Полімерна композиція

Полімерна композиція, що включає діанову епоксидну, фенолформальдегідну смоли, амінний отверджувач і наповнювач, яка відрізняється тим, що додатково містить кам'яновугільну смолу 3 25510 дозволило покращити його термостабілізаційну характеристику, параметри міцності при розтягненні, відносного та залишкового подовжень, а також знизити діелектричну провідність. Однак, отримуваній композиції бракує водостійкості, необхідної для збільшення міцності захисного шару капітальних будівельних конструкцій. При цьому, використання надмірної кількості поліамідних волокон, олігоефіруретандіаміну і низькомолекулярного діаміну збільшує собівартість композиції у сфері виробництва будівельних деталей чи бетонних конструкцій. До основи корисної моделі поставлена задача вдосконалити полімерну композицію, що дозволило б шляхом модифікації компонентної структури підвищити водостійкість у спектрі її фізикомеханічних властивостей та знизити собівартість виготовлення при використанні. Поставлена задача вирішується тим, що пропонована полімерна композиція, що включає діанову епоксидну, фенолформальдегідну смоли, амінний отверджувач і наповнювач, у відповідності з корисною моделлю, додатково містить кам'яновугільну смолу, як комплексний модифікатор, і спиртово-ацетоновий розчинник при співвідношенні частин спирту й ацетону 1:1, а як наповнювач - пил газоочищення виробництва феросиліцію, при наступному співвідношенні компонентів, ваг.ч.: діанова епоксидна смола 100 фенолформальдегідна смола 6,50-10,00 амінний отверджувач 21,70-23,26 наповнювач 43,50-46,50 кам'яновугільна смола 3,50-6,55 розчинник 3,50-6,55. Порівняння сукупності ознак найближчого аналога і заявленої полімерної композиції інформує про зміну компонентної структури, звуження вагових частин високовартісних промислових інгредієнтів і залучення нових, більш дешевих, технологічних матеріалів в одиниці обсягу. Застосування кам'яновугільної смоли зв'язується з необхідністю модифікації структури епоксидної смоли у фазі розчинення, а спиртовоацетонової суміші - з доведенням її в'язкості до текучої рухливості. За цих умов досягається підвищення еластичності і зменшення обсягів використання фенолформальдегідної смоли, як основного комплексного модифікатора, та амінного отверджувача у фазі затворення композиції. Компенсація пористості суміші дрібнодисперсним пилом газоочищення виробництва феросиліцію, в умовах текучої р ухливості у фази затворення, підвищує водостійкість. Застосування дрібнодисперсного наповнювача істотно підвищує фізикомеханічні властивості епоксидних сумішей, а відтак покращує міцність будівельних конструкцій при використанні. Собівартість 1м 3 пропонованої полімерної композиції, у порівнянні з найближчим аналогом, знижується на 29-36%, насамперед, за рахунок зниження обсягів використання промислової сировини та утилізації технологічних відходів. Відомості, які підтверджують можливість відтворення запропонованої полімерної композиції, з досягненням заявленого технічного результату, 4 полягають в наступному. Для виготовлення полімерної композиції застосовують діанову епоксидну смолу ЕД-22 виробництва «Горлівського хімічного заводу» (Україна), фенолформальдегідну смолу, виготовлену «Дніпропетровським Коксохімічним заводом» (Україна), поліетиленполіамін, як амінний отверджувач виробництва «Горлівського хімічного заводу» (Україна), кам'яновугільну смолу, як модифікатор, вироблену «Дніпропетровським Коксохімічним заводом» (Україна). Для отримання спиртовоацетонової суміші та наступного розчинення діанової епоксидної смоли залучають спирт те хнічний гідролізний та ацетон. Як наповнювач, використають дрібнодисперсний пил газоочищення виробництва феросиліцію Стаханівського заводу феросплавів. Полімерна композиція утримує діанову епоксидну, фенолформальдегідну смоли, амінний отверджувач і наповнювач. Для підвищення водостійкості та зниження собівартості суміші до її основи додають кам'яновугільну смолу, як модифікатор, і спиртово-ацетоновий розчинник при співвідношенні частин спирту й ацетону 1:1, а як наповнювач - пил газоочищення виробництва феросиліцію, при наступному співвідношенні компонентів, ваг. ч.: діанова епоксидна смола 100 фенолформальдегідна смола 6,50-10,00 амінний отверджувач 21,70-23,26 наповнювач 43,50-46,50 Кам'яновугільна смола 3,50-6,55 розчинник 3,50-6,55. У епоксидну смолу додають спиртовоацетоновий розчинник, при співвідношенні частин спирту технічного гідролізного й ацетону 1:1, і доводять її до текучої рухливості. За добу до отримання готової композиції змішують епоксидну та кам'яновугільну смоли. У фазі затворення до них додають після зниження в'язкості фенолформальдегідну смолу, як модифікатор, пил газоочищення виробництва феросиліцію, як наповнювач, та амінний отверджувач. Для оптимізації вагових кількостей компонентів суміші було підготовлено декілька експериментальних зразків, вироблених за вищезазначених умов, які відрізнялись співвідношенням залучених компонентів і досліджувались з приводу оптимізації водостійкості. Аналіз результатів експерименту (табл.1) дозволив дійти висновку про те, що полімерна композиція за умов пропонованого складу досягає максимального значення водостійкості лише при запропонованому співвідношенні вагових частин, що сприяє покращенню міцності захисного шару елементів будівельних споруд (табл.2) при використанні у агресивному зовнішньому середовищі. Поряд із цим, корисність дійсної полімерної композиції зв'язується з економією промислової сировини, утилізацією пилу газоочищення виробництва феросиліцію при профілактиці технологічних споруджень виробництва феросплавів і розв'язанням важливої екологічної проблеми на Україні. 5 25510 6 Таблиця 1 Дослідження впливу вагови х частин компонентів на водостійкість полімерної композиції Склад полімерної композиції Найменування компонентів діанова епоксидна смола фенолформальдегідна смола амінний отверджувач наповнювач кам'яновугільна смола розчинник водостійкість, % 100 6,40 21,65 43,40 3,40 3,40 1,5 100 6,50 21,70 43,50 3,50 3,50 1,3 ваг. ч. 100 8,25 22,48 45,00 5,05 5,05 0,9 100 10,00 23,26 46,50 6,55 6,55 1,4 100 10,10 23,30 46,60 6,60 6,60 1,6 Таблиця 2 Зіставлення показників дійсної корисної моделі й прототипу Значення показників Показники, одиниці вимірювання 1 водостійкість, % межа міцності при розриві, кгс/см 3 відносне подовження, % міцність стиску на 2 добу твердіння, МПа міцність вигину на 2 добу твердіння, МПа міцність стиску на 10 добу твердіння, МПа адгезія до металу, МПа рухливість, мм початок полімеризації, хв Аналоги: 1. Полимерная композиция: А.с. 504500 СССР, МКИ C08L 63/02 / Бернар Гутерон, ЖанФилипп Реи (Франция); Рон Прожаль (Франция). №1864312/23-5; заявл. 19.11.71; опубл. 30.04.76. 2. Ли X., Невилл К. Справочное руководство по эпоксидным смолам. М.: Энергия, 1973. - С.73. 3. Соломко В.П. и др. Исследование взаимодействия фенолформальдегидной и эпоксидной смол с поликапроамидным и вискозным волокнами // Химическая технология. -1976. - №5 (89). Комп’ютерна в ерстка А. Крулевський прототип, А.С. 654648 СССР 2 1,8-2,8 280-450 40-90 8-13 Дійсна корисна модель 3 0,9-1,6 360-580 43-97 71-87 32-39 89-95 12-18 245-265 35-95 С.24-25. 4. Мачулис А.Н. и др. Исследование строения, особенностей и прочности диффузионностабилизированных полимеров // Ме ханика полимеров. - 1975. - №2. - С. 200-213. 5. Полимерная композиция: А.с. 654648 СССР, МКИ C08L 63/02, C08G 59/56 / Борисова Л.Н., Шик В.Б., Зайцев В.Н., Прибылова Л.М., Альтер Ю.М., Морозов Ю.Л., Пологов Г.Ф. (СССР). №2500121/23-05; заявл. 30.06.77; опубл. 30.03.79. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601