Композиція для зв’язування мінеральних речовин

Композиція ДЛЯ зв'язування мінеральних речовин, що містить етилсилікат, воду, органічний розчинник та стирол-акрилову дисперсію, яка відрізняється тим, що вона як органічний розчинник містить 2-пропанол при наступному співвідношенні компонентів, мас % етилсилікат-40 8-14 вода 48-56 стирол-акрилова дисперсія 2-пропанол Винахід відноситься до зв'язуючих для отримання покриттів, в тому числі наповнених дисперсними мінеральними речовинами і може бути використаний також для інших цілей Одні з найбільш сучасних рішень даної проблеми пов'язані з використанням кремнійорганічних речовин - етил силікатів Так, відомий склад композиції для отримання зв'язуючого для металонаповнених покриттів (Ас СРСР, 607419, С 09 К 3/00, 1978р) Недоліком цього зв'язуючого є те, що його склад і співвідношення компонентів при використанні для зв'язування мінеральних наповнювачів не дозволяють отримати покриття значної товщини з високими фізико-механічними властивостями Найбільш близькою за своїм складом до композиції, що заявляється, є композиція для отримання зв'язуючого (Заявка № 2002021277 від 15 02 2002 р) Недоліком цього зв'язуючого є те, що його склад і співвідношення компонентів при використанні для зв'язування мінеральних наповнювачів в багатошарові покриття не дозволяють отримати багатошарові покриття з високими фізикомеханічними властивостями В основу винаходу поставлено задачу удосконалити відому композицію шляхом використання в якості органічного розчинника 2-пропанолу та нового співвідношення компонентів, що забезпечує підвищення фізикомеханічних властивостей покриттів, отриманих при використанні композиції, що заявляється 24-28 решта Поставлена задача вирішується завдяки тому, що композиція для зв'язування мінеральних речовин, що містить етилсилікат, воду, органічний розчинник та стирол-акрилову дисперсію згідно з винаходом в якості органічного розчинника містить 2пропанол при наступному співвідношенні компонентів, в мас % етилсилікат-40 - 8-14 вода - 48-56 стирол-акрилова дисперсія - 24-28 2-пропанол - решта Споживчі властивості, що потребуються, досягаються за рахунок використання у винаході методів золь-гель технологи, що при відповідному підборі органічного розчинника і співвідношення компонентів дозволяє тонко регулювати властивості кінцевих продуктів на молекулярному рівні Вказівок на використання композиції запропонованого складу і співвідношення компонентів для зв'язування високодисперсних мінеральних наповнювачів і отримання покриттів з високими фізикомеханічними властивостями в літературі немає Композицію готують таким чином в окремій ємкості змішують розрахункові КІЛЬКОСТІ стиролакрилової дисперсії і води, в ІНШІЙ ЄМКОСТІ - розра хункові КІЛЬКОСТІ етилсилікату і 2-пропанолу Потім за постійного перемішування до водного розчину стирол-акрилової дисперсії додають розчин етилсилікату з 2-пропанолом і вся суміш перемішується на протязі 50-60 хв СО о со 00 ю 58303 Для випробування запропонованої композиції беруть в якості етилсилікату етилсилікат-40 Безпосереднє випробування властивостей композиції проводять таким чином беруть подріблений мінеральний наповнювач (фракція, що пройшла крізь сито 008), наприклад, кварцевий пісок, цементний камінь, глину або вапняк і шаром товщиною 2 мм насипають у металеві форми розміром 15x15x65 мм Потім зволожують запропонованою композицією (методом набризку) у співвідношенні композиція/наповнювач =2 3 Після витримки на Таблиця 1 Прототип (Заявка № 2002021277 від 15 02 2002 р) 16,1 Приклади компонентів, мас % Компоненти Етилсилікат І-ЬО Стирол-акрилова дисперсія 2-пропанол Ацетон протязі 24 годин наносять другий шар Операція повторюється до заповнення форми Фізикомеханічні випробування виконують після 20 діб твердіння системи Значення показників розраховують як середнє із випробувань 5 зразків Для визначення морозостійкості зразки поперемінно занурювали у воду на 4 години, а потім на 4 години розташовували в морозильній камері при температурі мінус 18°С (один цикл) В таблиці 1 наведені приклади композицій В таблиці 2 наведено приклади властивостей 16 14 11 58 56 52 48 45 45,2 21 24 26 28 ЗО 22,6 11 16 19 16,1 Таблиця 2 Приклади Показник Прототип (Заявка № 2002021277 від 15 02 2002 р) Одиниця виміру 1 2 3 4 5 кгс/см2 35,3 41,4 44,6 43,7 31,1 17,1 28,0 42,4 32,6 37,2 49,7 39,1 39,3 53,6 42,4 38,4 51,3 40,8 30,6 43,5 28,4 14,5 18,4 16,2 11,0 13,4 15,4 14,1 12,6 4,9 11,4 12,2 6,1 15,6 17,5 9,6 17,6 20,9 11,4 16,3 18,7 10,8 13,1 15,2 7,4 6,2 7,7 3,5 42,3 48,6 51,5 49,4 40,2 20,3 58,7 39,2 30,3 66,4 46,4 37,8 70,5 50,2 41,9 67,2 47,6 38,3 60,3 41,4 31,5 32,6 26,1 19,8 МІЦНІТЬ при стистку - цементно-пісчаний камінь - ПІСОК - глина - вапняк МІЦНІТЬ при згині - цементно-пісчаний камінь - ПІСОК - глина - вапняк кгс/см2 МІЦНІТЬ при стиску після 70 циклів заморожування відтаювання при минус 18°С - цементно-пісчаний камінь - ПІСОК - глина - вапняк За 100 % прийнята МІЦНІСТЬ зразків до ІСПИТІВ Як наслідує з таблиці 2 оптимальним є склад З Порівняно з прототипом він має наступні переваги - МІЦНІСТЬ при стиску системи з цементнопісчаним наповнювачем більша в 2,6 рази, з піском, глиною або вапняком - більша ВІДПОВІДНО в 2,7, 2,9та 2,6 рази, - МІЦНІСТЬ при згині системи з цементнопісчаним наповнювачем більша в 3,1 рази, з піском, глиною або вапняком - більша ВІДПОВІДНО в 2,8, 2,7та 3,2 рази, - морозостійкість після 70 циклів випробувань МІЦНОСТІ при стиску для системи з цементнопісчаним наповнювачем більша в 2,5 рази, а з піском, глиною або вапняком - більша ВІДПОВІДНО в 2,2, 1,9 та 2,1 рази 58303 Комп'ютерна верстка В Клюкш Підписано до друку 05 08 2003 ТиражЗЭприм Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна