Полимербетонная смесь

%т к и - 1 д 6 ь 1 .,ЯЩОГИ АНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТВЛЬСТВУ Союз СоввтскнкСоцналнстнчвскнхРеспублнк(5 ЦМ. Кл.э С 04 В 25/02 с присоединением заявки Ио Государственный комитет СССР по делам изобретениИ и открытий(71) Заявитель Институт общей и неорганической химйи ЛН Белорусской ССР1 2Изобретение относится к составаМФатическую эпоксидную смолу и врдуполимербетонных смесей и может быть , при следующем соотношении компонениспользовано для изготовления элект- тов, вес.ч.: ронагревательных изделий и покрытий .Эпоксидная диановаяИзвестйа полимербетонная смесь 5 смола 100 с металлическими наполнителями":ЯМя " . Этилендиамин 7-14придания ей токопроводящих Свойств Я, ИеталлсодержащееНаиболее близкой по технической углеродное волокно 10-50 сущности и достигаемому результату "кЭтилсилйкат или предлагаемой является полимербетон алиатическая эпок-ная смесь (2, содержащая, вес,ч: сидная смолаЭпоксидная диановая. Водасмола . 70 Минеральный наполПолиамидная смола ЗО нитель 125-500Графит 40 1 Предлагаемая токопроводящая полиАппатит (0,1-0,8 мм) 400 мербетонная смесь имеет широкий диаИэделия, изготовленные из указан-: ,пазон Значений по удельному объемноной полнмербетонной смеси, имеют му электрическому сопротивлению: электросопротивление 104 - 10 т Ом см, 51 - 1,7 104 Ом см , коэффициент терЦель изобретения - поведение электр-Щ мического расюирейия в интервале ропроводности полимербетонной смеси. температур 20"100 оС равен (10,6 Поставленная цель достигается " 26,8) 10 ь град .тем, что полимербетонная,смесь, включающая эпоксидную диановую смолу, . "Кроме того, введение в остав отвердитель, токопроводящую добавку 25 полимербетонной смеси металлсодери минеральный наполнитель, содержит жащего углеродного волокна обеспев качестве отвердителя этилендйамин, , чивает повыыенйе прочности на сжав качестве токопроводящей добавки тие до 1370 кгс/см. металлсодержащее .углеродное волокноВ табл, 1 приведены составы пред-и дополнительно этилсиликат или али-39 ласкаемой смеси.779338 Т а б л и ц а 1 остав смеси, вес.ч. азЦемент марки При мер Этилендиаминводный еталл одерв в кна Али Фа- тическая смола ДЭГе углеродное волокно ый КП 15 15 3-48-10 5ОО 20 20 2 О 8 10.9 10 2 3Свойства предлагаеьих составовприведены в табл. 2;Полимербетонную смс готовятследующим образом,В эпоксидную смолу ЭД, разогретую до 60-700 С, вводят заданноеколичество реакционноспособногоразбавителя (этилсиликат или низкомолекулярная алифатическая смола),Смесь тщательно перемешивают принагревании до получения однородного- состава затем последовательно вводятминеральный наполнитель: кварцевыйпесок, цемент или их смесь, Получен- ." ную массу тщательно перемешивают ивводят в нее отрезки металлсодержащих углеродных волокон. Весь составперемешивают при нагревании в течение 15-20 мин и дают остыть на воздухе, В охлажденйую массу вносят отвердитель и Формуют изделие заданнойформы, например, листовой материалразмером бО х 30 х 10 мм, блокцилиндрической Формы диаметром 30 мм;и длинной 100 мм или куб с размеромграни 10 мм. Отверждение составапроводят при 20 С на воздухе в течеоние 16 ч. Доотверждение проводят при80 фС в сушильном шкафу в течение20 ч,Металлсодержащее углеродное волок.но получают следующим образом.Вискозное волокно пропитывают в"-водном растворе, содержащем 30 г/лхлоРного железа и 30 г/л хлористогоалюминия. Модуль ванны 1",30. Времяпропитки 2 ч. Пропитанные волокнаотжимают от избытка раствора, высушивают при 90 С до постоянного веса изатем подвергают карбониэации, Дляэтого навеску волокна помещают в герметичную кварцевую трубу, через которую во время процесса пиролизапропускают инертный гаэ - гелий,Трубка находится в печи, температурукоторой регулйруют автоматически.Режим карбонизации следукщий: 5нагрев волокна до. 100 С со скоростью2 град/мин и выдержка при этой температуре 2 ч, далее нагрев со скоростью 2 град/мин до 350 С и выдержка 2 ч, после чего со скоростью5 град/мин нагревают до 900 и выдерживают при этой температуре 1 ч,Охлаждение полученного углеродногометаллсодержащего волокна проводятпри непрерывном пропускании инертного газадо 200 С.15 Характеристика углеродного металлсодержащего волокна: прочность наразрыв 40-50 кгс/мм 2, диаметр элементарного волокна - 15-20 мкм, содержание металла железо плюс алюми О ний 7-10 вес.%.добавка Металлсодержащих углерод ных волокон в состав полимербетоннойсмеси придают ей токопроводящие свойства, причем изменением количества 5 добавленного волокна и изменениемдлины отрезка волокна можно регулировать сопротивление готового продукта в широких пределах от 51 до1,7 104 Ом см.Листовой. материал полимербетона,йэготавливаемого иэ предлагаемойсмеси испытывают в качестве нагревателя, Для этого к нему монтируют медные контакты, температуру полимербетона контролируют термопарой ХЛ), З 5 Иа образец подают напряжение 80 В,температуру поддерживают в пределах70-30 оС, В этих условиях на воздухеобразец беэ изменения веса и электросопротивления работает 175 ч.Таблица 2 Свойства полимербетона коэффициент термического расширения град к Состав,Удельное объемное сопротив ление, Ом см Прочностьна сжатие,кгс/см" Плотность,Водопоглощение за 24 ч,ф 885/1095 902/122 6 1112/1372 670/1020 611/1080 8,510 4,310 5,1 10 1,7104 2,4610 26,3 4 1,72 25,4 24,3, 157 ,159 3 4 5 1 рб 9 1,75 1,64 1,66 1 68 5,9 2,0 0,19 0,20 0,06 644/960 790/116 б 80 7,67 101,8 101,24 10 0,230 0,240 0,178 1,78 1,68 В числителе указан20 С, в знаменателобразца. при 80"С. прочность после отверждения при- после доотвержденияэтого же Формула изобретенияПолимербетонная смесь, включающая 30 эпоксидную диановую смолу, отверднтель, токопроводящую добавку и минеральный наполнитель, о т л и ч а ю щ а я с я тем, чтос целью повышения электропроводности, она содержит в качестве отвердителя этиленднамнн, в качестве токопроводящей добавки металлсодержащее углеродное волокно и дополниельно этнлсиликат нли али" фатическую эпоксидную смолу и воду при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:Эпоксидчая днановаясмола 100Этилендиамин 7-1 4 10-5 5-1003-6 125-5 мации,ри экспертизеастическимГарбара , М.,117.олимерцементны, М., СИ оставитель А, Пехред И.Кузьйа инКорректор Е.ПаппПодписноеР Редактор Е. Дорошенко Т Заказ 7957/33 Т ВНИИПИ Государстве по делам изобрет 113035, Москва, Ж, ираж 671ного комитетаений и открытРаушская наб.Ф - Ф. д. 4/5. чУжгород, ул Проектная, 4 Филиал ППП фПатент ф,Металлсодержащееуглеродное волокноЭтилсиликат или алифатическая эпоксидная смолаВодаМинеральный наполнитель Источники инфо йринятые во внимание1. Справочник по и массам. Под ред. И.И, "Химия", 1969, с. 1112. Соломатов В.И. ные бетоны и пластбет 1967, с. 125.