RU2429266C1 - Polymer-mineral solution for impregnation of frame from mineral filler - Google Patents

Polymer-mineral solution for impregnation of frame from mineral filler Download PDF

Info

Publication number
RU2429266C1
RU2429266C1 RU2010103175/05A RU2010103175A RU2429266C1 RU 2429266 C1 RU2429266 C1 RU 2429266C1 RU 2010103175/05 A RU2010103175/05 A RU 2010103175/05A RU 2010103175 A RU2010103175 A RU 2010103175A RU 2429266 C1 RU2429266 C1 RU 2429266C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polymer
solution
mineral
filler
frame
Prior art date
Application number
RU2010103175/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Трофимович Ерофеев (RU)
Владимир Трофимович Ерофеев
Алексей Валентинович Ерастов (RU)
Алексей Валентинович Ерастов
Беньюмин Александрович Радбиль (RU)
Беньюмин Александрович Радбиль
Елена Викторовна Волгина (RU)
Елена Викторовна Волгина
Алена Владимировна Кудимова (RU)
Алена Владимировна Кудимова
Елена Александровна Захарова (RU)
Елена Александровна Захарова
Анатолий Петрович Федорцов (RU)
Анатолий Петрович Федорцов
Ирина Владимировна Ерофеева (RU)
Ирина Владимировна Ерофеева
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева"
Priority to RU2010103175/05A priority Critical patent/RU2429266C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2429266C1 publication Critical patent/RU2429266C1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to a polymer-mineral solution to produce bioresistant building materials and items, for instance, a matrix for polymer-concrete floors of frame structure. The solution contains the following components, wt %: nonsaturated polyester resin on the basis of terephthalic acid - 30-40, cyclohexanone peroxide - 0.57-0.76, cobalt naphthenate - 1.14-1.52, ground basalt - 49.72-66.29, solution "Biocyc-T" - quaternary ammonium compound on the basis of resin acids in sterol with the weight ratio of 1:1 - 2-8.
EFFECT: invention makes it possible to produce a polymer-mineral solution with improved physical-mechanical properties and increased bactericide and fungicide resistance to micromycetes.
4 tbl, 6 ex

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.

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).Known polymer-mineral solution, including a polyester binder, curing system, mineral filler and aggregate (Solomatov VI "Polymer-cement concrete and plastic concrete." - M .: Stroyizdat, 1967, p. 86-88).

Однако 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 низкими показателями биостойкости.However, polymer concrete from known mixtures are not suitable for use as matrix compositions of frame polymer concrete coatings, as they are characterized by high viscosity, contain large aggregates, and besides, they have low biostability.

Наиболее близким техническим решением является полимерминеральный раствор, содержащий вяжущее - ненасыщенную полиэфирную смолу ПН-1, на основе продукта поликонденсации диэтиленгликоля с малеиновым и фталевым ангидридами, отверждающую систему - нафтенат кобальта, гипериз, в качестве наполнителя портландцемент и графит (SU №966074, МПК C04B 25/02, опубл. 15.10.1982).The closest technical solution is a polymer-mineral solution containing an astringent - unsaturated polyester resin PN-1, based on the polycondensation product of diethylene glycol with maleic and phthalic anhydrides, a curing system - cobalt naphthenate, hyperiz, as a filler Portland cement and graphite M04P04 C04, S04 No. 46, No. 04; 25/02, publ. 10/15/1982).

Известный состав полиминерального раствора пригоден для изготовления каркасных полимербетонных покрытий, но обладает недостаточной биостойкостью.The known composition of the polymineral solution is suitable for the manufacture of frame polymer concrete coatings, but has insufficient biostability.

Технический результат заключается в улучшении физико-механических свойств, повышении биологической стойкости полимерминерального раствора.The technical result consists in improving the physical and mechanical properties, increasing the biological resistance of the polymer-mineral solution.

Сущность изобретения заключается в том, что полимерминеральный раствор, включающий вяжущее, отверждающую систему и наполнитель, содержит в качестве вяжущего ненасыщенную полиэфирную смолу на основе терефталевой кислоты, в качестве отверждающей системы пероксид циклогексанона и нафтенат кобальта, в качестве наполнителя молотый базальт, а также дополнительно раствор «Биоцик-Т» - четвертичное аммониевое соединение на основе смоляных кислот в стироле с соотношением по массе 1:1, при следующем соотношении компонентов (мас.%):The essence of the invention lies in the fact that the polymer-mineral solution, including an astringent, curing system and filler, contains an unsaturated polyester resin based on terephthalic acid as a binder, cyclohexanone peroxide and cobalt naphthenate as a curing system, ground basalt as a filler, and also an additional solution "Biotsik-T" is a quaternary ammonium compound based on resin acids in styrene with a weight ratio of 1: 1, in the following ratio of components (wt.%):

Ненасыщенная полиэфирная смола на терефталевойTerephthalic unsaturated polyester resin основеbasis 30-4030-40 Пероксид циклогесанонаCyclohexanone peroxide 0,57-0,760.57-0.76 Нафтенат кобальтаCobalt naphthenate 1,14-1,521.14-1.52 Молотый базальтGround basalt 49,72-66,2949.72-66.29 Раствор четвертичного аммониевого соединенияQuaternary ammonium compound solution на основе смоляных кислот в стиролеbased on resin acids in styrene с соотношением по массе 1:1with a weight ratio of 1: 1 2-82-8

Ненасыщенная полиэфирная смола марки ПН-19 на терефталевой основе (ТУ 2226-085-05015213-01) представляет собой жидкость с небольшой опалесценцией от светло-желтого до светло-коричневого цвета. Условная вязкость по вискозиметру В3-246 19-26 с. Плотность при 20°С составляет 1,09-1,13 г/см3.The unsaturated polyester resin of the PN-19 grade on a terephthalic basis (TU 2226-085-05015213-01) is a liquid with a slight opalescence from light yellow to light brown in color. Conditional viscosity on the B3-246 viscometer of 19-26 s. The density at 20 ° C is 1.09-1.13 g / cm 3 .

Пероксид циклогексанона - (ТУ 2417-031-05015213-95) представляет собой бесцветную или желтоватую прозрачную маслянистую жидкость. Физико-химические показатели следующие: плотность при 20°С - 1,05-1,08 г/см3; показатель преломления при 20°С - 1,463-1,464; массовая доля активного О2, %, не менее - 4,6; массовая доля H2O, %, не более - 4,2; водородный показатель pH - 3,1-6,7.Cyclohexanone peroxide - (TU 2417-031-05015213-95) is a colorless or yellowish transparent oily liquid. Physico-chemical indicators are as follows: density at 20 ° C - 1.05-1.08 g / cm 3 ; refractive index at 20 ° C - 1.463-1.464; mass fraction of active O 2 ,%, not less than 4.6; mass fraction of H 2 O,%, not more than 4.2; pH value is 3.1-6.7.

Нафтенат кобальта - ускоритель отверждения марки УНК-2 (ТУ 6-05-1075-76) - низкомолекулярная жидкость от розового до темно-фиолетового цвета без комков.Cobalt naphthenate is a curing accelerator of the UNK-2 brand (TU 6-05-1075-76) - a low molecular weight liquid from pink to dark purple without lumps.

Молотый базальт - порошок с крупностью не более 0,315 мм.Ground basalt is a powder with a particle size of not more than 0.315 mm.

Четвертичное аммониевое соединение на основе смоляных кислот (Биоцик-Т) растворим в воде, а также в некоторых органических растворителях (спирт, диоксан, ацетонитрил). Стабилен на воздухе, обладает четко выраженной бактерицидной и фунгицидной активностью. При этом бактериицидная активность проявляется при концентрации в воде 0,05-0,1%, а фунгицидная - 0,1-1%.The quaternary ammonium compound based on resin acids (Biotsik-T) is soluble in water, as well as in some organic solvents (alcohol, dioxane, acetonitrile). It is stable in air, has a pronounced bactericidal and fungicidal activity. At the same time, bactericidal activity is manifested when the concentration in water is 0.05-0.1%, and fungicidal - 0.1-1%.

Изготовление каркасных полимербетонных образцов осуществляют следующим образом: сначала укладывают в стальные формы каркасную смесь следующего состава, мас.%: полиэфирная смола на терефталевой основе - 6,0; пероксид циклогесанона - 0,12; нафтенат кобальта - 0,24; базальтовый щебень фракции 5-8 мм - 93,64. После отверждения каркаса его пустоты заполняют полиминеральным раствором. Указанную полимерную композицию готовят при следующей последовательности операций: микронаполнитель высушивают при температуре 100°С в течение 5 часов, после чего охлаждают до комнатной температуры. В работающий смеситель постепенно вводят взвешенное необходимое количество ненасыщенной полиэфирной смолы марки на терефталевой основе, пероксида циклогексанона, нафтената кобальта, раствора четвертичного аммониевого соединения на основе смоляных кислот в стироле и тщательно перемешивают смесь. В полученную смесь вводят необходимое количество молотого базальта и тщательно перемешивают до получения массы, однородной по цвету. Приготовленной смесью проводят пропитку каркаса. Через сутки готовые образцы извлекают из форм и термообрабатывают при температуре 80°С в течение 10 часов.The manufacture of frame polymer concrete samples is carried out as follows: first, a frame mixture of the following composition is laid in steel molds, wt.%: Terephthalic polyester resin - 6.0; cyclohexanone peroxide - 0.12; cobalt naphthenate - 0.24; crushed stone of a fraction of 5-8 mm - 93.64. After curing the frame, its voids are filled with a polymineral solution. The specified polymer composition is prepared in the following sequence of operations: the microfiller is dried at a temperature of 100 ° C for 5 hours, and then cooled to room temperature. A weighted required amount of a terephthalic brand unsaturated polyester resin, cyclohexanone peroxide, cobalt naphthenate, a solution of a quaternary ammonium compound based on resin acids in styrene is gradually introduced into a working mixer and the mixture is thoroughly mixed. The required amount of ground basalt is introduced into the resulting mixture and mixed thoroughly until a color uniform mass is obtained. The prepared mixture is impregnated with the frame. After a day, the finished samples are removed from the molds and heat treated at a temperature of 80 ° C for 10 hours.

В таблицах 1 и 2 приведены составы матричных и каркасных композиций и их физико-технические показатели.Tables 1 and 2 show the compositions of matrix and frame compositions and their physical and technical characteristics.

Испытания матричных композитов и полимербетонов каркасной структуры проводят соответственно на образцах размером 1×1×3 см и 4×4×16 см составов, приведенных в табл.1.Tests of matrix composites and polymer concretes of the frame structure are carried out respectively on samples 1 × 1 × 3 cm and 4 × 4 × 16 cm in the compositions shown in Table 1.

Таблица 1Table 1 Содержание составляющих в составах, мас.%The content of components in the compositions, wt.% Предлагаемые полимерминеральные растворыSuggested Polymer Mineral Solutions Известный (прототип)Famous (prototype) каркасframe СоставляющиеComponents 1one 22 33 4four 55 66 Ненасыщенная полиэфирная смола на основе терефталевой кислотыTerephthalic Acid Unsaturated Polyester Resin 2727 30thirty 3333 3636 4040 4343 -- 6,06.0 Ненасыщенная полиэфирная смола на основе ортофталевого ангидридаUnsaturated orthophthalic anhydride polyester resin -- -- -- -- -- -- 3535 -- Перекись циклогесанонаCyclohexanone peroxide 0,520.52 0,570.57 0,630.63 0,680.68 0,760.76 0,820.82 -- 0,120.12 Молотый базальтGround basalt 71,4471.44 66,2966.29 61,1161.11 55,9655.96 49,7249.72 44,5444.54 -- -- Раствор четвертичного аммониевого соединения на основе смоляных кислот в стироле с соотношением по массе 1:1A solution of a quaternary ammonium compound based on resin acids in styrene with a weight ratio of 1: 1 00 22 4four 66 88 1010 -- -- Нафтенат кобальтаCobalt naphthenate 1,041,04 1,141.14 1,261.26 1,361.36 1,521,52 1,641,64 3,03.0 0,240.24 ГиперизHyperysis -- -- -- -- -- -- 1,51,5 -- ПортландцементPortland cement -- -- -- -- -- -- 3838 -- ГрафитGraphite -- -- -- -- -- -- 22,522.5 -- Базальтовый щебень фракции 5-10 ммCrushed stone of fraction 5-10 mm -- -- -- -- -- -- -- 93,6493.64

Результаты испытаний матриц приведены в табл.2, а каркасных полимербетонов - в табл.3.The test results of the matrices are given in table 2, and frame polymer concrete in table 3.

Таблица 2table 2 Свойства матричных составовProperties of matrix compositions ПоказателиIndicators Предлагаемые полимерминеральные растворыSuggested Polymer Mineral Solutions Известный (прототип)Famous (prototype) 1one 22 33 4four 55 66 Предел прочности при сжатии, МПаThe limit of compressive strength, MPa 114114 118118 120120 119119 117117 113113 111111 Предел прочности при изгибе, МПаBending Strength, MPa 21,521.5 2222 2424 2323 22,722.7 20twenty 1919 Модуль упругости, МПаModulus of elasticity, MPa 1000010,000 1100011000 1200012000 1150011500 1130011300 1050010500 93009300

Таблица 3Table 3 Свойства каркасных полимебетоновProperties of frame polymer concrete ПоказателиIndicators Предлагаемые полимерминеральные растворыSuggested Polymer Mineral Solutions Известный (прототип)Famous (prototype) 1one 22 33 4four 55 66 Предел прочности при сжатии, МПаThe limit of compressive strength, MPa 4848 5151 5555 5353 5252 50fifty 4545 Предел прочности при изгибе, МПаBending Strength, MPa 1616 18eighteen 20twenty 1919 18,518.5 1717 1616 Модуль упругости, МПаModulus of elasticity, MPa 2000020000 2100021000 2300023000 2200022000 2170021700 2050020500 2000020000

Испытания на биостойкость проводят в соответствии с ГОСТ 0.049-91 по методам 1 и 3. В качество тест-организмов используют следующие виды микромицетов: Aspergillus oryzae (Ahlburg) Cohn; Aspergillus niger vgn Tieghem; Aspergillus terreus Thorn; Chaetomiurn globosum Kunze; Paecilomyces varioti Bainier; Penicillium cyclopium Westling; Penicillium fimiculoswn Thorn; Penicillium chrysogenum Thorn; Trichoderrna viride. Полученные результаты представлены в табл.4.Biostability tests are carried out in accordance with GOST 0.049-91 according to methods 1 and 3. The following micromycetes are used as test organisms: Aspergillus oryzae (Ahlburg) Cohn; Aspergillus niger vgn Tieghem; Aspergillus terreus Thorn; Chaetomiurn globosum Kunze; Paecilomyces varioti Bainier; Penicillium cyclopium Westling; Penicillium fimiculoswn Thorn; Penicillium chrysogenum Thorn; Trichoderrna viride. The results are presented in table 4.

Таблица 4Table 4 СоставыCompositions Оценка роста грибов, баллыMushroom growth score, points Характеристика по ГОСТуCharacteristics according to GOST Метод 1Method 1 Метод 3Method 3 1one 22 4four Не грибостойкийNot mushroom resistant 22 1one 1one ГрибостойкийMushroom resistant 33 00 00 ФунгицидныйFungicidal 4four 00 00 ФунгицидныйFungicidal 55 00 00 ФунгицидныйFungicidal 66 00 00 ФунгицидныйFungicidal Известный по прототипуKnown for the prototype 22 1one Не грибостойкийNot mushroom resistant

Из сравнения показателей пропиточных композиций и полимербетонов каркасной структуры, составленных на предлагаемых и известных пропиточных композициях, следует, что предлагаемый состав полимерной композиции является эффективнее: увеличиваются физико-механические показатели (прочность на сжатие, изгиб и ударная вязкость в 1,2 раза); повышается биологическая стойкость (составы становятся фунгицидными).From a comparison of the performance of the impregnating compositions and polymer concrete of the frame structure compiled on the proposed and known impregnating compositions, it follows that the proposed composition of the polymer composition is more effective: physicomechanical indicators are increased (compressive strength, bending and impact strength 1.2 times); increased biological resistance (compounds become fungicidal).

Claims (1)

Полимерминеральный раствор для пропитки каркаса из минерального заполнителя, включающий вяжущее, отверждающую систему и наполнитель, отличающийся тем, что он содержит в качестве вяжущего ненасыщенную полиэфирную смолу на основе терефталевой кислоты, в качестве отверждающей системы - пероксид циклогексанона и нафтенат кобальта, в качестве наполнителя - молотый базальт, а также дополнительно раствор «Биоцик-Т» - четвертичное аммониевое соединение на основе смоляных кислот в стироле с соотношением по массе 1:1, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Ненасыщенная полиэфирная смола на основе терефталевой кислоты 30-40 Пероксид циклогексанона 0,57-0,76 Нафтенат кобальта 1,14-1,52 Молотый базальт 49,72-66,29 Раствор четвертичного аммониевого соединения на основе смоляных кислот в стироле с соотношением по массе 1:1 2-8
A polymer-mineral solution for impregnating a carcass from a mineral aggregate, including an astringent, curing system and filler, characterized in that it contains an unsaturated polyester resin based on terephthalic acid as a binder, and cyclohexanone peroxide and cobalt naphthene as a filler as a filler - basalt, as well as the optional solution “Biotsik-T” - a quaternary ammonium compound based on resin acids in styrene with a mass ratio of 1: 1, in the following ratio to mponentov, wt.%:
Unsaturated Polyester Resin based on terephthalic acid 30-40 Cyclohexanone peroxide 0.57-0.76 Cobalt naphthenate 1.14-1.52 Ground basalt 49.72-66.29 A solution of a quaternary ammonium compound based on resin acids in styrene with a weight ratio of 1: 1 2-8
RU2010103175/05A 2010-02-01 2010-02-01 Polymer-mineral solution for impregnation of frame from mineral filler RU2429266C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010103175/05A RU2429266C1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 Polymer-mineral solution for impregnation of frame from mineral filler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010103175/05A RU2429266C1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 Polymer-mineral solution for impregnation of frame from mineral filler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2429266C1 true RU2429266C1 (en) 2011-09-20

Family

ID=44758693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010103175/05A RU2429266C1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 Polymer-mineral solution for impregnation of frame from mineral filler

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2429266C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112017000374B4 (en) A slow release, mold protecting and casein-based microsphere coating material and a process for its manufacture
WO2009136185A1 (en) Microbiocidal materials
CN111849282A (en) Monoatomic antibacterial and disinfectant interior wall coating and preparation method thereof
RU2429266C1 (en) Polymer-mineral solution for impregnation of frame from mineral filler
DE2750560A1 (en) METHOD FOR COATING GLASS FIBERS
KR100944238B1 (en) Eco-friendly superplasticizer composition for concrete and concrete comprising carboxylic composite composition
DE102004056362A1 (en) Mold-resistant building materials
DE2559056C2 (en) Alkali-resistant coated glass fibers, their manufacture and their use for reinforcing cement products
Nakanishi et al. Latex and rosin films as alternative waterproofing coatings for 3-layer sugarcane-bamboo-based particleboards
EP2864390B1 (en) High-toughness materials based on unsaturated polyesters
CN109504278A (en) Dustbin water paint and preparation method thereof
EP0494920B1 (en) Cement matrix and process for its production
DE69310364T2 (en) RESINS AND COMPOSITIONS FOR PRODUCING HEAT-RESISTANT, HIGH-MODULE OBJECTS AND MOLDED PARTS THEREOF
RU2417178C1 (en) Polymer-concrete mixture
RU2462488C1 (en) Polymer composition
DE69600086T2 (en) Composition based on dicyclopentadienyloxyesters of (meth) acrylic acid and its use in the construction sector
CN113943131B (en) Box culvert and preparation method thereof
RU2296111C2 (en) Mastic
EP1763494A2 (en) Construction materials containing polyester fibres
RU2550872C2 (en) Polymer binding agent for polymer concrete
Machová et al. Replacement of polymer fibers with hemp fibers in concrete
RU2534692C1 (en) Polymer binding agent for polymer concrete
RU2176625C1 (en) Polymer-mineral composition for manufacturing building products and structures
DE1495878A1 (en) Air-drying coating compounds
RU2529681C1 (en) Polymer-mineral solution for impregnating frame made of mineral aggregate

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160202