RU2276122C2 - Polymer-mineral solution for impregnation of the framework made out of mineral filler - Google Patents
Polymer-mineral solution for impregnation of the framework made out of mineral filler Download PDFInfo
- Publication number
- RU2276122C2 RU2276122C2 RU2004105376/04A RU2004105376A RU2276122C2 RU 2276122 C2 RU2276122 C2 RU 2276122C2 RU 2004105376/04 A RU2004105376/04 A RU 2004105376/04A RU 2004105376 A RU2004105376 A RU 2004105376A RU 2276122 C2 RU2276122 C2 RU 2276122C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polymer
- mineral
- solution
- production
- mineral filler
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при изготовлении биостойких строительных материалов и изделий, например в качестве матрицы при изготовлении полимербетонных полов каркасной структуры.The invention relates to building materials and can be used in the manufacture of biostable building materials and products, for example, as a matrix in the manufacture of polymer concrete floors of a frame structure.
Известны полимербетонные смеси (см., например, Соломатов В.И. Полимерцементные бетоны и пластбетоны. - М.: Стройиздат, 1967, с.86-88), включающие фурфуролацетоновый мономер, катализатор отверждения (отвердитель), заполнитель и минеральный наполнитель.Polymer-concrete mixtures are known (see, for example, Solomatov V.I. Polymer-cement concrete and plastic concrete. - M.: Stroyizdat, 1967, p. 86-88), including furfural acetone monomer, curing catalyst (hardener), aggregate and mineral filler.
Однако полимербетоны из известных смесей не пригодны для использования в качестве матричных композиций каркасных полимербетонных покрытий, так как характеризуются высокой вязкостью, к тому же они обладают низкими показателями биостойкости.However, polymer concrete from known mixtures are not suitable for use as matrix compositions of frame polymer concrete coatings, since they are characterized by high viscosity and, moreover, they have low biostability.
Наиболее близким к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является полимерминеральный раствор (см., например, SU №404810 МПК - 4 С 04 В 25/02, опубл. 22.10.73), который включает в мас.%: фурфуролацетоновый мономер 25,4-27,4; бензосульфокислоту 5,6-7,6; сложный эфир многоосновных кислот и одноатомных спиртов 1,06-1,32; песок - остальное.Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a polymer-mineral solution (see, for example, SU No. 404810 IPC - 4 C 04 B 25/02, publ. 22.10.73), which includes in wt.%: Furfural-acetone monomer 25, 4-27.4; benzosulfonic acid 5.6-7.6; ester of polybasic acids and monohydric alcohols 1.06-1.32; sand - the rest.
Данный полимерминеральный раствор пригоден для изготовления полимербетонных изделий обычной структуры с высокими физико-механическими показателями, но обладает недостаточной биостойкостью. Кроме того, данный полимерминеральный раствор является чрезмерно высоконаполненным, включающим в своем составе крупные фракции наполнителя, что не позволяет его использовать при изготовлении каркасных половThis polymer-mineral solution is suitable for the manufacture of polymer concrete products of a conventional structure with high physical and mechanical properties, but has insufficient biostability. In addition, this polymer-mineral solution is excessively highly filled, including large fractions of the filler in its composition, which does not allow it to be used in the manufacture of frame floors
Технический результат заключается в повышении биологической стойкости полимерминерального раствора.The technical result consists in increasing the biological resistance of the polymer mineral solution.
Сущность изобретения заключается в том, что полимерминеральный раствор для пропитки каркаса из минерального заполнителя содержит фурфуролацетоновый мономер, бензосульфокислоту и в качестве минерального наполнителя смесь кварцевых порошков с удельной поверхностью соответственно 1000 см2/г, 2000 см2/г, 3000 см2/г при их соотношении по массе 4:2:1, при следующем соотношении компонентов, мас. %:The essence of the invention lies in the fact that the polymer-mineral solution for impregnating the skeleton from the mineral aggregate contains furfural acetone monomer, benzosulfonic acid and, as a mineral filler, a mixture of quartz powders with a specific surface of 1000 cm 2 / g, 2000 cm 2 / g, 3000 cm 2 / g, respectively their ratio by weight of 4: 2: 1, in the following ratio of components, wt. %:
Изготовление каркасных полимербетонных образцов осуществляют следующим образом: сначала укладывают в стальные формы каркасную смесь следующего состава, мас.%: эпоксидная смола ЭД-20 - 3,2; дибутилфталат - 0,4: полиэтиленполиамин - 0,6: гранитный щебень - 95,8. После отверждения каркаса его пустоты заполняют полимерминеральным раствором, приготовление которого осуществляют в скоростных смесителях следующим образом: предварительно готовят минеральный наполнитель, смешивая порошки молотого кварца с удельной поверхностью 1000 см2/г, 2000 см2/г, 3000 см2/г в соотношении их по массе 4:2:1. Производят весовую дозировку компонентов, образующих полиминеральный раствор. Затем в чистый скоростной смеситель загружают фурфуролацетоновый мономер и минеральный наполнитель. Смесь перемешивают до получения однородной массы темно-коричневого цвета. Затем, постепенно в работающий смеситель добавляют бензосульфокислоту в расплавленном виде, для этого ее расплавляют до температуры 60°С с последующим охлаждением перед использованием до 30°С. Повторное перемешивание ведут в течение 1-2 мин до получения однородной, черной (без рыжеватых разводов) массы. Приготовленный раствор используют для пропитки каркаса из минерального заполнителя, образцы отверждают при нормальных температурно-влажностных условиях в течение 6-12 часов в формах, затем образцы проходят термообработку в течение 6 часов при температуре 80°С.The manufacture of frame polymer concrete samples is carried out as follows: first, a frame mixture of the following composition is placed in steel molds, wt.%: Epoxy resin ED-20 - 3.2; dibutyl phthalate - 0.4: polyethylene polyamine - 0.6: crushed granite - 95.8. After curing of the frame, its voids are filled with a polymer-mineral solution, the preparation of which is carried out in high-speed mixers as follows: mineral filler is prepared by mixing ground quartz powders with a specific surface of 1000 cm 2 / g, 2000 cm 2 / g, 3000 cm 2 / g in a ratio of by weight 4: 2: 1. Produce a weight dosage of the components forming the polymineral solution. Then, a furfural-acetone monomer and mineral filler are charged into a clean high-speed mixer. The mixture is stirred until a homogeneous mass of dark brown. Then, gradually, the benzo sulfonic acid is added to the working mixer in molten form, for this it is melted to a temperature of 60 ° C, followed by cooling before use to 30 ° C. Repeated mixing is carried out for 1-2 minutes to obtain a homogeneous, black (without reddish streaks) mass. The prepared solution is used to impregnate the skeleton from the mineral aggregate, the samples are cured under normal temperature and humidity conditions for 6-12 hours in molds, then the samples undergo heat treatment for 6 hours at a temperature of 80 ° C.
Фурфуролацетоновый мономер марки ФАМ (ТУ 2453-001-08468234-01), используемый как вяжущее, имеет плотность при 20°С - 1,25 г/см3; рН водной вытяжки - 4,2; вязкость по вискозиметру ВЗ-4 при 20°С - 18 с; содержание влаги - 0,35%; содержание сухого остатка - 90,5%; растворимость в ацетоне - полная; содержание дифурфурилиденацетона - 33,6%; содержание монофурфурилиденацетона - 45,2%.The furfural-acetone monomer of the FAM brand (TU 2453-001-08468234-01), used as an astringent, has a density at 20 ° C of 1.25 g / cm 3 ; the pH of the aqueous extract is 4.2; VZ-4 viscometer viscosity at 20 ° С - 18 s; moisture content - 0.35%; solids content - 90.5%; solubility in acetone is complete; the content of difurfurilideneacetone is 33.6%; the content of monofurfurilideneacetone is 45.2%.
Бензосульфокислота техническая (ТУ 6-36-0204229-90), используемая как отвердитель, характеризуется следующими показателями: температура плавления - 60°С; растворимость в воде - хорошая; содержание моносульфокислоты бензола - 94,4%; содержание свободной серной кислоты - 3,1%; содержание бензола - 0,08%. Количество бензосульфокислоты принимается больше, чем требуется по реакции для достаточного отверждения фурфуролацетонового мономера, для придания композиции фунгицидных свойств.Technical benzosulfonic acid (TU 6-36-0204229-90), used as a hardener, is characterized by the following indicators: melting point - 60 ° C; solubility in water is good; the content of benzene monosulfonic acid - 94.4%; the content of free sulfuric acid is 3.1%; the benzene content is 0.08%. The amount of benzosulfonic acid is taken more than what is required by the reaction to sufficiently solidify the furfural acetone monomer to impart fungicidal properties to the composition.
Минеральным наполнителем служит смесь кварцевых порошков с удельной поверхностью 1000 см2/г, 2000 см2/г, 3000 см2/г при их соотношении по массе соответственно 4:2:1, что позволяет проводить качественную пропитку каркасов из минерального заполнителя на всю глубину изделия. Изменение соотношения кварцевых порошков в сторону большей удельной поверхности смеси повышает вязкость полимерминерального раствора, ухудшая качество пропитки им каркаса из минерального заполнителя. Понижение содержания порошков с удельной поверхностью 2000 см2/г и 3000 см2/г приводит к неоднородностям в структуре отвержденного композита из-за расслоения малонаполненных составов полимерминерального раствора и закупорки пор каркаса, понижая физико-механические характеристики каркасного композита. Химический состав, %: SiO2 - 98,4; Al2O3 - 0,48; Fe2О3 - 0,15; CaO - 0,15; MgO - 0,85; доля оксида железа (Fe мет.) - 0,34%; доля влаги - 0,09%; ППП - 0,22; рН водной вытяжки - нейтральная.The mineral filler is a mixture of quartz powders with a specific surface of 1000 cm 2 / g, 2000 cm 2 / g, 3000 cm 2 / g with a weight ratio of 4: 2: 1, respectively, which allows high-quality impregnation of the skeleton from the mineral aggregate to the entire depth products. A change in the ratio of quartz powders toward a larger specific surface area of the mixture increases the viscosity of the polymer-mineral solution, impairing the quality of impregnation of the skeleton from the mineral aggregate. A decrease in the content of powders with a specific surface of 2000 cm 2 / g and 3000 cm 2 / g leads to heterogeneities in the structure of the cured composite due to the delamination of low-filled compositions of the polymer-mineral solution and blockage of the pores of the carcass, lowering the physicomechanical characteristics of the carcass composite. Chemical composition,%: SiO 2 - 98.4; Al 2 O 3 - 0.48; Fe 2 About 3 - 0.15; CaO - 0.15; MgO - 0.85; the proportion of iron oxide (Fe met.) - 0.34%; moisture content - 0.09%; RFP - 0.22; The pH of the aqueous extract is neutral.
Испытания матричных композитов и полимербетонов каркасной структуры проводят на образцах размером 1×1×3 см и 4×4×16 см составов, приведенных в табл.1. Результаты испытаний приведены в табл.2. Испытания на биостойкость проводят в соответствии с ГОСТ 9.049-91 по методам 1 и 3. В качестве тест-организмов используют следующие виды микромицетов: Aspergillus oryzae (Ahlburg) Cohn; Aspergillus niger vgn Tieghem; Aspergillus terreus Thom; Chaetomium globosum Kunze; Paecilomyces varioti Bainier; Penicillium cyclopium Westling; Penicillium fimiculoswn Thorn; Penicillium chrysogenum Thorn; Trichoderrna viride. Полученные результаты представлены в табл.3.Tests of matrix composites and polymer concrete of the frame structure are carried out on samples of 1 × 1 × 3 cm and 4 × 4 × 16 cm in the compositions shown in Table 1. The test results are shown in table.2. Biostability tests are carried out in accordance with GOST 9.049-91 according to methods 1 and 3. The following micromycetes are used as test organisms: Aspergillus oryzae (Ahlburg) Cohn; Aspergillus niger vgn Tieghem; Aspergillus terreus Thom; Chaetomium globosum Kunze; Paecilomyces varioti Bainier; Penicillium cyclopium Westling; Penicillium fimiculoswn Thorn; Penicillium chrysogenum Thorn; Trichoderrna viride. The results obtained are presented in table.3.
Из результатов табл.2 и 3 следует, что композиции на основе фурфуролацетонового мономера в зависимости от соотношения компонентов обладают различными показателями прочности и биостойкости. У образцов полимербетона каркасной структуры, пропитанных матрицей по составу, известному по прототипу, наблюдается снижение прочности из-за проявления в структуре дефектов, образующихся вследствие недостаточной пропитки каркаса из-за закупорки поровых каналов и расслоения полимерминерального раствора.From the results of Tables 2 and 3 it follows that compositions based on furfural acetone monomer, depending on the ratio of components, have different strength and biostability indices. Samples of polymer concrete of a frame structure impregnated with a matrix according to the composition known from the prototype show a decrease in strength due to the manifestation in the structure of defects caused by insufficient impregnation of the frame due to blockage of the pore channels and delamination of the polymer mineral solution.
Полимерминеральный раствор содержит 11,9-12,6 мас.% бензосульфокислоты, что превышает рекомендующееся количество отвердителя для достаточного отверждения фурфуролацетонового мономера и по сравнению с известными решениями (20-25% по массе фурфуролацетонового мономера) обладает фунгицидными свойствами. Увеличение содержания отвердителя более 12,6 мас.% при сохранении фунгицидности приводит к уменьшению прочностных показателей.The polymer-mineral solution contains 11.9-12.6 wt.% Benzosulfonic acid, which exceeds the recommended amount of hardener for sufficient cure of the furfural acetone monomer and, in comparison with known solutions (20-25% by weight of furfural acetone monomer), has fungicidal properties. An increase in the hardener content of more than 12.6 wt.% While maintaining fungicidal activity leads to a decrease in strength indicators.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004105376/04A RU2276122C2 (en) | 2004-02-24 | 2004-02-24 | Polymer-mineral solution for impregnation of the framework made out of mineral filler |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004105376/04A RU2276122C2 (en) | 2004-02-24 | 2004-02-24 | Polymer-mineral solution for impregnation of the framework made out of mineral filler |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004105376A RU2004105376A (en) | 2005-08-10 |
RU2276122C2 true RU2276122C2 (en) | 2006-05-10 |
Family
ID=35844504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004105376/04A RU2276122C2 (en) | 2004-02-24 | 2004-02-24 | Polymer-mineral solution for impregnation of the framework made out of mineral filler |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2276122C2 (en) |
-
2004
- 2004-02-24 RU RU2004105376/04A patent/RU2276122C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
СОЛОМАТОВ В.И. Полимерцементные бетоны и пластбетоны. - М.: Стройиздат, 1967, с.86-88. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004105376A (en) | 2005-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100919493B1 (en) | Recycled Aggregates coated with Water-based Water Repellent Agent and Application to a Concrete Structure | |
RU2276122C2 (en) | Polymer-mineral solution for impregnation of the framework made out of mineral filler | |
DE2443430B2 (en) | Process for the production of epoxy resin foams | |
DE1595817B2 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF WATER-COMPATIBLE BINDERS FOR SOLID PARTICLES | |
US20190330113A1 (en) | Synthetic stone | |
JP5724188B2 (en) | Concrete production method | |
RU2332390C1 (en) | Production method of lacquered concrete products | |
DE3135865C2 (en) | ||
CN106433534B (en) | A kind of bi-component concrete interface glue and its application method | |
ES2537298T3 (en) | Composition based on hydraulic binder | |
CN107135652A (en) | The cement without grand defect with improved moisture-proof | |
DE1181397B (en) | Plastic compound made from interconnected non-metallic gas-filled hollow particles | |
DE10131361B4 (en) | Process for the production of aerated concrete | |
KR100880887B1 (en) | Planting block and method of manufacturing the planting block | |
DE102014002679A1 (en) | Reaction product and use for the production of foundry molds and cores | |
RU2429266C1 (en) | Polymer-mineral solution for impregnation of frame from mineral filler | |
RU2285681C2 (en) | Silicate mixture | |
RU2775133C1 (en) | Modified concrete mixture for 3d printing | |
DE852906C (en) | Process for the production of coating, grouting, mortar masses or the like. | |
JP4572527B2 (en) | Method for manufacturing ceramic building materials | |
RU2777007C1 (en) | Modified raw mixture for construction 3d printing in the technology of additive manufacturing | |
RU2462488C1 (en) | Polymer composition | |
DE2111641C3 (en) | Large-format, steam-hardened lightweight molded body in the bulk density class 1000 to 1400 kg / m3 | |
KR100978384B1 (en) | Method for manufacturing of environmental-friendly concrete product | |
DE705126C (en) | Process for the production of reinforced pumice concrete boards which are also provided with cavities |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060225 |