Состав для закрепления пылящих поверхностей

(51)5 Е 21 Г 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР Е ИЗОБРЕТЕНИ ОП ЛЬСТ УСВ Н АВТОР(46) 23.12.90. (71) Всесоюзнь Бюл. 1 п 47 й научно-иссл безопасности омьппленности есоюзного науч института син довательруда вВоронеж- но-иссле- етическов, В.10.Тьпцук, А.И енко, К.И.Образцо 8.8) ССС 984 ство Р 06, 1 Б,Н.ческая мелио, Ашхабад 198 свидетель Е 21 Р 5/ НурыеА. Химипеско Изобретение относится к горнорудной промышленности и может использоваться для закрепления пылящих поверхностей отвалов, бортов карьеров, обочин автодорог.Целью изобретения является повышение механической прочности, а также устойчивости корки к разрушающему действию льда за счет введения в состав латекса усилителя каучука,Состав для закрепления пылящих поверхностей включает бутадиен-стирольный латекс, ацетоноформальдегидную смолу, едкий натр и воду при следующем соотношении компонентов, мас.Е: скии институтгорнорудной прский филиал Всдовательскогого каучука(54) СОСТАВ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ПЬЯНЯЩИХПОВЕРХНОСТЕЙ(57) Изобретение относится к горнойпромьппленности и может использоватьсдля закрепления пылящих поверхностейотвалов, бортов карьеров, обочин дорог. Цель изобретения - повышениемеханической прочности покрытия и пр;.ание стойкости покрытию к разрушающему действию льда. Состав содержитследующие компоненты, мас.Х: бутадиестирольныи латекс (по каучуку) 1-5ацетоноформальдегидная смола 0,15-1,0; едкий катр 0,2-0,3; вода - остальное. Введение едкого натра большей концентрации или в количестве,обеспечивающем рН латексов выше 11,нецелесообразно, так как происходитразрушение коллоидной системы латексов и наступает коагуляция каучука,Едкий натр в составе выполняет рольотвердителя. 3 табл. Бутадиен-стирольныйлатекс (по каучуку) 1-5 Ацетоноформальдегидная смола Оэ 15 1 ь ) Едкий натр О, 20-0,30Вода Остальное Для экспериментальной проверки при няты латексы СКСГП и СКС-ЗО, которые разбавляют водой до концентрации 1; 2; 3; 4; 5 Ж. Первым в латекс вво- . дят 107-ный едкий натр в количестве, обеспечивающем доведение рН латексов до значения 10-11, а затем ацетоноформальдегиюную смолу. Введение едкого натра большей концентрации или1615389 количестве, обеспечивающем рН латек"ов выше 11, нецелесообразно, так какроисходит разрушение коллоидной системы латексов и наступление коагуля 5ции каучука. Замеры рН раствора проводят на универсальном иономере ЭВ.Опыты показали, что добавка в 100 млатекса любой концентрации 0,20,ЗО мл едкого натра обеспечивает доедение рН раствора до значений 10-11.осле добавления едкого натра в лаекс полученный раствор перемешиваютешалкой со скоростью вращения лопаси 1 с (60 об/мин) в течение 20 мин.Необходимость первоначального ввеения в латекс едкого натра обусловлеа тем, что он способствует удалениюмульгатора с поверхности частиц кауука и тем самым обеспечивает непаредственный контакт каучука со смоой, что приводит к образованию междуими прочной связи за счет химическо,о взаимодействия. Едкий натр в составе дополнительно также выполняет роль 25бтвердителя смолы.При экспериментальной проверке котичество смолы, добавляемой в раствор,Принимают из расчета 5, 10, 1520,25 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука. После добавления смолы раствор перемевают мешалкой в течение 20 мнн.Приготовленный раствор при помощиульверизатора наносят на поверхностьощадью 50 см 2, которая представлеа пылевидными фракциями скальных поод размером 0-100 мкм. Закрепляемыеороды находятся в протвинях. При этома поверхность площадью 50 см израсодовано 2 мл раствора.Обработанные образцы помещают вклиматическую камеру стенда и высушивают до постоянного веса при температуре воздуха +30 С и относительнойвлажности 25-ЗОБ. Затем образцы по 45вФытия исследуют на механическую прочьость путем их продавливания на известном приборе иглой диаметром 3 мм.Результаты исследований механической прочности покрытий, образованных50латексами различных концентраций, приведены в табл.1. Формула изобретенияСос.ав для закрепления пылящих по- верхностей, включающий бутадиен-стн-Как видно из результатов табл. 1 принимать для закрепления поверхнос- тей водные растворы латексов концент - равии выше 5 Х нецелесообразно, так как прочность повышается незначительно. В табл, 2 приведены значения механической прочности покрытий полученных при закреплении поверхностейсмесью разбавленных латексов и ацетоноформальдегидной смолы при различномее расходе на 100 ч. каучука,Как видно иэ результатов табл.2,принимать расход смолы более 20 мас.ч.на 100 мас.ч, каучука нецелесообразно, так как прочность покрытия неувеличивается. Оптимальным следуетсчитать расход 15-20 мас.ч. смолына 100 мас,ч. каучука.Затем покрытия, образованные разбавленными латексами и смесью разбавленных латексов и ацетоноформальдегидной смолыв соотношении 100:15и 100:20, исследуют на стойкость кразрушающему действию льда. Для этого образцы закрепленных пород устанавливают в поддон, заливают водой,помещают в климатическую камеру и выдерживают в течение 48 ч при определенной температуре воздуха, Температура воздуха, при которой проводятсерию опытов, составляет -20, -ЗО,-40, -50 С. При этом в ночное времятемпературу повышают соответств .ннодо -5, -15, -25 - 350 С. После выдержнванкя образцов нод толщей льда .в те чение 48 ч при определенной температуре образцы вынимают из камеры, оттаивают, выставляют в климатическую камеру стенда, высушивают до постоянного веса при температуре воздухао+30 С и его относительной влажности 25-307 и исследуют на механическую прочность. Затем эти же образцы сновавыставляют в поддон, заливают водой,выставляют в камеру и выдерживают в течение 48 ч при более низкой температуре и весь цикл подготовки образцов к исследованию прочности повторяют.Результаты исследований механической прочности образцов после выдерживания в камере при определенной температуре приведены в табл. 3.Экспериментальные исследования предлагаемого состава дЛя закрепления пылящих поверхностей отвалов показали, что он позволяет повысить механическую прочность покрытий и удлинить срок их существования за счет устойчивости к разрушающему действию льда.Таблица 1 Латекс Механическая прочность покрытий, кг/см 2, при концентрации латекса, Х1,0 2,0 3,0 40 50 ЬО 70 СКСГП 2,73 СКС0,80 6,68 1,83 12,62 6,84 1 Ь,42 11,80 17,85 12,50 18,15 12,96 18,38 13,25 Таблица 2 Латекс МЕХаНИЧЕСКая ПрОЧНОСтъ ПОКрЫтнй, КГ/СМ 2 зпри расходе смолы, мас.ч./100 мас.ч, каучука онцентация ла екса, Х о 5 20 25 5, 1020,4 СКСГПСКСГПСКС СКС10,0 24,4 6,12 14,7 11,8 26, 59 7,34 18,36,95 ,О 2 ,95 2692 27,07 26,984+0,60+0,20+95,20 21,014+О,фО+0,25+95,5 21, Ю а+0,60+0,30+95, 10 21,04 зо,о ЗО, 1 О 30,05 ЗО,2 ЗО, 16 зо, о 30, 15 ЗО, 11 зО,О 7 Зоз 5 30,20 ЗО, 02 5+0,80+0,20+94,00 30,8 5+0,80+0,25+93,95 30)22 5+0,80+0,30493,90 ЗОз 20 зо,2,63 12,68 2,75, 12,73 2,74 2,72 2,6 2 7 12,7 12,6 12,6 12, 70 12,70 2,10 12,74 12,79 275 1 ф 0,2+0,20 ф 98,601+0,2+0,25+98,55 +0)20+Оззо+98 з 5 СКС"65 ГП+ЛЦФ+ +едкий катр+ 12,6 а,9 о 4,81 4,В 5 14,99 15,01 15 ф 00 14 92 4,98 14,94 4,84,985,00 1 а,9 о15 з 0015,0 2+0,4+0,20+91,4 2 Ю,4 Ю,25+97, 3 2+0,4+0)30+94,3 аэ 95 15, 00 1926 19, 28 9, 30 19, ЗО 19,30 9 50 19,2 19,2 9,ЗЭ 19 з 35 19,19 3+0,6+0,20+96 ЗЮ) 6+От 25+96 5 161 рольный латекс и воду, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения механической прочности покрытия и придания стойкости покрытию к разрушающему действию льда, он дополнительно содержит ацетоноформальдегидную смолу и едкий натр при следующем 5389 6соотношении компонентов,Бутадиен-стирольный ЛатЕКС (ПО КаУЧУКз 7) Ацетоноформальдегидная смолаЕдкий натрВода е выдервивания в обледененнои состоянии в течение 48 чтеипературе воздуха, С(онцентрацня г Механическая прочность, кгс/си аакрепитель ледененнои состоянии в течение 48 Г С:. в об дух Ь ПОЛУЧЕН" ПОСЛЕ ВН 33 ЕР" обравцов зивания в воде н течение после выдервиванипри теицературе 5)- (-25)-(-40) ( 35)-(-50, Ор геенна СХ -ЗОЧ 36-34. + на ветр+вода 9,803,10 13, 7 33, 15 17, 74 17,80 14,00Й,05 14,00 83 8,30 18, ЭУ 12, ЬВ 12, 70 1 г, /о Орел)агаеииас)(строчц)Оедя/Я аатр+вода 8,48В,Сь 0,8 б 1 О,УО 0,9 15, 70 5,15 35,7 1 У, 15 19,22 9 18 8,42 В, 4 И 0,85 1 О,ВВ 10,87 15,65 15 70 15,Ь 6 19 10 19,70 9, 10 Составитель ИфедяеваТехред М, Ходанич Редактор А.Мотыль Шар орректо Заказ 3972 Тираж 380 ПодписноеВНИИАИ Государственного комитета по изобретениям и откр13035, Москва Ж, Раущская набв д. кнт ссс т ч ям пр Проивводственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгор л, Гагарина, 101 Ю 5+020+9865 1+О, 15+0,25+98,60 30 1540,30+98 55 2+0304020+97502 Ю,30+0,25+97,45 г+0,30+0,30+97,40 3+045 Ю 20+9635 ЗЮ,45+0,25+96,30 34045+03049625 СЮ 60+020+9520 СЮ,60+0,25+95, 15 /т 0604030+95, 1 О5+0,7540,0+94,055+О, 75+025+9400 5+0,75+0,30+93,95 1+020+0,20+98,60 1 ю,гою, г 5+ уа, 351 Ю,20+030+9850Ю 40+0,20+9740 2+040+025+9735 2+0 СОЮЗОе 9430 3+060+020+960 3+0,60+0,0+9635 Э+0,60+0,30+96, 10Се 0,80+0,20+95,00 4+0,80+0,25+94,95 4+080+0,30+94,90 5+ 1,00 еО,за+УЗ,ВО 5+1,0+О 25+9 Э,75 5+1,0+0,30+9370 9,803,0 13, 19 3330 17, 70 17, /5 37,1 а 33 97 14,00 13,92 8,У 3835 18,28 1, 70 г,)г 3270 8,37 8,40 8,36 10,82 08810,82 1560 1568 15,6 19,15 а,87 13,07 13,15 33, 1 О37,)г 1/,80 17 75 3,95 34, 06 3,97 18,27 18,30 18,24 2,681275 265 а,Со 836 8343080 0,83 10, 84 15,58 1565 15,60 19,00 8,87 13, 16 7,69 7,79 11, 76 14,00 14,03 13,90 18 25 8,26 18 26 12 Ь 5 2,13 3 г,ьз 8,37 8,39 8,38 30,80 0,60 10,80 15,62 15, 69 5,68 1907 19,20 19,08 19, 34 27,10 27,20 27, 20 30,63 31,65 3,70,00 0,00 2,85 6,83 8,97 9,75 9, 78 9,78 13,03 1 Э, 12 33,13 7 72 7,77 17,75 13,97 14, 00 33,94 18,29 16, ЗО 16, 22 2 68 32,70 12,68 8,34 8, 37 8,35 10,)В 10,82 10,83 35,60 15,69 5,64 39,05 19, 15 19,30