ПОЛИМЕРБЕТОНА
Фурфуролацетоновый полимер
Концентрированная серная кислота
82-92 10
8-18 (1) .
Фурфуролацетоновый мономер
Сульфированный кубовый остаток синтетических жирных кислот
6 6, 8-83, 4
16,6-33,2 .
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам связующего для приготовления химически стойких полимербетонов.
Известно связующее для изготовления полимербетона, включающее следующие к омпоне нты, в ес .. Ъ:
Недостатком указанного состава связующего является повышенная реакция отверждения мономера, приводящая к возникновению внутренних напряжений.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является связующее, включающее фурфуролацетоновый мономер и отвердитель. В качестве отвердителя используют бензолсульфокислоту в количестве 15% от веса мономера (2).
Недостатки известного связующего заключаются в том, что экзотермическая реакция отверждения мономера ухудшает свойства полимербетонных изделий, например, трещиностойкость; наличие в связующем несвязанного отвердителя повышает кислотность отвержденного материала и, следовательно, понижает его адгезионные свойства.
Цель изобретения — снижение экзотермичности реакции отверждения и понижение кислотности связующего до и после отверждения.
Эта цель достигается тем, что связующее для полимербетона, включающее фурфуролацетоновый мономер и отвердитель, содержит в качестве отвердителя сульфированный кубовый остаток синтетических жирных кислот с кислотным числом 190-380 мг КОН при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:
Предлагаемый отвердитель.получаю путем сульфирования хлорсульфоновой кислотой кубовых остатков синтетических жирных кислот.
Кубовые остатки являются отходами производства синтетических жирных кислот и представляют собой сложную смесь продуктов окисления парафиновых углеводородов с молекулярным ве697450
Таблица1
100-110 мг КОН
34,8 мг КОН
19,2
Кислотное число
Эфирное число
Иодное число
Содержание неомыле нных
15Ъ
По примеру
86,7
90,0
94 2
0,5
1,0
1,5
2,0
96,5
3,0
98,3
4,0
100
По примеру
0 5
93,4
110
97,0
99,3
1,5
2,0
100
3,0
470
По примеру 3
0,5
85,4
1,0
100,0
100,0
100,0
100, 0
1 5
2 0
3,0
410
100,0
20
Фурфуролацетоновый мономер
Сульфированный ку66,8
65 сом 500-700, температурой плавления
55-60 С, которые содержат не менее
185Ъ высших жирных кислот, среди которых до 60Ъ димерных и полимерных кислот.
Характеристика типичного состава 5 кубовых остатков Цебекинского химического завода следующая:
Для получения связующего отвердитель — сулъфированный кубовый остаток синтетических жирных кислот в виде 10-15Ъ-ного раствора в ацетоне вводят в Фурфуролацетоновый мономер, выдерживают полученную смесь при комнатной температуре 70 — 80 мин для
7О удаления избытка ацетона, после чего отверждают, например в термошкаФу, при температуре до 70-80 С не боле е 4 ч . утверждение может происходить и без подогрева, тогда время отверждения увеличивается до 15-20ч.
В результате отверждения получается черный твердый продукт — полимер пространственной структуры. Степень отверждения фурфуролацетоновогс
11» мономера определяется по экстракции на аппарате Сокслета.
Пример 1. Сульфированный кубовый остаток синтетических жирных кислот с кислотным числом 240 мг
KOH растворяют в 200 мл ацетона и смешивают с фурфуролацетоновым мономером при следующем соотношении компонентов, вес. Ъ:
Фурфуролацетоновый 40 мономер 83,4
Сульфированный кубовый остаток синтетических жирных кислот 16,6
Через 70-80 мин смесь помещают в термошкаф при температуре 70-80 С и определяют максимальное время отверждения по степени отверждения. .IT ром ер 2. Тоже, чтов йри- 50 мере 1, но при1следующем соотношении компонентов, вес. oo: фурфуролацетоновый мбномер
Сульфированный кубовый остаток синтетических жирных кислот
П рим ер 3. Тоже, чтов примере 1, но при следующем соотношении 60 компонентов „sec. Ъ: бовый остаток синтетических жирных кислот 33,2
Результаты испытаний приведены в табл. 1.
Как видно из данных табл. 1 наиболее целесообразным количеством отвердителя является 33,2 вес.Ъ.
Время. и степень отверждения можно регулировать, изменяя кислотное число сульфированного кубового остатка синтетических жирных кислот от 190 до 380 мг КОН.
Максимальная степень отверждения за наименьшее время достигает при предлагаемом отвердителе с кислотным числом 240 мг КОН.
Тепловой эффект реакции отверждения мономера определяют с помощью дериватографа.
Результаты приведены в табл. 2.
697450
Продолжение табл,3
1 ел|л чл на
ГО BPÑ, Ъ ле ержия оси тель ный пловой эффект акции отвержния, ккал/моль
Фурфурслацетснсвый мснсмер 83,4
2,32
Бензояс,льфокислота 16,6
Фурфуролацетоновый мономер 75
Сульфированный кубовый остаток синтетических жирных кислот 25
4,06
Фурфуролацетоновый монсмер 75
Формула изобретения
Бе н з олс ульф ок и с лота 25
10,9
Фурфуролацетоновый монсмер
Сульфиров а н ный к уб овый остаток синтетических жирных кислот
66,8-83,4
Т а б л и ц а 3
16,6-33 2
Фурфуролаце т оновый мсн омер б б, 8
Сульфированный кубовый остат ок с инте т ичес— ких жирных кислот
3,72 4,25
33, 2.
Составитель P Хасанов
Техрец И.Ковалева Корректор N.Øàðoøè
Редактор Л. Веселовская
Заказ 6541/5 Тираж 702 Поцписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Для сравнения приведены данные для связующего, включающего фурфуролацетоновый мономер и бензолсульфокислоту в качестве отвердителя.
Таблица 2
Из табл. 2 следует, что тепловой эффект реакции отверждения IIo предлагаемому составу связуккцего уменьшается в 2,8 раза по сравнению с известным.
Сравнение кислотности предлагаемого связующего и известного до и после отверждения проводят с помощью потенцисметра. Результаты приведены в табл. 3..
Из табл. 3 следует, что, несмотря
1 на большую концентрацию сульфирсванногс кубового остатка синтетических жирных кислот по сравнению с бензолсульфокислстой, предложенное сВ язующее имеет меньшую кислотность .
Связующее для полимербетона, включающее фурфуролацетоновый монсмер и отвердитель, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью снижения экзотермичности реакции ствержцения и по30 нижения кислотности связующего до и после отверждения, оно содержит в качестве отвердителя сульфированный кубовый остаток синтетических жирных кислот с кислотным числом 190-380 мг
3$ KOH при следующем соотношении компонентов, вес,Ъ:
Источники информации, 45 принятые во внимание при экспертизе
1. Мсщанский Н.А. и др. Химически стойкие мастики, замазки и бетоны на основе термореактивных смол, М., 50 Стройиздат, 1968, с. 20.
2. Авторское свидетельство СССР
Р366210, кл. С 08 L 95/00, 10.06.71.