Вяжущее

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 13К АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТЮ(71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт производственного объединения "Электрокерамика" и Ленинградский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (53) 666.973.6(088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 522158, кл. С 04 В 29/02, 1975.2. Авторское свидетельство СССР753822, кл. С 04 В 29/02, 1978 (прототип) .(54) (57) ВЯЖУЩЕЕ, включающее ортофосфорную кислоту, оксид меди и отходы медно-никелевого производства, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с,целью повышения прочности при сжатии и статическом изгибе, сопротивления разрыву .и ударной вязкости, оно содержит дополнительно полиакрилонитрильное углеродное волокно при следующем соотношении компонентов, мас.У.:Ортофосфорная кислота 27-36Оксид меди 21-30Полиакрилонитрильноеуглеродное волокно 0,027-0,036Отходы медно-никелеФвого производства Остальное щ1 1110Изобретение относится к вяжущим веществам и может быть использовано для крепления металлической арматуры к электрическим изоляторам.Известно вяжущее, содержащее отвальный шлак. восстановительнойэлектроплавки медно-никелевого производства и фосфатное связующее.Недостатком этого вяжущего является также низкая механическая прочность, которая не превышает,1270 кгс/см .Наиболее близкой к предлагаемой посоставу ингредиентов является сырьевая смесь 2 , включающая, мас,%:Ортофосфорную кислоту 27-3615Оксид меди 5,5-20Отходы медно-никелевого производства ОстальноеОднако это вяжущее характеризуетсянедостаточно высокой прочностью.20Цель изобретения - повышение прочности при сжатии и статическом изгибе, сопротивление разрыву и ударнойвязкости,25Указанная цель достигается тем,что вяжущее; включающее ортофосфорную кислоту, оксид меди и отходы медно-никелевого производства содержитдополнительно полиакрилонитрильноеуглеродное волокно при следующемсоотношении компонентов, мас.%:Ортофосфорная кислота 2 М Оксид меди 21-30Полиакрилонитрильноеуглеродное волокно 0,02-0,036 35Отходы медно-никелевого производства ОстальноеВведение оксида меди менее21 мас.%. а нити из полиакрилнитрильного углеродного волокна УВ-ПАН 40менее 0,027 мас % приводит к уменьшению прочности вяжущего. Увеличениесодержания СпО более 30 мас.%. а нити из углеродного волокна УВ-ПАН более 0,036 мас. % не способствует 45увеличению прочностных характеристиквяжущего.Углеродное волокно УВ-ПАН получают иэ полиакрилонитрильного (ПАН)волокна путем прокаливания его в среОде азота при 2200 С,Из большого числа углеродных волокон УВ-ПАН изготовляют крученыенити.Вяжущее готовят следующим образом.55Оксид меди смешивают с отходамимедно-никелевого производства, измельченными ло остатка на сите КСВ 768 26-8%, Полученную шихту прокалнваютпри 900 С 3 ч. К измельченному спекудобавляют ортофосфорную кислоту(плотность 1,7 г/см), содержащую0,027% нити из углеродного волокнаУВ-ПАН диаметром 650 мкм, длиной10 мм. Диаметр составляющих волоконнити равен 7-12 мкм.Нить из волокна УВ-ПАН вводятследующим способом.Бесконечную крученую нить из углеродного волокна УВП разрезают на куски длиной 10 мм, которые помещаютв кислоту, затем зту смесь обрабатывают на ультразвуковой установкес частотой 18 кГц 15 мин. После такойобработки куски углеродной нити частично разрыхляются, благодаря чемуони удерживаются во взвешенном состоянии в вязкой жидкости - фосфорнойкислоте в течение длительного времеТакой способ введения нитей применен с целью удобства введения иравномерного распределения их в цементе.Из полученного вяжущего готовятобразцы размером 10 х 10 х 10 мм,твердение которых осуществляетсяв нормальных условиях при 20 С, атакже при нагревании 1 ч при 1 ОО С.Прочность образцов при сжатии опре-,деляется на установке Р-О, при статическом изгибе - по ГОСТ 20419-75,сопротивление разрыву - по ГОСТ1447-73, ударная вязкость - по ГОСТ4647-80.Образцы для определения сопротивления разрыву готовят из цемента, содержащего 30 мас. % кварцевого песка, необходимого для предотвращения проявления усадочных трещин.Примеры составов вяжущего представлены в табл.Результаты испытания представлены в табл. 2.Применение вяжущего в соответствии с предлагаемым изобретением для армирования изоляторов взамен портландцемента позволит повысить прочность крепления арматуры к изоляторам, эксплуатационную надежность их, сократить технологический цикл армирования за счет высокой скорости нарастания механической прочности предлагаемого вяжущего, а также высвободить производственные пчощадн, отведен1110768 Т а б л и ц а 1 Смесь Нить из углеродного Ортофосфорнаяволокна на УВ-ПАН кислота(=1,7 г/см) 21 51,973 0,027 27 44,970 30 0,03 30 0",036 36 21 0,03 30 30 0,03 30 0,027 0,036 30 30 Таблица 2. 300 24 2500 2900 .400 2000 1650 213 168 300 2580 40 12 1350 2500 2600 2980 40 74 1250 2400 242 1350 2500 260 2800 40 30 18 ные для накопления изоляторов из-замедленного роста прочности портландцемента. Состав прокаленной смеси, мас, Х Оксид меди Отходы медноникелевогьпроизводства 33,964 51, 970 33,970 44,973 44,964 1180 2010 2500 2560 йкидаемый годовой экономическийэффект от использования изобретениясоставит 4056 руб.