Способ изготовления бетонполимерных изделий

Способ изготовления бетонполимерных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистическим

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 23. 07. 80 (21) 2964242/29-33 с присоединением заявки J4 (23) П риоритет (51)М. Кл.

С 04 В 41/28

Гооударотмииый комитет

CCCP

l0 аелзм изо4ретеиий и открытий

Опубликовано 07.08.82 ° Бюллетень М 29 (53) УДК666 97. . г(088.8) Дата опубликования описания 09

Г

Б.Б. Вейнер, В.П. Ронин, Ю.М. Баженов, П.О. Прохоренко, Т.Ф. Безрукова, В.К. Комлев, И.Г. Саришвили-.,: В.П. Борисевич и И.Б. Капустина в

Минский научно-исследовательский институт -есроитальных материалов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕТОНПОЛИМЕРНЫХ

ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к способам изготовления бетонполимерных изделий и может быть использовано при изготовлении облицовочных изделий для декоративной отделки и химической защиты зданий различного назначения.

Известен способ изготовления бетонполимерных изделий, включающий сушку, вакуумирование и пропитку бетонных и железобетонных изделий маномером с последующей термокаталитической полимеризацией в толще бетона (13.

Этот способ имеет недостатки, обусловленные летучестью мономера и связанной с этим необходимостью принимать специальные мероприятия для предотвращения потерь мономера на испарение, для обеспечения пожаро- и взрывобезопасности, а также для антитоксичной защиты производства.

Известен также способ изготовле-, ния бетонполимерных изделий путем пропитки газосиликатного бетона поли меризационноспособным агентом на основе одного или смеси олигоэфиракрилатов - триоксиэтилен"al,в-диметакрилат типа ТГМ-3,с(.,ш-метакрил(бистриэтиленгликоль)фталат и е,ш-диметакрил(1,3)(бис-глицерин)-2-фталат типа МГФ-9 с последующей полиме10 ризацией в присутствии перекисного инициатора с23.

Однако, как показывает опыт, при термообработке плФт из плотного бетона размером в плане 400к400 мм, пропитанных ТГМ-3, за счет частичного испарения олигоэфиракрилата при полимеризации на поверхности образуются участки, где полимерный компонент отсутствует. Это снижает прочность

20 и долговечность и ухудшает внешний вид изделия. Если пропитывать бетон более плотный, чем газосиликат, вязким олигоэфиракрилатом ти9489

80 4 иморастворимыми олигоэфиракрилатами в порядке нарастания их вязкости, т.е. в начале проводят пропитку низковязким олигоэфиракрилатом - триоксиэтилен-ЮфЗ-диметакрилатом типа

ТГИ-3 с вязкостью 9,0-9,5 cfl, а затем высоковязким олигоэфиракрилатом— д-,м -метакрил(бис-триэтиленгликоль) фталатом типа ИГФ-9 с вязкостью

1 8-180 сП.

Предлагаемый способ осуществляют следующим обрауом.

Отформированные изделия после набора распалубочной прочности и высушивания вначале пропитывают низковязким олигоэфиракрилатом, например

ТГИ-3, в течение*4- 10 ч, а затем более вязким, например ИГФ-9, в течение 0,5-2 ч. После этого осуществляют полимеризационную обработку радиационным или тепловым способом, в floe леднем случае в состав олигоэфиракрилатов до пропитки вводят инициаторы полимеризации, например перекись метилэтилкетона.

Низковязкий олигоэфиракрилат при пропитке не только интенсивно проникает в бетонную массу, но и способствует последующему проникновению более вязкого олигоэфиракрилата, тем самым интенсифицируется процесс пропитки. Вязкий оли,гоэфиракрилат, в свою очередь, не только не испаряется сам, но и препятствует испарению менее вязкого олигоэфиракрилата, связываясь с ним за счет взаиморастворения. Тем самым обеспечивается повышенная прочность и долговечность бетонполимера и улучшается внешний вид изделий.

Пример . Формуют бетонные плиты размером 35х400х400 мм. Нижний слой толщиной 20 мм формуют из цементно-песчаного бетона М 200.

Верхний фактурный слой толщиной 15 мм готовят из смеси следующего состава, кг/м : белый цемент 500, мраморная крошка 1250, окись хрома 50. Изделия подвергают тепловой обработке, высушивают, после чего помещают на 6 ч в емкость с ТГИ-3 (относительная вязкость 9 сП), а затем выдерживают в емкости с. ИГФ-9 (относительная вязкость 178 сП) в течение 2 ч. После пропитки плиты подвергают обработке -лучами с интегральной дозой 3 мегарвда..llo окончании з"-обработки плиты шлифуют и полируют. Прочность плит па ИГФ-9 или смесью ТГИ-3 и МГФ-9, то процесс пропитки замедляется настолько, что оказывается практически не пригодным для производства.

Так, экспериментально установлено, что даже после суточного выдерживания в пропиточной среде толщина пропитанного слоя не превышает 1 мм, что совершенно недостаточно для антикоррозионной защиты или декора- >6 тивной отделки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления бетонполимерных изделий путем последовательной пропитки низковязким и 15 высоковязким пропиточными составами с последующей полимеризацией при повышенной температуре или гамма-облучении (31.

Известный способ многодельный, щ при пропитке низковязким пропиточным составом-монамером винилового ряда бетонное изделие подвергают многократному вакуумированию при разрежении 10 мм рт.ст. и пропитке под давлением 2-3 ати в течение 3-5 ч с последующим обдувом воздухом с темпера1 турой 35 С. При пропитке высоковязким пропиточным составом-петролатумом, нагретым до 85-95 С, изделия выдержи- зв вают в течение 2-3 ч. При повышенной температуре одновременно с пенетрацией петролатума в поверхностный слой изделия происходит полимеризация мономера. зз

Известный способ сложен в осуществлении, имеет повышенные энергозатраты.

Цель изобретения - интенсификация и упрощение процесса пропитки.

Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления бетонполимерных изделий путем последовательной пропитки их низковязким и высоковязким пропиточными составами

45 с последующей полимеризацией при повышенной температуре или гамма-облучении, пропитку осуществляют триоксиэтилен-д.,Ш-диметакрилатом и

cl,1О-метакрил(бис-триэтиленгликоль)

50 фталатом, причем отношение времени пропитки низковязким составом ко времени пропитки высоковязким составом находится в пределах (2:1)-(20:1).

Согласно способу изготовления бе-., г тонполимерных изделий полимеризационноспособным агентом с последующей полимеризацией пропитку осуществляют полимеризационноспособными вза948980

Табли ца 2

Способ

Показатели

Известный

Предлагаемый

80, 0-100

10, 0-12,0

0,1-0,2

Ь

11

17

21

0,60.

0 73

ТГИ-3

МГФ 9

Формула. изобретения

0,96

1, 10

30

1. Способ изготовления бетонполи- мерных изделий путем последовательной пропитки их низковязким и высоковязким пропиточными составами с последующей полимериэацией при повышенной температуре или гамма-облу3$ чении, отличающийся тем, что, с целью интенсификации и упрощения процесса пропитки, последHoIo осуществляют триоксиэтилен-е1, у-диметакрилатом и Ы фО-метакрил(бистриэтиленгликоль)фталатом.

2. Способ по и. l, о т л и ч аю шийся тем, что отношение времени пропитки ниэковязким составом ко времени пропитки высоковязким соста<6 вом равно (2: 1) — (20: 1) .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США и 3567496, кл. 117-113, опублик. 1968.

50 2. Авторское свидетельство СССР по заявке и 2045685/29 33 кл С 04 В 41/28 1974

3. Авторское свидетельство СССР

H 619472, кл. С 04 В 41/28, 1977 (прототип)..

Тираж 641 Подписное

ТГИ-3+МГФ-9

0,49

О 51

180

0,80

360

1,00

ИГФ-9 (бетон 30 предварительно пропитан ТГИ-3 60 в течение 360 мин ) I 80

1 5

2,0

7,0

15,0

360

ИГФ-9 (бетон предварительно пропитан ТГИ-3 в течение 120 мин) 30

1 5

180

6,7

360

10,0

Заказ 5694/6

ВНИИПИ

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

5 на изгиб после такой обработки составляет 28 .МПа, цвет лицевой поверхности темно-зеленый, фактура-полированная, блеск по блескомеру ФБ"230-33 ед., мороэостойкость - более 500 циклов. Для плит, не обработанных полимером, прочность составляет, 6,5 МПа, поверхность не поддается полировке.

Кинетика пропитки цементно-песча- 1о ного бетона олигоэфиракрилатами ТГИ-3, МГФ-9, смесью ТГИ-3 и ИГФ-9 в соотношении i 1, а также кинетика пропитки бетона составом ИГФ-9 после предварительной пропитки ТГИ-3 представлена 1% в табл. 1.

Т а б л и ц а 1

4ВЯ.а Ъ м

Вид лропиточного Длитель- Глубина

:состава ность hpo пропитки, питки, мин мм

6:

Результаты испытаний образцов, изготовленных по предлагаемому и известному (3,1 способам, представле ны в табл. 2.

Прочность на сжатие; МПа 100,0-120,0

Прочность при изгибе, МПа 28,0-30,0

Водопогло щение, Ф Менее О, 05

Предлагаемый способ позволяет получать изделия с высокой прочностью, обладающие декоративными свойствами, присущими полированным граниту или мрамору.

Предлагаемыи способ может найти применение при изготовлении облицовочных плит. и при производстве отде" лочных строительных работ.