Способ изготовления бетонполимерного искусственного камня

Способ изготовления бетонполимерного искусственного камня

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (51)PA Km3 (22) Заявлено 18. 06. 75 (2!) 2152621/29-33 с присоединением заявки ¹

С 04 В 41/28

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.81. Бюллетень Ио 40 (53) УДК 691. ЗЗ (088.8}

Дата опубликования описания 30. 10. 81 (72) Авторы изобретения

Т.Ф. Безрукова, В.В. Мальцев, В.К. Комлев и Е. П. Устинов

Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт полимерных строительных материалов (7!) Заявитель (54 ) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕТОНПОЛИМЕРНОГО

ИСКУССТВЕННОГО КАМНЯ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при получении искусственных строительных камней, предназначенных для строитель5 ства гидротехнических и специальных сооружений.

Известен способ получения искуСственных строительных камней путем пропитки легких бетонных камней поли.меризационноспособными соединениями: стиролом,метилметакрилатом или акрилонитрилом с последующей их полимеризацией в теле камня (1).

Однако этот способ не обеспечивает значительного улучшения эксплуатационных свойств бетонного камня, так как высокая летучесть соединений приводит к образованию непропитанных участков в теле камня, вслед- 26

Ствие значительного испарения их в процессе полимеризации.

Кроме того, для более глубокого превращения указанных соединений в полимер необходим гамма-радиационный способ инициирования реакции, который требует сложного аппаратурного оформления и эффективных средств защиты лю- дей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ получения бетонполимерного искусственного камня путем пропитки бетонного камня олигоэфиракрилатом с последующей термической полимеризацией его в теле камня в присутствии перекисного инициатора j2 ).

Однако этот способ не обеспечивает изделиям, полученным на основе бетонполимерного камня, комплекса высоких эксплуатационных свойств: прочности, водо-, морозо- и коррозионной стойкости. цель изобретения — устранение указанных недостатков.

Поставленная цель достигается тем, что сформованный бетонный камень пропитывают смесью винилового полимера и одного или нескольких олигоэфиракрилатов, в частности триоксиэтилен-С,й-диметакрилата;С(,Ю-метакрилат-(бис-триэтиленгликоль) -фтала-. та„.б(,,ф-диметакрил-(1,3)-(бис-глицерин) -2 -фталата.

Кроме того, виниловый полимер составляет 5-30 вес.% в смеси и полимеризацию осуществляют при 85-95 С.

Пример 1. Образец ячеистого бесцементного газобетона размером

876617

Т а б л и ц а 1

Прочность на растяже-. а ние при изгибе,кгс/см

Количество пог лощенного соединения по ис ходному образцу,вес.Ъ

Глубина пропитки см

Обработка образцов по примеру

Вязкость растворов по

В3-3 для обработанных образцов для к он трольных образцов

1,38

2,80

Полностью

1,38

2,98

Полностью

1,41

2,83

Полностью

0,92

2,35

Полностью

Полностью

0,88

1,97

0,98

2,89

1,74

Полностью

75

0,89

Полностью

59

1,5

П р и м е ч а н и е. Приведена прочность необработанного (. образца тяжелого бетона.

2х2х10 см пропитывают рассчитанным количеством (3 г — 15Ъ от веса образ ца) 10Ъ-ного раствора полистирола в триоксиэтилен-,(6-диметилакрилата в

ТГМ-3 С с добавкой 0,1Ъ перекиси метилэтилкетона (МЭК) и выдерживают в сушильном шкафу в течение 7 ч при

85-95 С. Образец охлаждают при комнатной температуре.

Пример 2. Образец ячеистого бесцементного газобетона размером

2х2х10 см пропитывают рассчитанным количеством (15Ъ от веса образца)

6Ъ-ного раствора полиметилметакрилата в ТГМ-3 С с добавкой 0,1Ъ перекиси МЭК. Образец полимеризуют согласно примеру 1.

Пример 3. Образцы ячеистого бесцементного газобетона размером

2х2х10 см пропитывают рассчитанным количеством (15Ъ от веса образца)

5Ъ-ного раствора сополимера винилацетата с винихлоридом (ВА-15) в

cf,(й-диметакрил-(1,З)-(бис-глицерин)-2-фталате (ТМГФ-11) с добавкой 0,1Ъ перекиси МЭК. Образцы полимеризуют согласно примеру 1.

Пример 4. Образцы бесцементного.ячеистого газобетона размером 2х2х10 см пропитывают рассчитанным количеством (2г-10Ъ от веса образца) ЗОЪ-ной пасты поливинилхло— рида в ТГМ-3 С. Образцы полимеризуют согласно примеру 1.

Н р и м е р 5. Образец бесцементного ячеистого газобетона размером 2х2х10 см пропитывают рассчитанным количеством (10Ъ от веса образца) 5Ъ-ного раствора сополимера BA-15 в,Ю вЂ” метакрил- (бис-триэтиленгликоль) -фталате (МГФ-9) с добавкой 0,1Ъ перекиси МЭК. Образец полимеризуют согласно примеру 1.

Пример 6. Образец бесцементного ячеистого газобетона размером

2х2х10 см пропитывают рассчитанным количеством (10Ъ от веса образца)

ЗОЪ-ной пасты поливинилхлорида в смеси ТГМ-3 С и МГФ-9 (в соотношении 2:1) с добавкой 0,1Ъ перекиси

МЭК. Образец полимеризуют согласно примеру 1.

Пример 7. Образец бесцементного ячеистого газобетона размером 2х2х10 см пропитывают рассчитан15 ным количеством (10Ъ от веса образца) ЗОЪ-ной пасты поливинилхлорида в МГФ-9 с добавкой 0,1Ъ перекиси

МЭК. Образец полимеризуют согласно примеру 1.

Щ Пример 8. Образцы бесцементного тяжелого бетона с плотностью 1,8 г/см, размером 4х4х16 см

° э пропитываюг рассчитанным количеством (5Ъ от веса образца) 10Ъ раствора полистирола в ТГМ-3 С с добавкой 0,1Ъ перекиси МЭК. Образцы полимеризуют согласно примеру 1.

В качестве контрольных образцов берут по примерам 1-7 образцы бесцементного ячеистого газобетона размером 2х2х10 см и согласно примеру 8 образцы тяжелого бетона, пропитанные олигомером или смесью олигомеров и заполимеризованные в тех же условиях.

Данные по испытаниям на прочность на растяжение при изгибе приведены в табл.1.

876617

Т а б л и ц а 2

Для обработанных образцов

Для контрольных образцов+

Количество циклов замораживание-оттаивание, от -30 до

+15о C

Среда испытаний

Обработка образцов по примеРУ

Вязкость пропитывающих смесей,с по ВЗ-4 прочность кгс/см проч- потери ность, прочкгс/см ности, Ъ потери прочности ф

20%-ный раствор

Na< S0@

21

54

37,6

Вода

10

Дис тиллированная вода

3,5

25

39,5

1,2

20%-ный раствор

Ма 504

25 39 0

Вода

Примечание.

Глубина пропитки по периметру образцов составляет 2-3 мм.

Потери прочности при сжатии в тех же условиях испытаний для необработанных образцов бесцементного газобетона, оттаиваемых в дистиллированной воде, составляют 28,5Ъ, а оттаиваемых в 20Ъ-ном водном растворе NagSQ 47,4Ъ.

Как видно из данных табл.1,применение растворов или паст виниловых полимеров в олигомерах приводит к возрастанию прочности образцов ячеистого бетона в 2-2,5 раза вследствие того, что указанные растворы йли пасты образуют в результате полимериэации высокопрочные гидрофобные сшитые сополимеры со значительно более высоким модулем упругости по сравнению с полимером, полученным из чистых олигомеров.

Пример 9. Образцы бесцементного ячеистого газобетона размером 5х5х5 см в количестве 30 шт пропитывают рассчитанным количеством (15Ъ от веса образца) ТГМ-3 С,вязкость которого 13 с по В3-4, содержащего 0,1% перекиси МЭК, а затем

15 образцов дополнительно обрабатывают 30%-ной эмульсией ТГМ-3 С,со- 20 держащей 66% поливинилацетатной дисперсии (ЗОЪ по сухому остатку) и 0,1% перекиси МЭК в количестве 3% от веса исходного образца.

Первые 15 образцов выдерживают в сушильном шкафу в течение 5 ч при

85-95С. Дополнительно обработанные образцы выдерживают в течение 12 ч на воздухе, а затем в течение 5 ч в сушильном шкафу при 85-95" С. Образцы охлаждают в обычных условиях.

Пример 10. Образцы бесцементного ячеистого газобетона размером 5х5х5 см пропитывают рассчитанным количеством (2,5% от веса образца) 30%-ной эмульсии ТМГФ-11,содержащей 66Ъ поливинилацетатной дисперсии (ЗОВ по сухому остатку) и 0,1% перекиси МЭК. Образцы выдерживают на воздухе в течение 12 ч, а затем — в течение 5 ч в сушильном шкафу при

85-95 С. Охлаждают образцы в обычных условиях.

Пример 11. Образцы бесцементного ячеистого гаэобетона размером 5х5х5 см пропитывают рассчитанным количеством (2% от веса образца) ЗОВ-ной эмульсии M,Ю -мeтакpилвЂ(бис-триэтиленгликоль)-фталат (МГФ-9), содержащий 66% поливинилацетатной дисперсии (30% по сухому остатку) и 0,1% перекиси МЭК.Образцы полимеризуют согласно примеру 10.

В качестве контрольных образцов берут по примеру 9 первые 15 образцов. Данные по испытаниям на прочность при сжатии исходных образцов и изменению прочности при сжатии .образцов, подвергнутых циклическим действиям замораживание-оттаивание, приведены в табл.2.

876617

Составитель Т. Шмелева

Техред Т.Маточка Корректор М. демчик

Редактор М. Лысогорова

Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 9493/28

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4

Как видно из данных табл.2 применение предлагаемых смесей дисперсий с эмульсиями в качестве полимеризационноспособных соединений приводит к значительному повышению коррозионной стойкости и мороэостойкости образ-. цов ячеистого бетона вследствие того, что в результате полимеризации образуется слой высокопрочного бетонполимера.

Применение предлагаемого способа получения бетонполимерного камня по сравнению с известным обеспечивает возможность получения бетонполимерных камней с высокими прочностными показателями из бетонов низких марок при значительно меньшем расходе 1э олигоэфиракрилата;возможность получения бетонполимерных камней, обладающих наряду с высокой коррозийной стойкостью и морозостойкостью высокопрочной поверхностью; улучшение 70 технологии пропитки изделий за счет значительного удлинения времени желирования исходных пропитывающих составов; сии>кение себестоимости

Упрочнеыных бетонных изделий за 5 счет значительного уменьшения расхода полимеризационноспособного соединения.

Формула изобретения

1 . Способ изготовления бетонполимерного искусственного камня путем пропитки бетонного камня полимеризационноспособным агентом с последующей термической полимеризацией его в теле камня в присутствии перекисного инициатора, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности, водо-,.морозо- и коррозионной стойкости бетонных камней низких марок, в качестве полимеризационноспособного агента используют смесь винилового полимера и одного или нескольких олигоэфиракрилатов.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что виниловый полимер составляет 5-30 вес.Ъ в смеси и полимеризацию осуществляют при

85 95оС.

3. Способ по п.3, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве олигоэфиракрилата используют триоксиэтилен-с(,00-диметакрилат,с,Ф-метакрилвЂ(бис-триэтиленгликоль)-фталат и

О(,(й-диметакрил-(1,3)-(бис-глицерин)-2-фтал 1т.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии Р 1266249, кл. С 1 Н, опублик. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2045685/29-33.