Композиція для кріплення анкерних болтів у бетоні

Композиция для крепления анкерных болтов в бетоне, включающая полиметилметак рилат, метилметакрилат, перекись бензоила, поливинилхлоридную хлорированную смолу и наполнитель - песок, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она дополнительно содержит диметиланилин и стирольно-инденовую смолу, а в качестве песка - песок из шлаков электропечного силикомарганца при следующем соотношении компонентов, мас.%: полиметилметакрилат 20,0-30,0 метилметакрилат 20,0-25.0 перекись бензоила 0,5-1,0 диметиланилин 0,3-0,5 поливинилхлоридная хлорированная смола 2,0-4,0 стирольно-инденовая смола 7,0-10,0 песок из шлаков электропечного силикомарганца остальное С* CN О» Изобретение относится к области химии полимеров, а именно к получению полимерных композиций, применяемых для крепления анкерных болтов в бетоне, а также для заполнения швов между элементами бетонных и железобетонных конструкций. Известная самоотверждающаяся полимерная композиция для изготовления литьевых форм [1] следующего состава, вес.ч.: полиметилметакрилат 14-28 17-27 метилметакрилат перекись бензоила 1-2 диметиланилин 1-3 поливинилхлорид 2-20 вода 5-15 каолин 10-40 тальк 5-40 Недостатком известной композиции является низкий предел прочности при растяжении, что препятствует эффективному клеевому креплению анкерных болтов. Известна самоотверждающаяся полимер-минеральная композиция для изготовления строительных материалов и изделий [2] следующего состава, мас.%: метилметакрилат 25-30 акриловая кислота 2,8-5,2 полиметилметакрилат 1-2 перекись бензоила 0,8-1,2 диметиланилин 0,4-0,6 О 6466 вулканический туф 30 50 речной песок 25 ЗО асбестовая мука 3 5 Недостатком известной композиции является низкая адгезия к бетону 5 Наиболее близкой к предлагаемой композиции является полимерная композиция для крепления анкерных болтов в бетоне [3] следующего состава, мас.%; порошок отходов поли10 метилметакрилате 20-30 поливинилхлоридная хлорированная смола 3-6 метилметакрилат 20-25 перекись бензоила 0.5-1,0 15 отходы асбестового текстильного производства 4,0-9,5 Однако для известной полимерной композиции характерны невысокие пределы 20 прочности при изгибе и растяжении, а также относительно низкая теплостойкость. Задачей данного изобретения является создание такой композиции для крепления анкерных болтов в бетоне, в которой путем 25 подбора компонентов было бы обеспечено повышение пределов прочности при изгибе и растяжении, а также теплостойкости, что приводит к увеличению прочности и долговечности клеевых соединений. 30 Поставленная задача решается за счет того, что в самоотверждающуюся полимерную композицию, включающую полиметилметакрилат, метилметакрилат, перекись бензоила, поливинилхлоридную хлориро- 35 ванную смолу и минеральный наполнитель, дополнительно введена стирольно-инденовая смола и диметиланилин, а в качестве»» минерального наполнителя песок из шлаков электропечного силикомарганца при следу- 40 ющем соотношении компонентов, мас.%: полиметилметакрилат 20-30 метилметакрилат 20-25 перекись бензоила 0,5г1,0 диметиланилин 0.3-0,5 45 поливинилхлоридная хлорированная смола 2,0-4,0 смола стирольно-инденовая 7.0-10,0 песок из шлаков электро50 печного силикомарганца остальное Отличительным признаком от прототипа является, во-первых, использование в полимерной композиции стирольно-индено- 55 вой смолы, получаемой из кубовых остатков ректификации сырого бензоила и смолы пиролиза а также из полимеров бензольного отделения Благодаря наличию в смоле полииндена и полистирола, которые эффек тивно совмещаются с полиметилметакрилатом, увеличиваются пределы прочности при изгибе и растяжении предлагаемой полимерной композиции Кроме того, возрастанию прочностных характеристик способствует наличие в смоле остаточного индена и стирола, которые, являясь сомономерами метилметакрилата, способствуют сшивке полимерных цепей в процессе полимеризации метилметакрилата. С другой стороны, сополимеризация метилметакрилата с остаточными мономерами стирольно-инденовой смолы приводит к усилению внутри и межмолекулярного взаимодействия и, следовательно, к увеличению теплостойкости полимерной композиции. Другой отличительный признак от прототипа заключается в использовании в качестве минерального наполнителя песка из шлаков электропечного силикомарганца, содержащего 49-2 мае % двуокиси кремния. 14-2 мас.% оксида кальция, 3-2 мас.% оксида магния и 14-2 мас.% марганца. Благодаря наличию мелкодисперсного порошка SIO2, СаО и МдО, выполняющих роль активных минеральных наполнителей, увеличивается теплостойкость самоотверждающейся полимерной композиции По фракционному составу размер частиц не должен превышать 0,14 мм, насыпная плотность песка не менее 1300 кг/м . Предложенная композиция позволяет повысить прочность, предел прочности при изгибе и растяжении и теплостойкость полимерной композиции. Свойства различных вариантов составов предлагаемой полимерной композиции в сравнении их со свойствами известной полимерной композиции (см. табл. 1 и 2). Как видно из данных табл. 2, прочностные характеристики у предлагаемой поли м е р н о й к о м п о з и ц и и выше, чем у известной: предел прочности при изгибе увеличивается до 38,4-43,0 МПа через 1 сутки, т.е. на 33-49%, и до 45.2-50,6 МПа через 28 суток, т.е. на 49-67%, предел прочности при растяжении увеличивается до 37,1 -39,8 МПа через 1 сутки, т.е. на 42-52%, и до 43.5-46,8 МПа через 28 суток, т.е. на 5870%. Теплостойкость предлагаемой композиции повышается до 106-111°С (по Вика), т.е. на 12-17% по сравнению с известной композицией. Это достигается за счет дополнительного содержания в композиции стирольно-инденовой смолы и песка из шлаков печного силикомарганца. Время схватывания, адгезия к бетону, относительное удлинение при растяжении, потеря прочности при изгибе образцов, помещенных в масло, у предлагаемой и известной компози 5 ций практически идентичны. Повышение прочностных характеристик и теплостойкости полимерной композиции приводит, в свою очередь, к увеличению надежности и долговечности клеевых анкерных соединений, подвергаемых интенсивным динамическим нагрузкам при высоких температурах. Пример конкретного выполнения предл жженного технического решения включает технологию приготовления составов 1-3 (табл. 1) предложенной полимерной композиции. Гранулы или пластинки стирольно-инденовой смолы размалывают до консистенции порошка с размером частиц не более 0,315 мм, после чего полученный порошок тщательно смешивают в шаровой мельнице с остальными сыпучими компонентами: полиметилметакрилатом, поливинилхлоридной хлорированной смолой, перекисью бензоила и песком из шлаков электропечного силикомарганца (фракция не более 0,14 мм) до получения однородной сыпучей массы. Отдельно смешивают жидкие компоненты метилметакрилат и диметиланилин. Перед укладкой полимерной композиции в отвер 6466 5 10 15 20 25 стие под анкерный болт или в омоноличипаемый шов к сыпучим компонентам добавляют метилметакрилат с растворенным в нем диметиланилином. тщательно перемешивают и оставляют композицию на 8-20 мин (в зависимости от температуры окружающей среды, с повышением которой жизнеспособность композиции резко уменьшается) до образования вязкой массы сметанообразной консистенции. Укладку самоотверждающейся. полимерной композиции производят при температуре не ниже 0°С. Полное отверждение полимерной композиции завершается в течение 6-24 часов, причем в течение суток, как видно из табл. 2, композиция набирает 83-85% своей максимальной прочности. Это позволяет уже через сутки устанавливать станки и другое оборудование на анкерные болты, закрепленные в бетоне с помощью предлагаемой композиции. Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает повышение пределов прочности при изгибе и растяжении и теплостойкости самоотверждающейся полимерной композиции. Таблица 1 Наименование компонентов Содержание компонентов в составе композиции, мае. % 1 Полиметилметакрилат (ТУ- 6-01-497-75) 30 2 3 25 20 Метилметакрилат (ГОСТ 20370-74) 25 22 20 1 0.7 0,5 0,5 0.4 0,3 4 3 2 10 8,5 7 29.5 40.5 50.2 Перекись бензооила (ГОСТ 14888-78) Диметиланилин (ГОСТ 2168-71) Поливинилхлоридная хлорированная смола (ОСТ 6-01-37-88) Смола стирольно-инденовая (ТУ 15—6— 89-73) Песок из шлаков печного силикомаргзнца(ТУ 14-11-187-80) 6466 Таблица 2 Показатели для состава композиций Предлагаемой Известной * 1 2 3 Свойства Время схватывания (потери под вижности загустевшей компози27 ции) при 20°С, мин 37 30 34 Предел прочности при изгибе, • МПа, через: 1 сут. 43,0 40,3 38,4 28,8 28 сут. 50,6 47,4 45,2 30.3 1 сут. 39,8 38,2 37.1 26,1 28 сут. 46.8 44,9 43.5 27.6 растяжении, % 0,24 0.22 0,21 0,19 Адгезия к бетону, МПа 8,9 9,4 9.7 9,3 Теплостойкость по ВИка, °С 106 109 111 95 1,42 1,58 1,71 168 Предел прочности при растяжении, МПа, через: Относительное удлинение при Потеря прочности при изгибе образцов, помещенных в масло (v- 60 сут.), % * Взяты показатели лучшего состава известной композиции ** Использовано отработанное машинное масло Упорядник С.Волювач Замовлення 629 Техред М.Моргентал Коректор С.Патрушева Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Виробничо-видавничий комбінат "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101