CS239483B1 - Tmel sestávající z furfurylalkoholové pryskyřice a tvrdící výplně - Google Patents

Abstract

Vynáles se týká tmelu, který sestává z furfurylalkoholové pryskyřice, minerálních plnidel a kombinovaného kyselé reagujícího tvrdidla, kterým je směs p-tóluensulfochlořidu a dusičnanu močoviny. Ušel se připravuje smi2enia furfurylalkoholového pryskyřičného pojivá s minerální výplní obsahující tvrdidlo. Připravený tmel má při teplotě 20 + 2 °C životnost 1 až 2 hodiny a po 24 hodinách při téže teplotě je zcela vytvrdlý. Tmel se používá k provádění chemicky odolných izolací.

Description

Vynález se týká tmelu, který sestává z furfurylalkoholové pryskyřice a tvrdicí výplně obsahující kombinovaná kysele reagující tvrdidlo.

K ochraně stavebních konstrukcí před agresivními účinky chemického prostředí se pro kladsní dlažby, obkladů, vyzdívek atd. a jejich následné spárování používají chemicky odolná tmely na bázi syntetických pryskyřic. Významná postavení pro velký rozsah chemická odolnosti v kyselá i alkalická oblasti zaujímá tmel na bázi furfurylalkoholové pryskyřice. Tmel ae skládá z tekutého furfurylalkoholováho pojivá a z výplně, obsahující minerální částice^např. křemenná kamenivo zrnitosti do 1 mm a kysele reagující tvrdidlo dusiěnan močoviny. Vzhledem k tomu, že 100% dusičnan močoviny je klasifikován jako látka nebezpečná výbuchem, přidává se při výrobě výplně ve formě směsi s křemennými píeky jemná zrnitosti nebo moučkami jako koncentrát o maximálním obsahu 25 + 2 % dusičnanu.

Příprava tmelu se uskutečňuje na pracovišti, kde se provádí chemicky odolná izolace homogenním smísením pryskyřičného pojivá se sypkou výplní. Vzniklý tmel těstovitá konzistence má životnost řádově desítky minut v závislosti ne teplotě prostředí a při teplotě nad 20 °C má být v průběhu 24 h vytvrdlý. Vytvrdlý tmel má po 28 dnech zrání při teplotě 20 + 2 °C pevnost v tlaku minimálně 20 UPa a v tahu minimálně 4 MPa.

Nevýhodou uvedeného vytvrzovacího systému je značná závislost průběhu vytvrzování na kvalitě zpracovávaných materiálů. Předně Je to stechiometrický poměr močoviny a kyseliny dusičné ve vyrobeném nitrátu. V praxi dochází mnohdy k tomu, že průmyslově vyráběný 25% koncentrát dusičnanu močoviny obsahuje nevelká podíly nezreagované močoviny, jejíž přítomnost ve vytvrzovací výplni značně zpomaluje vytvrzovací proces. V některých případech je negativní vliv přítomnosti volné močoviny tak značný, že je zcela znemožněno dokonalé vytvrzení tmelu.

Dalěím faktorem brzdícím vytvrzování tmelu s pojivém na bázi furfurylalkoholové pryskyřice je obeah chemických nečistot ve zpracovávaných inertních materiálech. Byl např. prokázán negativní vliv přítomnosti stopového množství kovového železa v křemenných moučkách.

Uvedené negativní vlivy se projevují intenzivně zejména při zpracování tmelu za teplot nižžích než 20 °C. Důsledkem je značné zpomalení až znemožnění provádění izolačních prací a zhořčení mechanických vlastností a chemických odolnosti vytvrzených tmelů. Pro částečně překonání těchto negativních jevů je mnohdy nutné prostory, v nichž se provádějí izolační práce, vyhřívat na vyěSí teplotu, což je věak z energetického hlediska značně nshospodárné.

V zahraničí jsou pro vytvrzování těchto pryskyřičných tmelů používány zejména sulfonované kyseliny aromatická řady, např. mono a dideriváty naftalensulfonové kyseliny.

VýSe uvedená nedostatky odstraňuje tmel podle vynálezu, v jehož výplni je kombinované tvrdidlo nového typu tvořené směsí dusičnanu močoviny a p-toluensulfochloridu. Para-Toluensulfochlorid je dosud používán jako tvrdidlo k vytvrzování pryskyřic fenolického typu a jeho samotné použití pro furfurylalkoholové pryskyřice je technicky nedokonalé /nízké pevnosti vytvrzeného tmelu, extrémně dlouhá doba tuhnutí a tím prodloužení montážních prací, zhorěení chemické odolnosti atd./

Předmětem vynálezu je tmel sestávající z furfurylalkoholové pryskyřice a tvrdící výplně na bázi křemene, žuly, živce, čediče nebo perlitu, která obsahuje kombinované kysele reagující tvrdidlo. Tmel je složen z 17 až 33 dílů hmotnostních furfurylalkoholové pryskyřice, 0,3 až 9,0 dílů hmotnostních p-toluensulfochloridu, 0,5 až 9,0 dílů hmotnostních dusičnanu močoviny a 49,0 až 82,2 dílů hmotnostních minerálního plnidla, a výhodou křemenného písku nebo křemenné moučky. Vzhledem k Širšímu spektru molekulové hmotnosti se pryskyřice charakterizuje pouze viskozitou, měřenou výtokovým pohárkem s otvorem o průměru 4 mm při 20 °C podle ČSN 673013. Podniková norma stanoví konzistenci furfurylalkoholové pryskyřice v rozmezí 80 až ,50 sekund.

Hmotnostní poměr mezi pryskyřicí a výplní při zhotovení tmelu se řídí viskositou pryskyřičného pojivé a požadovanou výslednou konzistencí tmelu v rozmezích od poměru 1 díl hmotnostní pryskyřičného pojivá ku 2 dílům hmotnostním výplně do poměru 1 díl hmotnostní pojivá ku 5 dílům hmotnostním výplně. Příprava tmelu se uskutečňuje přímo na pracovišti, kde se provádí izolační práce, něhot jeho životnost je v závislosti na teplotě prostředí 1 až 2 hodiny. Po 24 hodinách při teplotě 20 + 2 °C je tmel vytvrdlý. Pracuje-li se při nižěí teplotě, vytvrzovací doba se úměrně prodlužuje. Nejnižší teplota pro zpracování tmelu je 12 °C.

Chemicky odolný tmel vytvořený podle vynálezu má proti dosud používanému tmelu několik předností:

1. Zdokonalení vytvrzovacího procesu. Efekt spočívá v tom, že kombinace katalyzátorů způsobuje rychlejší a dokonalejší zesítěnl molekul pryskyřice, což výrazně kladně ovlivňuje výsledné vlastnosti tmelu. Prakticky se eliminuje negativní vliv stechiometrického přebytku volné močoviny v tvrdidle a stopových nečistot ve zpracovávaných minerálních surovinách. Zlepší se i vytvrzování při nižších teplotách než 20 °C.

2. Zvýšení mechanických pevností vytvrzeného tmelu, zejména jeho pevnosti v tlaku, které bylo ověřeno laboratorními měřeními. Mechanické pevnosti v tlaku a v tahu u tmelu zhotoveného podle vynálezu jsou dvoj- až trojnásobně vyšší, než byly zaručené pevnosti u dosud používané! > t> ilu. Tím se zvýší u izolace, provedené tímto tmelem, odolnost proti mechanickému poškození.

3. Dokonalejší zeaíitšní pryskyřice se projeví zvýšenou chemickou odolností vytvrzeného tmelu.

4. Zavedením nového vytvrzovacího systému s částečnou náhradou dusičnanu močoviny p-toluensulfochloridem ee docílí úspory deficitního dusičnanu a tím snížení materiálových nákladů při výrobš výplně.

5. Použiti kombinovaného tvrdidla při výrobš vytvrzovací výplně umožňuje úpravu složení výplně, jíž se zvýší plnicí poměr mezi výplní a furfurylalkoholovou pryskyřicí. Důsledkem o

je až 20 % snížení spotřeby furfurylalkoholové pryskyřice na m při z schování výsledných fyzikálně mechanických vlastností tmelu. Dojde tak k úspoře deviz na dovoz základních surovin pro výrobu pryskyřice.

Následující příklady ilustrují provedení vynálezu:

Přiklad 1

Smlsl ee 2,0 díly hmot., p-toluensulfochloridu, 6,5 dílů hmotn. 25% koncentrátu dusičnanu močoviny, 46,5 dílů hmotn. křemenného písku o velikosti zrn do 0,8 mm a 45 dílů hmotn. křemenné moučky s 29 díly hmotn. fuřfurylalkoholové pryskyřice viskozity 115 sekund, měřeno výtokovým pohárkem o průměru výtokového otvoru 4 mm při teplotě 20 °C. Homogenním promíšením směsi se získá tmel, který při teplotě 20 °C je zpracovatelný 75 minut a po 28 dnech zrání při téže teplotě má průměrnou pevnost v tlaku 72,5 MPa a v tahu 7,8 MPa.

Příklad 2

Smísí se 9,0 dílů hmotn. 25% koncentrátu dusičnanu močoviny, 2,0 díly hmotn. p-toluenaulfochloridu, 80,0 dílů hmotnostních křemenného písku velikosti zrn do 3 mm, 9,0 dílů hmotn, křemenné moučky a 35 díly hmotn. furfurylalkoholové pryskyřice o viskozitě 95 sekund, měřeO no výtokovým pohárkem o průměru otvoru 4 mm při teplotě 20 C. Homogenním smísením uvedených složek se získá tmelová směs o konzistenci vhodné ke stříkání.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Tmel sestávající z furfurylalkoholové pryskyřice a tvrdící výplně, zejména na bázi křemene, žuly, živce, čediče nebo perlitu, s výhodou z křemenného písku, vyznačený tím, že sestává ze 17 až 33 dílů hmotnostních furfurylalkoholové pryskyřice o viskozitě 80 až 150 sekund, měřeno výtokovým pohárkem s otvorem o průměru 4 mm při 20 C, 0,3 až 9,0 dílů hmotnostních p-toluensulfochloridu, 0,5 až 9,0 dílů hmotnostních dusičnanu močoviny a 49,0 až 82,2 dílů hmotnostních minerálního plnidla.