NO821120L - Polymer-stoepeblanding og anvendelse derav for fremstilling av stoepte gjenstander - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder polymer-støpeblanding og

anvendelse derav for fremstilling av støpte gjenstander.

Bruken av polymere materialer i betongblandinger er vel kjent. Et.vanlig komposittmateriale kalles polymerimpregnert betong (PIC), hvori herdet portlandsementbetong impregneres med et flytende, monomert materiale som deretter polymeriseres in situ.'Disse materialer har bemerkelsesverdig holdbarhet og motstand mot salter og lignende, hvilket gjør deres bruk spesielt attraktiv for betongrør, avsaltningsanlegg, kledning for tunnellunderstøttelse og brobaner. Et annet system er en polymer-portlandsementbetong (PPCC) som fremstilles ved å tilsette et monomert eller polymert materiale til en nylaget portland-sementbetongblanding som deretter herdes og polymeriseres etter plassering. Det vil forstås at både avskrives dvs., de krever bruk av vann for å herde portlandsementen. Et annet system er således nylig oppdaget som kalles polymerbetong (PC) .som inneholder lite eller ingen sement og ikke vann. PC.er en kompo-sitt som er dannet ved å polymerisere et monomert materiale med aggregat (grus, sand, osv.)..

De harpikser som oftest anvendes 1 foreliggende PC-blandinger, er de såkalte akrylat-harpiksene,.spesielt metyl-metak-rylat. Disse- akrylat-harpikser er relativt billige, de lider imidlertid av en rekke alvorlige mangler. De oppviser eksempelvis høy flyktighet, høy toksisitet, høy brennbarhet, og er eks-plosive. Av større betydning er det at de oppviser høy krymping, hvilket alvorlig begrenser deres anvendbarhet i visse anvendelser.

Det er nå funnet at en rekke av de alvorlige miljøulempene (toksisitet,'flyktighet osv.) kan' elimineres ved å erstatte me-takrylat-harpiksene med polyester- eller vinylester-harpikser i kombinasjon med en aggregatblanding som inneholder flyaske.

Ifølge foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en herdbar

polymerstøpeblandihg som omfatter:

(1) fra 3 til 15 vektprosent av en umettet polyester-eller vinylester-harpiksblånding som inneholder en friradikalinitiator, og (2) fra 85 til 97 vektprosent av en aggregatblanding inneholdende 5 til 50 vektprosent av flyveaske' basert på aggregatblandingen, idet minst en del av resten er sand. „ De vinylester-harpikser som er foretrukket for bruk i blandingene ifølge oppfinnelsen', er de som fremstilles ved forestring av en epoksyharpiks inneholdende minst én vicinal-epoksygruppe i moleky-len med en etylenisk umettet karboksylsyre. Egnede epoksyharpikser som inneholder minst én yicinal-epoksy gruppe, dvs. minst én

gruppe kan være mettet eller umettet, alifatisk, cykloalifatisk, aromatisk eller heterocyklisk, og kan være substituert om ønsket med ikke-forstyrrende substituenter som f.eks. halogenatomer, hydroksylgrupper og eterradikaler. De kan også være raono-mere eller polymere. Mange polyepoksyd.er og spesielt de av den polymere typen, beskrives uttrykt som epoksyekvivalentverdier. Betydningen av dette uttrykk er beskrevet i US-patent 2 633 458. De polyepoksyder som brukes i foreliggende fremgangsmåte er.de som har en epoksyekvivalens større enn 1,0.' Forskjellige eksempler på flytende polyepoksyder som kan brukes i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er. angitt i US-patent 2 633 4 58, og andre egnede'polyepoksyder er beskrevet i •US-patenter 3 377 406 og..3 420-914.

Foretrukne polyepoksyder' er. glycidylpolyeterne av flerverdige fenoler og. flerverdige alkoholer, spesielt glycidylpolyeterne av 2,2-bis(4-hydroksyfenyl)propan. Typisk har slike gly-cidylpolyetere av 2,2-bis(4,-hydroksyfenyl)propan en middelmc-lekylvekt mellom ca. 300 og 3000 og en epoksydekvivalentvekt mellom ca. 140 og 2000..■

Andre egnede epoksyforbindelser omfatter de forbindelser, som er oppnådd fra flerverdige fenoler og som har minst én vicinal-epoksygruppe hvori -karbon-til-karboh-bindingene i den seksléddede ring er mettet. Eksempler på slike mettede epoksyharpikser er beskrevet i US-patent 3 3 36 241. Foretrukne mettede epoksyharpikser er de hydrogenerte glycidyletere av 2,2-bis ( 4-hydroksyf enyl) propan , som noen ganger kall.es diglyciidyl-

eterne av 2,2-bis (4-cykloheksanol)propan.

Den etylenisk umettede karboksylsyre som.brukes for å forestre polyepoksydet kan være alifatisk', cykloalifatisk eller aromatisk og' kan ha én eller flere karboksylgrupper.

Spesielt foretrukne syrer som kan anvendes omfatter etylenisk umettede syrer, som f.eks akrylsyre, metakrylsyre, krotonsyre, a-f enylakrylsyre, a-cyklyheksylakrylsyre., maleinsyre, a-klormaleinsyre, tetrahydroftalsyre, itakonsyre, citrakonsyre, fumarsyre, cyanoakrylsyre og metoksyakrylsyre, og partialestere av polykarboksylsyrer, og spesielt alkyl-, alkenyl-, cyklyalkyl-og cykloalkenyl-estere av polykarboksylsyrer, som f.eks., alyl-hydrogenmaleat,. butylhydrogenmaleat, allylhydrogenf talat, allyl-hydrogensuksinat, allylhydrogenfumarat, butenylhydrogentetrahyd-roftalat, cykloheksenylhydrogenmaleat og cyklyheksylhydrogente-trahydroftalat og blandinger derav.

Etylenisk umettede karboksylsyrer med én karboksylgruppe som .f.eks. akryl- eller metakryl-syre er spesielt foretrukket..

Fremgangsmåter for. forestring av epoksyharpikser med etylenisk umettede karboksylsyrer er beskrevet i US-patenter 3 377 406 og 3 420 914. De vinylesterharpikser som fremstilles derved, vil variere fra væsker til faste harpikser, og vil vanligvis ha frie hydroksygrupper, etyleniske grupper og epoksyd-grupper.

Noen eller alle av eventuelle frie hydroksygrupper i vinyl-esterharpiksen kan om ønsket, omsettes med et syreanhydrid, fortrinnsvis et polykarboksylsyfeanhydrid som f.eks. maleinsyreanhydrid.

Enhver kjent umettet polyester kan i prinsippet anvendes

i polyesterblandingene. Den grunnleggende teknologi for fremstilling av umettede polyestere er vel etablert. Ganske enkelt kan slike umettede polyestere fremstilles enten ved smelte- eller løsningsmiddel-fremgangsmåter hvori mettede'og/eller umettede polykarboksylsyrer og/eller polykarboksylsyreanhydfider poly f ores tres , f. eks. med flerverdige alkoholer (glykol-er) eller alkylenoksyder.

Egnede karboksylholdige forbindelser omfatter de mettede og umettede alifatiske, aromatiske og cykloalifatiske polykarboksylsyrer og polykarboksylsyreanhydrider, hvilke forbindelser kan være substituert f.eks. med- halogenatomer.

Typiske slike karboksylholdige forbindelser er malein-

syre, maleinsyreanhydrid, krotonsyre, itakonsyreanhydrid, tetrahydroftalsyre, fumarsyre, ftalsyreanhydrid, isoftalsyre-anhydrid, tereftalsyreanhydrid, heksahydroftalsyreanhydrid, py-romellitinsyre^anhydrid, metylerte maleinsyreaddukter av f talsy-reanhydrid, dodecenyl-ravsyreanhydrid, diklormaleinsyreanhydrid, tetraklorftalsyreanhydrid, klorendinsyreanhydrid, pyromelli-'tinsyredianhydrid, dimetylmaleinsyreanhydrid, n-butylmaleinsy-reanhydrid, fenylmaleinsyreanhydrid og bromfenylmaleinsyreanhy-drid.

Egnede flerverdige forbindelser omfatter alkoholene, feno-lene, glykolene, alkylenoksydene, såvel som blandinger og adduk-ter derav.

Typiske flerverdige forbindelsér, blant mange andre er glycerol, bisfenol A, pentaerytritol, etylenglykol, propylen-glykol og neopentylglykol.

De umettede polyesterne kan videre modifiseres slik det er vanlig,, f. eks. ved reaksjon med andre monomerer.

Egnede umettede polyestere kan fremstilles ved hjelp av enhver kjent teknikk hvori polyforestring av polykarboksyliske forbindelser med flerverdige forbindelser oppnås, med eller uten azeotropisk destillasjon, ved bruk av enten sats-smelte-, sats-løsningsmiddel- eller kontinuerlige fremgangsmåter.

Det er imidlertid funnet at polyestere med en fenolisk,,be-standdel, dvs. en bisfenol som en.reaktant, er meget anvendbare pga. forbedring i varmeavbøyningstemperaturer.

Foretrukne umettede polyestere fremstilles ved forestring

av glykol med en polykarbbksylsyre eller polykarboksylsyreanhydrid. Fordelaktig er polykarboksylsyren ortoftal- eller isoftalsyre.

De umettede polyester- og vinylester-harpiksene kan blandes med en eller flere forenlige, umettede monomerer. Eksempler på slike monomerer omfatter blant annet aromatiske forbindelser som f . eks . styren, a-metyls.tyren, diklorstyren , vinylnaf talen og vi-nylfenol, umettede estere som f.eks.- akryl- og metakrylsyrees-tere, vinylacetat, vinylbenzoat, vinylkloracetat, vinyllaurat, umettede syrer som f.eks. akryl- og a-alkylakryl-syrer, buten-syre, og allylbenzosyre, og vinylbenzosyre, -halogenider som f.eks. vinylklorid og vinylidenklorid, nitriler som f.eks. akrylonitri.l.

og metakrylonitril, diolefiner som f.eks..butadien, isopren og metylpentadien, estere av polykarboksylsyrer, som f.eks.di-, allylftalat, divinylsuksinat, diallylmaleat, -divinyldipat og diklorallyltetrahydroftalat og blandinger derav.

Vanligvis vil vektforholdet mellom umettet polyester- eller vinylester-harpiks og umettet mdnomer være i området 100 : 0 til 20 : 80, fortrinnsvis 95 : 5 til 30 : 70 og. fordelaktig 80 : 20 til 50 : 50.

Spesielt foretrukne umettede kbmonomerer.er de aromatisk umettede forbindelser som f.eks. styren, vinyltoluen og divinyl-benzen .

I en. fore.trukken utførelsesform av oppfinnelsen inneholder polyester- eller vinylester-harpiksblandingen styren, idet vektforholdet mellom polyester- eller vinylester-harpiks og styren ligger i området 80 : 20 tii .50': 50.

Friradikalinitiato.ren kan hensiktsmessig være et organisk peroksyd eller en azoforbindelse. Eksempler på slike friradi-kalinitiatorer omfatter organiske peroksyder, som f.eks. benzo-ylperoksyd, tert.-butylhydro-peroksyd, ditert.-butylperoksyd, hydrogenperoksyd ,' kaliumpersulf at, metylcykloheksylperoksyd,

fumenhydroperoksyd, acetylbenzoylperoksyd, tetralinhydroperok-syd, fenylcykloheksanhydroperoksyd, tert.-butylisopropylbenzen-hydroperoksyd, tert.-butylperacetat, tert.-butylacetat, tert.-butyl-perbenzoat, ditert.-amylperftalat, ditert.-peradipat, tert.-amylperkarbonat, og blandinger derav, og azoforbindels.er som f.eks.- 2 / 2 '-azo-bis-isobutyronitril, d'imetyl-2 , 2 1 -azo-bis-isobutyrat, 2,2'-azo-bis(2,4-dimetylvaleronitril) og 2,2'-azo-bis-isobutylamid. Spesielt foretrukne katalysatorer omfatter. diaroylperoksydene, .tert.-alkylhydroperoksyder, alkylper-estere av perkarboksylsyrer og spesielt de av de ovenfor nevnte grupper som ikke innholder mer enn 18 karbonatomer pr. molekyi og har en spaltningstemperatur under 125°C-.

Mengden av friradikalinitiator vil være en herdende mengde, hensiktsmessig fra ca. 1 til ca. 15 vektprosent basert på den umettede polyester- eller vinylester-blanding".

Friradikalini.tiatoren er fortrinnsvis et peroksyd, fordelaktig metyletylketonperoksyd eller fumenhydroperoksyd.

Om ønsket kan den umettede polyester- eller vinylester-harpiksblandingen i tillegg inneholde et eller flere^modifise- ringsmidler som f.eks. tørkemidler (f.eks. koboltnaftenat), mykningsmidler, stabilisatorer, strekkmidler, oljer, harpikser, tjærer, asfalter, pigmenter, forsterkningsmidler eller tixotropiske midler.

Flyveakse oppnås som et biprodukt ved kullfyring. Det vil forstås at pga. forskjellen i kullkilder, kullblandinger, såvel som kullfyringsutstyr og teknikker og - fyringspraksis i indu-strien, vil de fysiske egenskaper, kjemiske sammensetning og puzzuolan-aktiviteten til flyveaske variere merkbart. Graden og hastigheten for puzzuolan-reaksjoneh som omfatter flyveaske er tydeligvis en funksjon av flere faktorer, omfattende mengden kalk, sement, total silisiumdioksyd og/eller aluminiumoksyd i flyveasken. For eksempel konstaterer DOT rapport nr. FHWAtIP-7 6-16 at flyveasker med store mengder av fri kalk,, slik det indikeres ved CaO-innholdet har en tendens til å være meget reaktive og oppviser.sannsynligvis noen grad av selvherding. US-patent 4 210 457 inneholder detaljer av typiske kjemiske analyser for en rekke typer av flyveaske. Mens aktiviteten for de mange flyveasker varierte noe, ble det funnet at-ingen flyveaske ikke kunne brukes i. foreliggende blandinger. Det vil være klart for fagmannen at han må variere innholdet og kilden for flyveasken for å optimere egenskapene for den herdbare.polymer-støpeblandingen overensstemmende med den endelige anvendelse av blandingen.

Aggregatblandingen skal inneholde 5-50 vektprosent flyveaske. I foretrukne. utførelsesformer av oppfinnelsen er det fun-,net at aggregatblandinger med flyveaskeinnhold i området 10 - 25 vektprosent av aggregatblandingen gir meget gode resultater.-Minst en del' av resten av aggregatblandingen er sand. Det foretrekkes-generelt at sanden er-sand oppnådd ved knusing av siliciumholdige materialer som f.eks. sten. Sanden er med.andre ord oppnådd som et oppdelt produkt og oppviser en irregulær og noe skarp følelse. Denne sand kreves i konvensjonelle hydrauliske betonger og mørteler for å gi den nødvendige strukturelle styrke. Den såkalte "strand"-sand som vanligvis er avrundet ved- innvirkning av vind og/eller vann, gir generelt dårlige fysikalske egenskaper i hydrauliske betonger og konvensjonelle PC-blandinger. Slik sand kan, selv om den ikke er-så god som oppdelt sand, brukes alene eller i blandinger med oppdelt sand. i foreliggende blandinger for å gi gode fysikalske egenskaper som ikke oppvises av konvensjonelle PC-blandinger.

I mekaniske analyser av jord, har sand ifølge internasjo-nal klassifikasjon, en størrelse mellom 0,02 mm og 2,0,mm (se definisjon av sand i Chambers "Dictionary of Science and Tech-nology ", Edinburgh 1976). I foretrukne aggregatblandinger er minst 35 vektprosent sand ved partikkelstørrelse mindre enn 1,19 mm av resten av aggregatblandingen som ikke er flyveaske.

I tillegg til sand bg flyveaske kan aggregatblandingen om-'fatte andre materialer som f.eks. glass-fibre eller -matter, metail-fibre, -stabler, -stenger, -matter eller nett, polymere materialer som f.eks. gummi og plast, omfattende ekspanderte polymerer,.ekspandert glimmer, og knuste sten- og grus-bestanddeler med partikkelstørrelser større enn de for sand (dvs. større enn 200 mm) (f .eks. opptil ca. 3,8 cm) .

Således kan for noen strukturelle anvendelser.grusbestand-deler større enn de for sand danne opptil 50, fortrinnsvis opptil 25 vektprosent av aggregatblandingen.

For materialer med lett vekt og isolerende materialer kan aggregatblandingen fordelaktig inneholde opptil 25 vektprosent av et isolerende materiale som f.eks;. ekspandert glimmer.

For slagmotstandsdyktige, herdede polymerstøpeblandinger inneholder aggregatblandingen. fortrinnsvis metall-fibre, -stabler, -matter eller -nett, f.eks. opptil 10 vektprosent stål-fibre eller -stabler.

Oppfinnelsen tilveiebringer også en fremgangsmåte for. fremstilling av en gjenstand som omfatter mekanisk sammenblanding av bestanddeler i en herdbar polymerstøpeblanding ifølge oppfinnelsen, støping av den resulterende blanding, alene eller i forbindelse med et substrat, og herding av den støpte blanding ved en temperatur i området. 0 - 200°C, fortrinnsvis 20 - 100°C.

Videre er det. ifølge oppfinnelsen tilveiebragt en gjenstand som omfatter en herdet polymer støpeblanding ifølge oppfinnelsen alene eller i forbindelse med et substrat. Slike gjenstander

omfatter rørledninger, metalliske eller ikke-metalliske rør som innvendig og/eller utvendig er belagt med en herdet polymerstø-peblanding, laminerte strukturer, byggpaneler, armeringsplater, brobaner og dam- og flomløpoverlegg.

Oppfinnelsen vil forstås bedre ved hjelp av følgende 'illu-strerende eksempler, hvori, dersom ikke annet er angitt deler og prosenter er etter vekt, og maskestørrelser er US standard sikt (metriske omregninger i par,antes) ..

Vinylesterharpiks A er en vinylesterharpiks-styren-^blanding inneholdende 62,5 vektdeler av en vinylester fremstilt ved om-setning av et mol av en glycidylpolyeter av .2,2-bis(4-hydrpksy-fenyl)propan med en epoksyekvivalent vekt på ca. 375 og en mid-del molekylvekt på ca. 920 med to mol metakrylsyre i nærvær av en forestringskatalysator, og 37,5 vektdeler styren.

Polyester A er en isoftalsyre/glykol-polyester' (Rechold, "Polylite" 31-439) ("Polylite" er et registrert varemerke).

Eksempel I

Dette eksempel illustrerer fremstilling av rør ved å bruke

en vinylesterharpiks-passert polymerstøpeblanding'.

10 306 g silisiumdioksydsand fra flintstensganger og

2 576, g flyveaske (17 vektprosent) ble blandet sammen. Til

2 098 g vinylesterharpiks A ble det tilsatt 6,3 g koboltnaftenat og blandingen ble grundig blandet og -så ble 42 g metyletylketonperoksyd tilsatt og grundig blandet. Den katalyserte harpiksen ble så tilsatt til aggregatblandingen .og den resulterende oppslemming blandet i 3 - 4 min. Oppslemmingen ble så helt i

en fylletrakt som ved hjelp av tyngdekraften mater oppslemmingen til et skruetransportøravleveringssystem som overført poly- ' merstøpematerialet til en vokset påppf orm' som ' er 30 cm lang og har en ytterdiameter på 30 cm og en innerdiameter på 25 cm (vegg-tykkelse på 2,5 cm).. Formen var montert mellom to flate, verti-kale plater, som har furer for pappformen, som var forbundet med hverandre ved hjelp av like lange staver, og drevet av en motor med varierende has.tighet. Etter at polymerstøpeblandin-gen var forflyttet til papptrommelen ble trommelen, rotert ved omtrent 300 omdr./min i 60 min. Formen ble så fjernet fra de riflede, flate plater og røret fjernet fra formen. Røret ble så etterherdet ved ca. 93°C i 1 time, hvoretter det bie fjernet og.tillatt å avkjøles. Røret ble testet ifølge ASTM C-497, "External Load, Crushing Strength Test .by the Three Edge Bearing Method". Polymerstøperørets trykkfasthet var ca. 8330 kg/m, som er nesten 3 ganger større enn trykkfastheten til et betong-

rør med samme diameter og véggtykkelse.

Eksempel II

Dette eksempel illustrerer vinylester-baserte polymerstø-peblandingers motstandsevne mot prosjektiler.

Fremgangsmåten■fra eksempel.I ble' gjentatt hvor en polymers tøpeblanding inneholdende 85% aggregat, som inneholdt 80% sand og 20% flyveaske, og 15% vinylester-harpiks A (inneholdende 2 vektprosent MEKP basert på vinylester) ble fremstilt. Til denne blanding ble det tilsatt 6 vektprosent basert' på blandingen av deformerte endefibre av stål' (konvensjonelle hefte-stifter for betong med gjennomsnittlig lengde på 30 mm og diameter på 0,4 mm) og'den forsterkede blandingen■støpt til blokker med dimensjonene 7,5 cm.. 15 cm . 30 cm og herdet ved 20°C i 60 -min og så etterherdet ved'95°C i 30 min.. De herdede blokkene ble sendt til en skytebane.. På 23 meters avstand ble en 0 ,225 høyhastighets riflekule og et 0,'308 NATO-prosjektil av-fyrt mot blokkene. Blokkene støtte fra seg begge høyhastig-hetsprosjektiler og illustrerte således den overlegne slagmot-standsevne og antibruddegenskapene til foreliggende, polymer-støpeblandinger. Både 0,223- og 0,308-kulene ville gå gjennom konvensjonell betong eller bryte i- stykker betongen alvorlig. Det skal forstås at 0,308-prosjektilet vil gå' gjennom 1,25 cm tykke stålplater.

De foreliggende forsterkede, polymer-støpeblokkéne ble så-vidt oppfliset på overflaten av hver av prosjektilene.

Eksempel III

Dette eksempel illustrerer bruken av ikkeknust sand i vinylester-harpiks-baserte polymerstøpeblandinger. . Fremgangsmåtene fra eksempel I ble i det vesentlige gjentatt hvori forskjellige polymerstøpeblandinger ble fremstilt ved å bruke "forurenset", rund sand oppnådd fra Saudi Arabia, såvel som- konvensjonell "knust" sand.

De respektive blandinger er som følger (alle blandinger inneholdt 2 vektprosent metyletylketonperoksyd (MEKP) og 0,5 vektprosent koboltnaftenåt basert på vekten av vinylester-harpiks A) :

De ovenstående blandinger ble herdet ved romtemperatur i

1 time og så etterherdet ved 95°C. i 30 min. Bøynings- og trykkfasthet for de herdede blandingene ble så bestemt og dataene er angitt i- tabell I..

Eksempel IV

Dette eksempel illustrerer den reduserte krymping som oppvises av vinylester-harpiks-baserte polymerstøpeblandinger.

Den sand/grus-blanding som ble brukt i blandingene hadde følgende sammensetning: .. 35% passerte 3/8" tilbakeholdt. # 4 (9,25 mm til 4,76 mm) 16% passerte fj 4, tilbakeholdt jj 8 (4,76 mm til 2,38 mm)' 12,4% passerte ^ 8, tilbakeholdt f 16 (2,38 mm til 1,19-mm) 9,5% passerte. |/ 16, tilbakeholdt f 30 (1,19 mm - 0,59 mm) 6,9% passerte | 35, tilbakeholdt jf 50 (0 ,50 0 , 297 mm)

5,4% passerte 50, tilbakeholdt f 100 (0,297 - 0,149 mm)

3,8% passerte 100 (0,149/mm)

Plateprøver med omtrentlige dimensjoner på 7,5 cm" . 2 2,5 cm .. 45 cm ble fremstilt og herdet ved omgivelsestemperatur i 1. time fra følgende blanding:

Fremgangsmåten ble i hovedsak gjentatt, hvor en ekvivalent mengde rent metylmetakrylat ble anvendt i stedet for vinylester-harpiks A.

Krymping av de herdede PC-prøvene ble så bestemt. Dataene var som følger:

Det anses generelt at krympingen skal være < 0,25% for å unngå sprekker i PC-beleggené som er eksponert for vann, spesielt varmt vann. For eksempel skal PC-blandinger som brukes i b.robaner, rørforinger, damoverløpsoverbygninger, osv. oppvise en krymping på < 0,25% for å' hindre sprekking og delaminering.

Eksempel V

Vlnylester-harpiksbaserte polymerstøpeblandinger ble funnet å være egnet for følgende.anvendelser: (1) rørffiringer, spesielt varmtvanns- og kjemiske rørf6ringer, (2) tankforinger, (3) brobaner og damoverløpsbelegg, (4) armeringsbelegg, (5) fun-damenteringsmatter og (6) veggpaneler. Foreliggende blandinger er meget .egnet for anvendelser som indre og/eller ytre foringer for metalliske såvel som ikke-metalliske rør (sement-betong, plast, harpiks, glass, etc).

Røret kan fremstilles ved hjelp av velkjente teknikker, hvori et substrat (bærer) som f.eks. et metallrør belegges med foreliggende blanding og herdes. Naturligvis kan substratskik-tet belegges med en blanding som f.eks. en harpiks, en epoksyharpiks, eller det kan behandles med en eller flere blandinger for å øke adhesjonen av foreliggende vinylesterpolymer-støpe-. blandinger til substratet.. Det kan også anvendes et eller flere skikt, dvs. en laminert struktur. For eksempel kan et

'metallrør belegges med et glass-, plast- og/eller harpiksbe-legg før anvendelse av foreliggende vinylesterpolymer-støpe-blandinger. Således skal uttrykket "substrat", slik det brukes her, bety ethvert skikt, hvor tynt det enn måtte være, omfattende beleggskikt, som ikke er et skikt av polymerstøpeblan-dingen ifølge oppfinnelsen. Tilsetning av et forstérkningsma-teriale, som kan være metallisk eller ikke-metallisk,. i poly-merstøpeblandingen er nyttig, f. eks.' kan glass- eller, plast-

(nylon)-fibre, -vev eller■-matter innblandes deri.

Eksempel VI

Forbedrede resultater oppnås når vinylesteren er eh 50 : 50-blanding av vinylester og styren, idet nevnte vinylester først

fremstilles- ved å omsette 2 mol metakrylsyre og 1 mol av en diglycidyl-polyeter av 2,2-bis(4-hydroksyfenyl)propan med et WPE på ca. 180, en gjennomsnittlig molekylvekt på ca. 360 og så forestre c.a. 10% av de sekundære hydroksylgruppene med maleinsyreanhydrid.

Eksempel VII

Dette eksempel illustrerer fremstilling av polyesterbaserte

polymerstøpeblandinger med både ikke-knust og knust sand.

Følgende blandinger ble fremstilt ved å blande de forskjellige bestanddelene sammen og testeksemplarer fremstilt ved herding ved romtemperatur i 1 time og etterherding ved 95°C i 30 min (alle blandinger inneholdt 2 vektprosent metyletylketonperoksyd (MEKP) og 0,4 vektprosent .koboltnaftenat, basert på

■vekten av polyester A) .

De ovenstående blandinger ble herdet ved romtemperatur i 1 time og så etterherdet ved 9 5°C i .30 min. Bøynings- og trykkfasthet til de herdede blandinger ble så bestemt og dataene er

.angitt i tabell II.

Dataene angir klart at flyveaske øker trykk- og bøynings-fasthetene til den polyesterbåserte polymerbetong både når "forurenset avrundet" sand blevanvendt og når det ble. anvendt en god. knust sand....

Eksempel VIII

Når blanding AD anvendes som rørforing ved hjelp av sentri-fuges tøpemetoder og herdes,•oppviser den resulterende ffiring god kjemisk motstandsevne. ••

Eksempel IX '

Fremgangsmåtene fra eksempel VIII ble i det vesentlige gjentatt, hvor polyester.A erstattes med en ekvivalent mengde av følgende polyestere: 1) - Bisfenol A-basert polyester inneholdende 50 vektprosent styren (Diamond Shamrock, DION 6694NP)

2) DION 6315 (Diamond Shamrock)-

3) DION 6308 (Diamond Shamrock)

4) Ortoftal/glykolpolyester (Reichold, Polylite 3.1-006) ■ Beslektede resultater oppnås i' hvert' tilfelle'.

. Eksempel X

Slagmotstandsevnen forbedres ved tilsetning* av metallisk forsterkning, som- f.eks. metallstabler til blandingene i eksempel VII. Likeledes forbedret erstatning av ca. 20% av sanden med knust grus slagmotstandsevnen.

Claims (16)

1. Herdbar polymer støpeblanding, karakterisert ved at den omfatter': (1) fira 3-15 "vektprosent av en umettet polyester- eller vinylester-harpiksblanding som inneholder' en friradikal initiator, og (2) fra 85 - 97 vektprosent av en aggregatblanding inne holdende- 5-50 vektprosent av flyveaske basert på aggregat-, blandingen, og hvor minst en del av resten er sand.

2. Blanding i henhold til krav 1, karakterisert ved at friradikalinitiatoren utgjør fra 1-15 vektprosent av den umettede polyester- eller viny1ester-harpiksblandingen.

3. Blanding i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at vinylester-harpiksen fremstilles ved forestring av en epoksyharpiks som har minst en vicinal-epoksygruppe i molekylen, med en etylenisk umettet kar- ■ -boksylsyre.

4. Blanding i henhold til krav 3, karakterise'rt ved at epoksyharpiksen er en glycidylpolyeter■av en flerverdig fenol.

5. Blanding i henhold til krav 4, karakterisert ved at epoksyharpiksen er en glycidylpolyeter av 2,2-bis(4-hydroksyfenol)propan.

6. Blanding i henhold til kravene 3, 4 eller 5, karakterisert ved at den etylenisk umettede karboksylsyren er én monokarboksylsyre.

7. Blanding i henhold til krav 6,' karakterisert ved at monokarboksylsyren er akryl- eller metakrylsyre.

8. Blanding i henhold til krav 6 eller 7, karakterisert ved at vinyl.ester-harpiksen er modifisert ytterligere ved reaksjon med e"t pdlykarboksylsyre-anhydrid.

9. • Blanding i henhold til krav 1, . karakterisert ved at den umettede polyesteren fremstilles ved forestring av en glykol' med en polykarboksyl-syre eller et polykarboksylsyreanhydrid.

10. Blanding i .henhold til krav 9, karakterisert , ved at polykarboksylsyren er ortoftal- eller isoftalsyre.

11. Blanding i henhold til et av kravene 1-10, karakterisert ved at polyester- eller vinyl-es ter-harpiksblandingen inneholder styren, idet vektforholdet mellom polyester- eller vinylester-harpiks og styren ligger i området 80 : 20 til 50 : 50.

12. Blanding i henhold til et av kravene 1-11, karakterisert ved at minst 35 vektprosent av den rest av aggregatblandingen som ikke er flyveaske, er sand med en partikkelstørrelse som er mindre enn 1,19 mm.

13. Blanding i henhold til et av kravene' 1-12, karakterisert ved at friradikalinitiatoren er et peroksyd.

14. Blanding i henhold til krav 13,' karakterisert ved at peroksydet er mety.lety 1-keton.peroksyd eller cumpenhydroperoksyd.

15. Fremgangsmåte for fremstilling av en gjenstand, karakterisert ved at en blanding av bestanddelene i en herdbar polymers tø peblanding i henhold til et. av kravene 1-14 sammenblandes mekanisk, den resulterende blån-- ding stø pes, alene eller sammen med et substrat, og den støpte blanding herdes ved' en' temperatur i området 0 - 200°C.

16. Gjenstand omfattende en herdet, støpt blanding ifølge et av kravene 1 .- 14, alene eller i forbindelse med et substrat.