Композиція для атмосферостійкого захисного покриття

Реферат: Композиція для атмосферостійкого захисного покриття, що містить полісилоксановий компонент, алюмінію та цинку оксиди, натрію гексафлюорсилікат та додатково містить каолінове волокно. Як полісилоксановий компонент композиція містить поліметилфенілсилоксановий лак. UA 109644 U (12) UA 109644 U UA 109644 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до будівництва та може бути використана для захисту бетонних і залізобетонних конструкцій, які працюють в умовах дії агресивних атмосферних факторів, підвищеної вологості та мікроорганізмів. Відомий склад для захисного покриття, який містить зв'язку у вигляді карборансилоксану та мінеральний наповнювач. Рецептура цієї композиції наступна, мас. %: карборансилоксановий лак - 25-40; алюмінію оксид - 30-45; цинку оксид - 10-20; каолін Глуховецький - 10-20 [Патент України на корисну модель № 52898, клас С09В 3/00, Бюл. №18, 2010 р.]. Однак таке покриття не ефективне для атмосферостійкого захисного покриття бетонних та залізобетонних конструкцій, які працюють в умовах високої вологості та дії зовнішніх агресивних корозійних чинників. Найбільш близькою до запропонованої корисної моделі є композиція для захисного покриття [Патент України на корисну модель № 87881 клас С09 3/00, бюл. № 4, 2014 р.], яка містить, мас. %: поліметилфенілоксановий лак - 40-60; алюмінію оксид 15-40; цинку оксид - 10-20; натрію гексафлюорсилікат - 5-10. Відомий склад має недостатню атмосферостійкість за рахунок розриву окремих фрагментів покриття в умовах знакозмінних температур і його не можна використовувати для захисту бетонних виробів та конструкцій, які працюють в умовах підвищеної вологості. В основу корисної моделі поставлена задача створити композицію для атмосферостійкого захисного покриття, яке б за рахунок введення нових компонентів, які стійкі до дії вологи та можуть утворювати на поверхні матеріалу міцну водостійку захисну плівку, що дозволить підвищити атмосферостійкість бетонних виробів та конструкцій. Поставлена задача вирішується тим, що у композицію для атмосферостійкого захисного покриття, що містить полісилоксановий компонент, алюмінію та цинку оксиди, натрію гексафлюорсилікат, як полісилоксановий компонент вона містить поліметилфенілсилоксановий лак та додатково каолінове волокно, при такому співвідношенні компонентів, мас. %: поліметилфенілсилоксановий лак 40-60 алюмінію оксид 13-39 цинку оксид 10-20 натрію гексафлюорсилікат 5-10 каолінове волокно 1-2. Це забезпечує утворення зшитої структури покриття та утворення в ньому біостійких гідратів алюмінію і цинку. Наявність каолінового волокна армує структуру захисного покриття та на 2030 % знижує водопоглинання бетону і на 15-20 % підвищує адгезійну міцність при незмінній біостійкості. Композиція для атмосферостійкого захисного покриття містить компоненти, в мас. %: поліметилфенілсилоксановий лак - 40-60; алюмінію оксид - 13-39; цинку оксид - 10-20; натрію гексафлюорсилікат – 5-10; каолінове волокно - 1-2. Для отримання композиції для атмосферостійкого захисного покриття використано наступні матеріали: поліметилфенілсилоксан (КО-08), ГОСТ 18508-90; алюмінію оксид, ГОСТ 27352-95; цинку оксид, ТУ У 14-10-0241-99; натрійгексафлюорсилікат, ТУ У 14-2800147-92; каолінове волокно, ТУ У 6-09-1211. Композицію для атмосферостійкого захисного покриття готували сумісним диспергуванням компонентів у кульовому млині до максимального розміру наповнювача не більше 50 мкм. Покриття наносили на поверхню бетону класу С16/20 методом пульверизації товщиною 0,6-0,8 мм. Розміри бетонного куба 15×15×15 см. Приклади складів 1-3 композицій для атмосферостійкого захисного покриття та результати випробувань на бетоні С16/20 наведено у таблиці. Адгезійну міцність захисного покриття визначали методом відриву двох кубів розміром 15×15×15 см, між якими знаходиться покриття, на розривній машині МР-05-5. Водопоглинання захищеного бетону визначали згідно з ДСТУ Б В.2.7-170:2008. Суцільність захисного покриття визначали за допомогою оптичного мікроскопа при збільшенні 40 крат, а біостійкість - за втратою маси покриття після випробувань протягом 60 діб. 1 UA 109644 U Таблиця Приклади складів та результати випробувань захисних покриттів на бетоні класу С16/20 № № складу 1 2 1 1 2 3 5 10 15 20 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 Назва компоненту Адгезійна Біостійкість, Склад Суцільність Водопоглинання міцність втрата композиції, покриття, бетону, мас. % покриття, маси мас. % % МПа покриття, % 4 5 6 7 8 3 Поліметилфеніл40 силоксан Алюмінію оксид 39 Цинку оксид 10 Натрійгексафлюорсилікат 10 Каолінове волокно 1 Поліметилфенілсилоксан 50 Алюмінію оксид 26 Цинку оксид 15 Натрійгексафлюорсилікат 7,5 Каолінове волокно 1,5 Поліметилфенілсилоксан 60 Алюмінію оксид 13 Цинку оксид 20 Натрійгексафлюорсилікат 5 Каолінове волокно 2 Відомий склад (Патент України на корисну модель № 87881) 1,6 5,4 100 1,5 1,5 5,65 100 1,5 1,4 5,52 100 1,5 2,0 4,71 100 1,6 Із таблиці видно, що використання вказаних компонентів у заявленому співвідношенні призводять до значного зменшення водопоглинання бетону та підвищення адгезійної міцності захисного покриття. При випробування складів композицій для атмосферостійкого захисного покриття із співвідношеннями, які виходять за вказані межі, отримано незадовільні результати. А саме, недостатній вміст поліметилфенілсилоксану зменшує адгезійну міцність та підвищує на 20-30 % водопоглинання бетону, а підвищений вміст - призводить до зменшення на 25-30 % водопоглинання та на 15-20 % біостійкості. Підвищення вмісту наповнювача збільшує водопоглинання на 20-30 % та зменшує адгезійну міцність на 18-26 %. При цьому перевищення вмісту каолінового волокна ускладнює технологію приготування композиції та умов нанесення захисного покриття на поверхню бетону за рахунок підвищення в'язкості. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Композиція для атмосферостійкого захисного покриття, що містить полісилоксановий компонент, алюмінію та цинку оксиди, натрію гексафлюорсилікат, яка відрізняється тим, що додатково містить каолінове волокно, а як полісилоксановий компонент містить поліметилфенілсилоксановий лак, при такому співвідношенні компонентів, мас. %: поліметилфенілсилоксановий 40-60 лак алюмінію оксид 13-39 цинку оксид 10-20 натрію гексафлюорсилікат 5-10 каолінове волокно 1-2. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2