Полимербетонная смесь

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 55947131(22) Заявлено 17,02,81 (2 ) 3249446/29-33 С 04 В 25/О 2 с присоединением заявки3 Ъоударстоенанй квинтет СССР оо делает нэобретеннй н отеритнй) Заявите дена орусс ового Красного Знститут 4) ПОЛИМЕРБЕТОННАЯ СМЕСЬ Изобретение троительным мносится к полимернь ляя струк атериалам, а ербетонных см етонового мо лимербетонная дующие ингре именно, к сей на осриала.Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаел ому ре. зультату является полимербетонная смесь, включающая фурфуролацетоновый мономер, катализатор полимеризации и наполнитель. В качестве катализатора применяют смесь контакта Петрова с серной кислотой в соотношении 1:1 - 2:1 123.Известная полимербетонная смесь имеет пониженную токсичность. Быстрое отверждение мономера приводит к образованию полимера с недостаточной степенью пространственной сшивки и к значительным внутренним напряжениям.Цель изобретения - повышение жизне способности полимербетонной смеси и прочности полимербетона на сжатие и из -оставая полим ве фурфуролац Известна по номе 5 ес включающая слмас. %: нты гиб,Ука полиме ходяшт фурфуро достигается тем, чтоизделий проотку, включающая мономер, катализатор занная цел рбетоннаятх термооб лацетоновь месь для фурфуролацет оновы ймои омер 5-7Катализатор полимеризации 1-1,5Наполнитель ОстальноеВ качестве катализатора полимеризации используют бензолсульфокнслоту 1 1.5.Недостатком данной смеси являетсяее малая жизнеспособность. Кроме того,использование бензолсульфокнслоту прсизводится в расй;тавлен 55 ом виде при наго,ревании до 50-60 С, что технологически неудобно и резко повышает токсичностьгопроизводства. При этом бензопсупьфокнслота не полностью связывается с,полимером и в определенных условиях 55 ыщелачивается из полимербетона, разрь 5,су и снижая прочность матеТаблица 1 Содержание, мас. гв составах Компоненты Известном1 23 Контакт ПетроваСерная кислотаФенол 3 94713 патимеризации и наподнитель, содержит в качестве катализатора полимеризации смесь концентрированной серной кислоты и фенола в соотношении 1-5:1 при следующем содержании компонентов, мас, %:Фурфурола цетоновыймон омер б5Катализатор полимериза ции 0,24-3,75Нацолнитель Остальное 1 ОТехнология приготовления полимербетонной смеси следующая.Приготавливают катализатор полимеризации, Для этого фенол обрабатывают концентрированной серной кислотой (плот ностью 1,84 г/см ). Полученную смесь применяют в качестве отвердителя иди с целью увеличения аффекта жизнеспособности подимербетонной смеси нагревают до 100-200 ОС и выдерживают 0,5-3 ч. "20Затем в смесителе смешивают фурфуродацетоновый мономер с отвердителем и частью наподнитедя. Смесь перемешиваютмин и добавляют остальную часть наполнеГгедя, 25Приготовленную полимербетонную смесь укладывают в формы и после предварительной выдержки производят сухой нагрев изделий в тепловой камере с целью увеличения степени отверждения связующего.При смешивании фенола с концентрированной серной кислотой при комнатной температуре происходит образование преимущественно орто-фенолсульфокислоты, Нагревание полученной смеси до 100-200 С с выдержкой в течение 0,5-3 ч приводит к образованию преимущественно парафенолсульфокислоты. При комнатной температуре фенолсульфокислоты не отверкдают фурфуродацетоновый мономер, а, наоборот, ингибируют реакцщо катионной 1 4полимеризации, Причем пара-фенолсульфокислота ингибирует полимеризацию сильнее, чем орто-фенолсульфокислота,Как ортот так и пара-фенолсульфокиолоты способны акцептировать дополнительное количество протоков, так как фенольный кислород имеет две заполненные несвязывающие орбитали. Это приводит ктому, что фенолсульфокислоты дезактивируют при смешивании (за счет образования водородных связей) протоны серной кислоты, В результате замедляетсяреакция катионной полимеризации фурфуролацетонового мономера протонами отвердителя,Орто- и пара-фенодсульфокислоты также участвуют в процессе отвержденияфурфуролацетонового мономера, так какявляются активированными под действиемрезонансного взаимодействия ароматической системы с фенольным гидроксилом.Дезактивирующее влияние сульфогруппына ароматическую систему перекрываетсяактивирующим влиянием оксигруппы. Моносульфофенолы вступают в реакцию поликонденсации с фурфуролом, содержащимся в мономере.Это приводит к повышению прочностиполимербетона и химической устойчивости полимера в щелочной среде.В табл, 1 представлены составы предлагаемого и известного катализаторов,а в табл, 2 - составы предлагаемой иизвестной смесей,Полученные свойства подимербетоннойсмеси и полимербетона представлены втабл. 3.Повышение жизнеспособности полимербетонной смеси, а также прочностных показателей полимербетона позволяет формовать крупногабаритные конструкции иповышает производительность труда,9471 31 Содержание, мас. %, в составах Компоненты Известном 1 2 фурфуролацетоновый мономер 12 12 Катализатор полимеризации 1,2 3,75 1,2 0,24 Наполнитель: андеэитовая мука 9,0 8,0 8,6 8,6 щебеньпесок 54,231,56 26,2 21,25 26,2 Таблрр;аД 2 3Показатели Известный Жизнеспособность, ч 10 24 0,5 Предел прочности, МПа:при сжатии 70,0 90,0 115,0 120,0 13,0 1 3,2 при изгибе 10 12,5 Катализатор полимеризацииНаполнитель 0,243,75 Остальное Составитель Р. ХасановРедактор Ю. Ковач Техред А.Бабннец Корректор Е. Рошко Заказ 5517/36 Тираж 641 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб, д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения 30Полимербетонная смесь для изделий, проходящих термообработку, включающая фурфуролацетоновый мономер, катализатор полимеризации и наполнитель, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с.целью повышения жизнеспособности полимербетонной смеси и. прочности полимербетона на сжатие и изгиб, она содержит в качестве катализатора полимеризации смесь концентрированной серной кислоты и фенола 40 в соотношении 1-5:1 при следующем содержании компонентов, мас, %;фурфодацет оновы ймономер 6-1 5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Заиченко А.Р., Касьян В.Х. Новые коррозионностойкие конструкции из поламербетона для промышленного строительства. К., "Буд 1 вельник, 1976, с, 12.2. Мощанский Н,А. и др. Химичеоки стойкие мастики, замазки и бетоны на основе термореактивных смол. М., Стройиздат, 1968, с. 20.