Пінополімерцементна суміш

Пенополимерцементная смесь, включающая полиизоцианат, цемент и воду, отли ч а ю щ а я с я тем, что, она содержит в качестве цемента - глиноземистый цемент и дополнительно олигоэфиракрилат, нафтионовокислый кобальт и катализатор - 2,4,6три(диметиламино)метил фенол при следующем соотношении компонентов в мас.%: Изобретение относится к строительству, а именно к составам для получения звуко- и теплоизоляционных и защитных пеноматериалов, имеющих замкнутоячеистую структуру. Наиболее близким к изобретению по составу и получаемым характеристикам является пенобетонная смесь, Патент СССР № 727132, С 04 В 28/00, 1973, состоящая из полиизоцианата (10-50 мас.%), минерального вяжущего - цемента (20-70 мас.%) и 25-54%-ного водного раствора силикатов щелочных металлов (20-70 мас.%). Смесь готовят перемешиванием компонентов в скоростной мешалке и отверждают в форме. Объемная масса отвержденной пенобетонной смеси от 100 до 800 кг/м 3 и прочность на сжатие от 5 до 150 кг/м 3 . Общим существенным признаком известного и заявленного изобретения является пенополимерцементная смесь, содержащая полиизоцианат, цемент и воду. Недостатком этой пенобетонной смеси является малое время технологической жизнеспособности, что требует применения скоростных мешалок и затрудняет использование смеси на месте проведения изоляционных работ. Это связано с тем, что цемент и выделяющийся при реакции полиизоцианата с водой углекислый газ очень быстро вызывает гелеобразование силикатов щелочных металлов. В основу изобретения положена задача разработать пенополимерцементную смесь, которая бы обладала увеличенным временем технологической жизнеспособности при сохранении равномерной ячеистой структуры. Поставленная задача достигается тем, что известная смесь, включающая полиизоцианат, цемент и воду, согласно изобретению содержит в качестве цемента глиноземистый цемент и дополнительно олигоэфиракрилат МГФ-9, нафтионовокис полиизоцианат 40-50 глиноземистый цемент 15-25 олигоэфиракрилат 10-15 нафтионовокислый кобальт 0,05-0,15 указанный катализатор 0,05-1,0 вода остальное. С > СЛ (Л 5 о 5445 лый кобальт и катализатор - 2,4,6-трис(диметиламино) метилфенол при следующем соотношении компонентов в мас.%: полиизоцианат 40-50 глиноземистый цемент 15-25 олигоэфиракрилат МГФ-9 10-15 нафтионовокислый кобальт 0,050,15 указанный катализатор 0,05-1,0 вода остальное В пенополимерцементной смеси используют жидкие водонерастворимые смолы: полиизоцианат (ТУ 113-03-29-6-84) и олигоэфиракрилат марки МГФ-9 (ТУ 6-01450-76), являющийся а,а) -диметилакрилбистриэтиленгликольфталатом Нафтионовикислый кобальт представляет собой кристаллический порошок розового цвета - (NH2CioH6S03)2 Co (ТУ 6-09-08-1289-78). В качестве катализатора используют ускоритель полимеризации УП606/2-2,4,6-трис(диметиламино)метилфен ол (ТУ 6-09-41-36-75). Глиноземистый цемент является гидравлическим быстротвердеющим вяжущим материалом с марочной прочностью 500 кг/см 2 (ГОСТ 969-77). Пенополимерцементную смесь готовят следующим образом: необходимое количество всех компонентов и заданном соотношении смешивают в одной емкости. После отверждения пенополимерцементной смеси с содержанием компонентов в пределах заявленных интервалов образуется пеноматериал с равномерной ячеистой структурой. Время технологической жизнеспособности пенополимерцементной смеси определяли по времени ее гелеобразования. Кажущуюся плотность образцов определяли по ГОСТ 409-77, равномерность ячеистой структуры в разрезе образца - визуально. Прочность на сжатие выражали через разрушающее напряжение при сжатии по ГОСТ 23206-78 Далее приводятся сведения подтверждающие возможность осуществления изобретения. П р и м е р №1. Смешивают до получения однородной массы серо-коричневого цвета 225 г полиизоцианата, 100 г глиноземистого цемента, 65 г олигоэфиракрилата, 0,5 г нафтионовокислого кобальта, 2,5 г катализатора и 107 г воды В результате вспенивания и отверждения пенополимерцементной смеси образуется пеноматериал с равномерной ячеистой структурой (размер ячеек 0,3-2,0 мм) без раковин и каверн, имеющий плотность 0 63 г/см" и прочность на сжатие 102 кг/см 2 . Время гелеобразования - 80 минут. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Состав и свойства приведены в примере 1 таблицы П р и м е р ы № 2-11 В этих примерах поступали аналогично описанию примера № 1, содержание компонентов пенополимерцементной смеси меняли в пределах, указанных в формуле изобретения. Результаты испытаний, представлены в таблице, показывают, что время гелеобразования предполагаемой смеси колеблется от 10 до 180 минут, кажущаяся плотность от 0,62 до 0,69 г/см , прочность на сжатие от 72 до 117 кг/см и размер ячеек от 0,3 до 2,0 мм. Отвержденная пенополимерцементная смесь в разрезе не содержит раковин и каверн Таким образом, в пределах заявленного интервала составов поставленная задача достигается (примеры № 1-11 таблицы). П р и м е р ы № 12-21 - контрольные. Образцы готовили смешением компонентов и указанных в таблице соотношениях, аналогично описанию примера Ns 1. Из представленных в таблице данных видно, что, если содержание полиизоцианата ниже заявляемого интервала, то образуется невспененный материал - задача не достигнута (пример № 12). Если содержание лолиизоцианата выше заявленного интервала, то образец не имеет равномерной ячеистой структуры, в объеме образцов имеются раковины и каверны - задача не достигнута (пример N? 13). В примерах № 14-15 приведены данные по составу и свойствам получаемого пеноматериала с запредельным содержанием глиноземистого цемента Если содержание глиноземистого цемента ниже заявляемого интервала (пример № 14), то образуется материал с неравномерной ячеистой структурой, включающий раковины и каверны, при содержании глиноземистого цемента выше заявляемого интервала образуется невспененный материал (пример № 15) задача не достигнута в обоих случаях В примерах № 16 и 17 приведены данные по составу и свойствам получаемого пеноматериала с запредельным содержанием олигоэфиракрилата Если содержание олигоэфиракрилата ниже или выше заявленного интервала, то образуется материал с неравномерной ячеистой структурой, имеющий раковины и каверны. В примерах Ns 18 и 19 представлены данные по составу и свойствам заявленного пеноматериала с запредельным содержанием нафтионовокислого кобальта Если его содержание ниже заявляемого интервала, то образуется материал с неравномерной ячеистой структурой, имеющий раковины и каверны (пример № 18) Если 5445 6 содержание нафтионовокислого кобальта стной позволяет получить следующий техвыше заявленного интервала то образуется нико-экономический эффект пенополимерневспененный материал (пример № 19) Зацементная смесь имеет большое время дача не достигнута В примерах № 20 и 21 технологической жизнеспособности (до 3 представлены данные по составу и свойстчасов), что позволяет формировать пеномавам получаемого пеноматериала с запретериал на месте проведения работ без придельным содержанием катализатора Если менения специального оборудования содержание катализатора ниже заявленно(скоростные мешалки) - пригодны обычные го интервала, то образуется невспененный растворосмесительные установки - и форматериал и задача не достигается (пример N 10 мировать элементы сложной конфигурации ? 20). Если содержание катализатора выше заявметодом заливки. Получаемый печоматериленного интервала, то время гелеобразования ал характеризуется равномерной ячеистой меньше времени гелеобразования прототипа структурой без раковин и каверен и имеет - задача не достигнута (пример № 21). хорошую прочность. Таким образом, заявляемая пенополи- 15 мерцементная смесь по сравнению с извеиспытании ПЄНОПОЛИМРОЦРМЄН п/п _ 1 Полиидо ' иианат __ Содержание компонентов мас % Кат Глинозе j Олигоэфи Нафтионо вокислыи ракрилат М 1СТЫИ кобальт цемент І Кажущая ся плот ность г/см Размер ячеек мм Примем 0 63 Время ге Разруш леобразо напряже вания мин ЧИР при сжатии кг/см' 102 80 Вода 03 2 0 Рэвномер ная яче истая структура 05 21 4 01 0 1 05 05 26 4 164 100 60 115 78 0 68 0 68 0320 0320 13 10 15 13 13 П 13 0 1 0 1 0 1 0 1 0 05 ) 15 0 1 01 05 05 05 05 05 05 0 05 10 26 4 164 24 4 19 4 21 45 21 35 21 85 20 9 80 40 50 60 90 40 180 10 85 95 93 105 97 112 117 72 0 0 0 0 0 0 0 0 65 67 63 64 66 64 69 62 0320 0320 0320 0320 0320 0320 0320 0320 20 20 13 13 0 1 0 1 05 05 31 4 11 4 110 30 80 63 1 02 0 83 0170 45 10 и 01 05 31 4 90 65 0 70 0 150 45 45 45 45 45 45 45 ЗО 20 20 20 /0 70 20 п 0 1 0 1 0 1 001 05 01 01 05 05 05 05 05 001 1 5 11 4 29 4 14 4 21 49 21 0 21 89 20 4 50 60 70 80 40 200 1 2 125 60 92 74 120 150 10 1 12 ОЯО 0 70 0 60 1 17 122 0 45 45 20 13 0 і 40 50 20 20 13 13 45 45 45 45 45 п 45 45 15 25 20 20 20 20 20 20 Контрольные 12 13 15 55 14 15 16 17 18 19 20 21 1 2 3 І і 4 5 6 7 8 9 10 11 1 Протот^ п 22 ЦРМРНТ 43 22 і , 5 20 П П 13 ІЗ Силикат цел мрт алла 20 — J 15 г 1 5 0 348 0170 0 1 60 0 170 Замовлення 608 Техред М.Моргентал Невсп Имеются раковины Раковины каверны Невгп Раковины Невгп 0 150 L і і Упорядник С Іванов Равномрр ная вче истая структура Раковины каверны Равномерная яче истая ст руктура Коректор О Густи Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53. Львівська пл , 8 Виробничо-видгтничий комбінат "Патент", м. Ужгород, вул Гагаріна, 101