Полимербетонная смесь

 

Использование: приготовление полимербетонной смеси на основе эпоксидной диеновой смолы, используемой для изготовления строительных изделий декоративного назначения. Сущность изобретения: полимербетонная смесь содержит, мас. эпоксидную диановую смолу 5,0 11,0; алкил (арил) глицидиловый эфир 0,8 1,6; аминный отвердитель 1,4 2,8; диалкиловый эфир фталевой кислоты 0,8 - 1,6; наполнитель остальное. Полимербетонная смесь содержит в качестве наполнителя отходы переработки природного камня или стекла с размерами частиц менее 20 мм или их смесь при соотношении 80 20, или смесь отхода переработки природного камня и абразивного отхода обработки стекла с размерами частиц не более 0,09 мм в соотношении 85 15, или смесь отхода переработки природного камня, стекла и абразивного отхода обработки стекла в соотношении 80 5 15. Подвижность смеси составляет до 12 см, прочность при сжатии до 2072 кгс/см² 2 табл.

Изобретение относится к составам по-лимербетонных смесей на основе эпоксидных диановых смол и твердых наполнителей, применяемых преимущественно в строительной индустрии.

В качестве наполнителей могут быть использованы отходы карьерных разработок природного камня, таких как: гранит, мрамор, яшма, габбролабродарит и т.д. а также отходы стекла и абразивного материала стекольных производств.

Известна полимербетонная смесь для изготовления декоративного материала, включающая (в мас.) эпоксидный компаунд 8-10 и наполнитель мраморную крошку и песок с размерами частиц от 5 мм и менее. В состав эпоксидного компаунда входит эпоксидная диановая смола, пластификатор дибутилфталат, отвердитель полиэтиленполиамин.

Наиболее близким решением к заявляемому является состав, включающий, мас. Эпоксидный олигомер 5,65-7,04 Алкил(арил)глициди- ловый эфир 0,85-1,06 Аминный отвердитель 1,5-1,9 Минеральный напол- нитель 15,0-25,0 Минеральный за- полнитель Остальное Технический результат от использования изобретения заключается в повышении физико-механических свойств увеличение прочности при сжатии материалов и изделий, уменьшение их толщины, т.е. экономия сырья, увеличение подвижности смеси, использование отходов производства и получение изделий с высокими декоративными свойствами.

Это достигается тем, что полимербетонная смесь, выключающая эпоксидную диановую смолу, аминный отвердитель, алкил(арил)глицидиловый эфир и наполнитель, содержит дополнительно диалкиловые эфиры фталевой кислоты, а в качестве наполнителя отходы переработки природного камня или стекла с размерами частиц менее 20 мм или их смесь при соотношении 80:20, или смесь отхода переработки природного камня и абразивного отхода обработки стекла с размерами частиц не более 0,09 мм в соотношении 85:15, или смесь отхода переработки природного камня, стекла и абразивного отхода обработки стекла в соотношении 80:5:15 при следующем содержании компонентов, мас. Эпоксидная диановая смола 5,0-11,0 Аминный отвердитель 1,4-2,8 Алкил(арил)глициди- ловый эфир 0,8-16 Диалкиловый эфир фталевой кислоты 0,8-1,6 Наполнитель Остальное Использование предлагаемой смеси для изготовления строительных изделий сводит к минимуму вредное влияние поверхностной карбонизации окислов щелочных металлов, входящих в состав природных камней, которая происходит под влиянием углекислого газа и влаги воздуха. Это достигается благодаря использованию в составе заявляемой смеси модификатора класса алкил(арил)глицидиловых эфиров, увеличивающего адгезию связующего к наполнителю. Этот модификатор на стадии приготовления состава связующего для смеси оказывает пластифицирующее (по отношению к эпоксидной диановой смоле) действие и приводит к снижению вязкости связующего, а также за счет своих поверхностно-активных свойств к увеличению подвижности полимербетонной смеси на стадии ее переработки. Концентрация модификатора составляет 0,8-1,6 мас. на рецептуру всей полимербетонной смеси и является оптимальной с точки зрения влияния на снижение вязкости связующего. Как видно из представленных в табл. 1 данных, вязкость связующего, состоящего из эпоксидной диановой смолы, пластификатора (дибутилфталат), аминного отвердителя и модификатора (бутилглицидиловый эфир) резко снижается в диапазоне концентраций 10-20% что и обуславливает выбор оптимальной его концентрации 0,8-1,6 мас. при пересчете на всю рецептуру полимербетонной смеси.

Сополимеризуясь с основной полимерной матрицей (эпоксидной диановой смолой) на стадии отверждения смеси, модификатор приводит к увеличению прочности готового материала, изделия.

Наблюдается также снижение порового пространства между частицами наполнителей и, как следствие, увеличение прослоек связующего между ними, приводящее к увеличению подвижности смеси и уменьшению напряжений после ее отверждения. За счет применения наполнителя, состоящего из частиц нерегулярной формы в интервале размеров 20-0,09 мм и менее удается получать материалы с текстурой, близкой к природной, у которой характеристический размер находится в выбранном интервале. При этом текстура получаемого материала, как правило, задается крупными фракциями наполнителя. Мелкие фракции, заполняя промежутки между частицами более крупными, образуют цветовой фон. Наполнители, используемые в составе полимербетонной смеси, представляют собой: природные камни естественные природные материалы отходы карьерных разработок магматических пород, добываемых взрывным способом. Представителями их могут быть гранит, мрамор, яшма, роданит, габбро, лабродарит и т.д. Используемые отходы, в случае необходимости, могут быть дополнительно подвергнуты дроблению на частицы требуемых размеров. Диапазон размеров частиц природного камня, применяемых в заявляемой смеси, составляет 20-0,09 мм и менее; отходы стекла представляют собой частицы битого стекла, а также частицы, полученные на операции резки стекла на заводах по производству изделий из стекла. Диапазон размеров частиц стекла, применяемых в заявляемой смеси, составляет 20-0,08 мм и менее.

Отходы стекла и абразивного материала представляют собой, например, частицы корунда или карбида кремния, полученные на операции абразивной обработки стекла на заводах по производству изделий из стекла, например, шлифовке, полировке. Диапазон размеров: от 0,09 мм и менее. При выборе соотношений частиц природного камня и стекла (80:20), природного камня и стекла с абразивным материалом (85:15); природного камня, стекла и стекла с абразивным материалом (80:5:15) исходили из того, чтобы указанные наполнители входили в выбранный интервал размеров, не оказывая среднего влияния на формирование подвижности смеси, прочностных характеристик и текстуры готового материала. Выбор природы частиц ориентирован на конкретный тип промышленных отходов (отсева природных камней при карьерных разработках, в частности, битое стекло, отходы стекла при резке, отходы стекла с абразивным материалом после шлифовки, полировки изделий из стекла).

Приготовление полимербетонной смеси проводят следующим образом: В смеситель, преимущественно лопастной, загружают дозированно эпоксидную диановую смолу, после чего последовательно вводят пластификатор диалкиловый эфир фталевой кислоты, модификатор алкил(арил)глицидиловый эфир и перемешивают до получения консистентной смеси. Добавляют аминный отвердитель и затем порциями в 3-4 приема вводят наполнители с размерами частиц 20-0,09 мм и менее при постоянном перемешивании. Перемешивание проводят до получения однородной массы. (Если частиц наполнителя выбранного интервала размеров нет, то их можно приготовить путем дробления в щековой и волновой дробилках с последующим отсевом на калиброванных ситах). Из готовой полимербетонной смеси получают различные материалы, изделия.

Для получения конкретного вида изделий (плитка, плита, фасонная отливка и т.д.) приготовленную полимербетонную смесь дозируют в форму соответствующего данному виду изделий. Форму предварительно покрывают разделительным слоем актиадгезива по поверхности, с которой будет контакт полимербетонной смеси. Эта операция способствует лучшему извлечению изделия после отверждения. Форму с полимербетонной смесью помещают на вибрационную площадку, закрепляют и подвергают вибрационной формовке по режиму, обеспечивающему получение бездефектного изделия. Затем форму помещают в тепловую камеру для отверждения полимербетонной смеси. Процесс отверждения может происходить и при комнатной температуре, но при этом время выдержки увеличивается. Полученное таким образом изделие извлекают из формы и складируют. Для изготовления из приготовленной полимербетонной смеси изделия (например, облицовочной плитки) ее дозируют в металлическую форму, имеющую ограничительную квадратную рамку 30х30х2 см. Форма предварительно покрывается антиадгезивной смазкой (солидол). Выгруженную смесь вместе с формой устанавливают на виброплощадке и подвергают вибрационной формовке (уплотнению) с амплитудой 1 мм при частоте 50 Гц в течение трех минут. Затем форму помещают в тепловую камеру и отверждают полимербетонную смесь при Т=60^оС в течение двух часов. Полученную таким образом плитку извлекают, охлаждают и складируют.

Составы полимербетонных смесей и их свойства представлены в табл. 2.

Формула изобретения

ПОЛИМЕРБЕТОННАЯ СМЕСЬ, включающая эпоксидную диановую смолу, аминный отвердитель, алкил(арил)глицидиловый эфир и наполнитель, отличающаяся тем, что она содержит дополнительно диалкиловый эфир фталевой кислоты, а в качестве наполнителя отходы переработки природного камня или стекла с размерами частиц менее 20 мм, или их смесь при соотношении 80 20, или смесь отхода переработки природного камня и абразивного отхода обработки стекла и размерами частиц не более 0,09 мм в соотношении 85:15, или смесь отхода переработки природного камня, стекла и абразивного отхода обработки стекла в соотношении 80:5:15 при следующем содержании компонентов, мас.

Эпоксидная диановая смола 5,0 11,0 Аминный отвердитель 1,4 2,8 Алкил(арил)глицидиловый эфир 0,8 16 Диалкиловый эфир фталевой кислоты 0,8 1,6 Наполнитель Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14

PD4A - Изменение наименования обладателя патента Российской Федерации на изобретение

Номер и год публикации бюллетеня: 30-1997

(73) Новое наименование патентообладателя:ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ИНТЭЛОРГ" (RU)

Извещение опубликовано: 27.10.1997