Полимерминеральный раствор для пропитки каркаса из минерального заполнителя

Авторы патента:

Ерофеев Владимир Трофимович (RU)

Казначеев Сергей Валерьевич (RU)

Мышкин Антон Владимирович (RU)

Богатов Андрей Дмитриевич (RU)

Сальникова Анжелика Игорьевна (RU)

C04B26/06 - акрилаты

C04B111/20 - Известь; магнезия; шлак; цементы; их составы, например строительные растворы, бетон или аналогичные строительные материалы; искусственные камни; керамика (кристаллизуемая стеклокерамика C03C 10/00); огнеупоры, обработка природного камня

Владельцы патента RU 2529681:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" (RU)

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при изготовлении строительных материалов и изделий, например в качестве матрицы при изготовлении полимерных полов каркасной структуры. Полимерминеральный раствор для пропитки каркаса из минерального заполнителя, включающий полиэфиракрилатную смолу, инициатор твердения, ускоритель твердения и добавку, в качестве инициатора твердения содержит пероксид циклогексанона, в качестве ускорителя твердения - октоат кобальта, а в качестве добавки - смесь кварцевых наполнителей двух фракций размером 0,071-0,16 мм и 0,16-0,315 мм в соотношении 3:1, указанную пропитку осуществляют заполнением указанным раствором пустот в отвержденном каркасе, полученном укладкой в форму смеси состава, мас.%: полиэфиракрилатная смола 6,0, пероксид циклогексанона 0,12, октоат кобальта 0,28, гранитный щебень фракции 5-8 мм 93,6, при следующем соотношении компонентов, мас.%: полиэфиракрилатная смола 24-28, пероксид циклогексанона 0,48-0,56, октоат кобальта 1,1-1,29, смесь кварцевых наполнителей двух фракций размером 0,071-0,16 и 0,16-0,315 в соотношении 3:1 - остальное. Технический результат - повышение прочностных свойств. 3 табл.

Известен полимерминеральный раствор, включающий полиэфирное связующее, отверждающую систему, минеральный наполнитель и заполнитель (Соломатов В.И. «Полимерцементные бетоны и пластбетоны». - М.: Стройиздат, 1967, с.86-88).

Полимербетоны из известных смесей не пригодны для использования в качестве матричных композиций каркасных полимербетонных покрытий, так как характеризуются высокой вязкостью, содержат крупные заполнители, к тому же они обладают недостаточными показателями прочности.

Наиболее близким техническим решением является полимерминеральный раствор, содержащий в качестве вяжущего полиэфиракрилатную смолу, ускоритель твердения - нафтенат кобальта, инициатор твердения - гидроперекись кумола, добавку - инден-кумароновую смолу или смесь инден-кумароновой смолы со стиролом (SU №231363, МПК С04В, опубл. 15.11.1968).

Данный полимерминеральный раствор пригоден для изготовления каркасных полимербетонных покрытий, но обладает недостаточно высокой прочностью.

Технический результат заключается в повышении прочностных свойств полимерминерального раствора и каркасных композитов на его основе.

Сущность изобретения заключается в том, что полимерминеральный раствор для пропитки каркаса из минерального заполнителя, включающий полиэфиракрилатную смолу, в качестве инициатора твердения содержит пероксид циклогексанона, в качестве ускорителя твердения - октоат кобальта, а в качестве добавки - смесь кварцевых наполнителей двух фракций размером 0,071-0,16 мм и 0,16-0,315 мм в соотношении 3:1, указанную пропитку осуществляют заполнением указанным раствором пустот в отвержденном каркасе, полученном укладкой в форму смеси состава, мас.%: полиэфиракрилатная смола 6,0, пероксид циклогексанона 0,12, октоат кобальта 0,28, гранитный щебень фракции 5-8 мм 93,6, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полиэфиракрилатная смола	24-28
Пероксид циклогексанона	0,48-0,56
Октоат кобальта	1,1-1,29
Смесь кварцевых наполнителей двух фракций
размером 0,071-0,16 и 0,16-0,315
в соотношении 1:3	остальное

Полиэфиракрилатная смола марки МГФ-9 (СТО 81270164-3-2007) представляет собой однородную жидкость светло-коричневого цвета без механических примесей, вязкость при температуре 20°С составляет 0,16 Па*с, кислотное число не более 1.

Пероксид циклогексанона ПЦОН 2 (ТУ 2417-031-05015213095 в/изм. №1, 2, 3, 4) - бесцветная прозрачная маслянистая жидкость.

Октоат кобальта ОК-1 (ТУ 2494-130-05015213-2006) - жидкость от розового до темнофиолетового цвета, без комков. Допускается муть.

Полимерную композицию готовят при следующей последовательности операций: наполнитель высушивают при температуре 100°С в течение 5 часов, после чего охлаждают до комнатной температуры. В работающий смеситель постепенно вводят необходимое количество полиэфиракрилатной смолы МГФ-9, пероксида циклогексанона, октоата кобальта и тщательно перемешивают. В полученную смесь вводят необходимое количество двухфракционного кварцевого наполнителя и тщательно перемешивают до получения массы, однородной по цвету.

Изготовление каркасных полимербетонных образцов осуществляется следующим образом: сначала укладывают в стальные формы каркасную смесь следующего состава, мас.%: полиэфиракрилатныя смола МГФ-9 - 6,0, пероксид циклогексанона - 0,12, октоат кобальта - 0,28, гранитный щебень фракции 5-8 мм - 93,6. После отверждения каркаса его пустоты заполняют полимерминеральным раствором.

В таблицах 1 и 2 приведены составы композиций и их физико-механические показатели.

Испытания матричных композитов и полимербетонов каркасной структуры производят соответственно на образцах размером 1×1×3 см и 4×4×16 см составов, приведенных в табл.1. Результаты испытаний матриц приведены в табл.2, каркасных полимербетонов - в табл.3.

Из сравнения показателей пропиточных композиций и полимербетонов каркасной структуры, составленных на предлагаемых и известных пропиточных композициях, следует, что предлагаемый состав полимерной композиции является более эффективным: увеличиваются физико-механические показатели (прочность на сжатие, изгиб, модуль упругости в 1,5 раза).

Таблица 1
Составляющие	Содержание составляющих в составах, %
Составляющие	Предлагаемые составы	Известные состав
1	2	3	4	5	6
Полиэфиракрилатная смола	22	24	26	28	30	32	26	44
Пероксид циклогексанона	0,44	0,48	0,52	0,56	0,6	0,64	-	-
Октоат кобальта	1,01	1,1	1,2	1,29	1,38	1,47	-	-
Смесь кварцевых порошков 2-х фракций размером 0.071-0.16 и 0.16-0,315, взятых в соотношении 3:1
	76,55	74,42	72,28	70,15	68,02	65,89	-	-

Гидроперекись кумола	-	-	-	-	-	-	4	4
Нафтенат кобальта	-	-	-	-	-	-	8	8
Инден-кумароновая смола	-	-	-	-	-	-	50	44
Стирол	-	-	-	-	-	-	12	-

Таблица 2
Составляющие	Предлагаемые составы	Известные составы (прототип)
1	2	3	4	5	6	7	8
Предел прочности при сжатии, МПа	80	85	100	97	93	90	56	50
Предел прочности при изгибе, МПа	31	43	45	42	36	35	30	22
Модуль упругости, МПа	1243	1430	1507	1445	1412	1369

Таблица 3
Свойства каркасных полимербетонов	Содержание составляющих в составах, %
Свойства каркасных полимербетонов	Предлагаемые составы	Известные составы (прототип)
1	2	3	4	5	6
Предел прочности при сжатии, МПа	53	60	70	67	63	60	43	39
Предел прочности при изгибе, МПа	14	19	22	21	18	16	42	10

Полимерминеральный раствор для пропитки каркаса из минерального заполнителя, включающий полиэфиракрилатную смолу, инициатор твердения, ускоритель твердения и добавку, отличающийся тем, что в качестве инициатора твердения содержит пероксид циклогексанона, в качестве ускорителя твердения - октоат кобальта, а в качестве добавки - смесь кварцевых наполнителей двух фракций размером 0,071-0,16 мм и 0,16-0,315 мм в соотношении 3:1, указанную пропитку осуществляют заполнением указанным раствором пустот в отвержденном каркасе, полученном укладкой в форму смеси состава, мас.%: полиэфиракрилатная смола 6,0, пероксид циклогексанона 0,12, октоат кобальта 0,28, гранитный щебень фракции 5-8 мм 93,6, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полиэфиракрилатная смола	24-28
Пероксид циклогексанона	0,48-0,56
Октоат кобальта	1,1-1,29
Смесь кварцевых наполнителей двух фракций
размером 0,071-0,16 и 0,16-0,315
в соотношении 3:1	остальное

Способ изготовления искусственного камня // 2460702

Изобретение относится к области искусственных камней и может быть использовано в строительстве, архитектуре малых форм и дизайне. .

Способ изготовления изделий в форме плит или блоков при использовании акрилового связующего // 2421422

Изобретение относится к новому способу изготовления изделий в форме плит, пористых плит, блоков, полученных из конгломерата, состоящего из обломков камней. .

Мраморная крошка, способ ее получения и искусственный мрамор с ее использованием // 2418756

Изобретение относится к мраморной крошке, способу ее получения и искусственному мрамору, получаемому с ее использованием. .

Способ и устройство для изготовления композитного изделия с твердой поверхностью и композитное изделие с твердой поверхностью, содержащее крупные частицы // 2384540

Изобретение относится к изготовлению искусственного мрамора широко используемого в качестве строительного материала. .

Композиция для акрилового искусственного мрамора // 2384539

Изделие из вспененного искусственного мрамора и способ его получения // 2374197

Искусственный мрамор, содержащий трехмерную светопроницаемую мраморную крошку, и способ его получения // 2371410

Изобретение относится к искусственному мрамору и способу его получения. .

Композитное изделие с твердой поверхностью, содержащее волокна случайной формы и/или частицы порошка // 2366631

Изобретение относится к изделиям из композитного материала с твердой поверхностью, содержащим волокна и частицы полимерного порошка. .

Композитное изделие с твердой поверхностью, содержащее охру // 2360881

Изобретение относится к композиции для получения искусственного мрамора и изделию из этого композитного материала. .

Сырьевая смесь для изготовления материала, имитирующего природный камень // 2528810

Изобретение относится к области производства искусственных материалов, имитирующих природные. Сырьевая смесь для изготовления материала, имитирующего природный камень, включающая измельченную слюду и жидкое стекло, дополнительно включает воду, белый портландцемент, кварцевый песок, пигмент фталоцианиновый зеленый или пигмент фталоцианиновый голубой при следующем соотношении компонентов, мас.%: измельченная и просеянная через сетку №5 слюда 35,0-40,0, жидкое стекло 3,0-5,0, вода 16,0-18,0, белый портландцемент 27,0-31,0, кварцевый песок 10,7-13,9, пигмент фталоцианиновый зеленый или пигмент фталоцианиновый голубой 0,1-0,3.

Сухая строительная смесь // 2528774

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к многокомпонентным сухим строительным смесям, и может быть использовано при создании тонкой армированной оболочки объемных бетонных блоков в объемно-блочном домостроении, в том числе и для ремонта поверхности объемных бетонных блоков, плит перекрытия, несущего каркаса и т.п.

Комплексная добавка для бетонов и строительных растворов // 2528342

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам добавок, используемых при производстве сборного железобетона и товарного бетона.

Комплексная добавка для бетонов // 2528330

Cпособ приготовления облегченного кладочного раствора и композиция для облегченного кладочного раствора // 2528323

Изобретение относится к области строительства, в частности к составам и способам получения облегченных кладочных растворов, предназначенных для устройства ограждающих конструкций из эффективных мелкоштучных элементов.

Композиционный строительный материал // 2527447

Изобретение относится к составу композиционных строительных материалов, включающих цементную матрицу, армированную целлюлозосодержащими материалами, и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Биоцидная добавка для бетонов и строительных растворов // 2527439

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к биоцидным добавкам, перспективным для борьбы с микробиологической деструкцией водных растворов органических соединений, используемых в технологии бетона и строительных растворов.

Комплексная добавка для цементных систем ( варианты) // 2527436

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам комплексных добавок, используемых в производстве бетонов, строительных растворов, бетонных и железобетонных изделий.

Комплексная добавка для бетонов и строительных растворов (варианты) // 2527435

Настоящее изобретение относится к составу добавки для бетонов и строительных растворов и может найти применение в производстве бетонных и железобетонных изделий и конструкций при бетонировании в широком диапазоне температур окружающей среды.

Способ изготовления отделочной панели // 2526808

Изобретение относится к изготовлению изделий, таких как облицовочные панели, плитки, плинтуса и т.п. Способ состоит в том, что производят измельчение бумажной и/или картонной массы, замачивают измельченную массу в горячей или холодной воде для набухания и выдерживают 60-240 минут, в набухшую массу добавляют поливинилацетат в пропорции от 1:7 до 6:7 по отношению к измельченной массе в весовом соотношении и вымешивают полученную массу в течение 30-90 минут до консистенции теста, добавляя концентрированный колеровочный пигмент на водной основе определенного цвета.

Композиция для получения строительных материалов // 2529973

Изобретение относится к составам на основе вяжущих, таких как цемент, и может быть использовано в промышленности строительных материалов при изготовлении бетона, штукатурки, отделочных покрытий. Композиция для получения строительных материалов, содержащая минеральное вяжущее, наполнители, воду и наноматериалы, отличающаяся тем, что в качестве минерального вяжущего содержит цемент М-500 и бентонитовые глины, наполнителя - алюмосиликатные микросферы (Al2O3) диаметром 5,0-500 мкм, в качестве наноматериалов, дополнительно содержит микроструктуру игольчатого волластонитового наполнителя МИВОЛЛ 97, очищенный природным металлосиликатом кальция, и фракционный микрокальцит МИКАРБ «СТАНДАРТ»-96 и пенообразователь ПБ-2000, при следующем соотношении компонентов, мас.%: бентонитовые глины 2,0-8,0, алюмосиликатные микросферы диаметром 5,0-500.0 мкм 3,0-25,0, МИВОЛЛ-97 - 1,5-5,5, МИКАРБ «СТАНДАРТ»-96 - 2,0-8,0, наноструктуры кремниевые AEROSIL - 2,0-5,0, пенообразователь ПБ 200 - 1,0-4,0, вода - 3,0-15, цемент М-500 - остальное. Технический результат - получение высокопрочной композиции с улучшенными технологическими свойствами строительных материалов, а именно: экологически чистого продукта с повышенной легкостью, свободной растекаемостыо, огнестойкостью, сейсмостойкостью, с низкой реакционной способностью и низкой теплопроводностью. Данное сочетание ингредиентов композиции является оптимальным и усиливает его положительные технологические качества. 4 пр., 5 ил.