Фуранова композиція для промислового будівництва

Реферат: UA 76482 U UA 76482 U 5 10 15 20 25 30 Корисна модель належить до фуранових композицій для промислового будівництва споруд, які експлуатують в агресивних кислих та лужних середовищах, наприклад технологічних ванн для травлення металів, електролізу та гальванопластики, варильних котлів целюлознопаперових виробництв, гідролізних апаратів та нейтралізаторів, каналізаційних колекторів на хімічних виробництвах. Відома зв'язуюча композиція для виготовлення полімермінеральної суміші такого складу, мас. %: фурфурол - ацетоновий 6-8 мономер ФА каталізатор твердіння 1,2 - 2 пісок 25 - 32 мікронаповнювач 7-9 хромовий ангідрид 0,09 - 0,2 кремнійорганічний аддукт 1,5 - 2,5 каніфолі щебінь решта [Авторське свідоцтво СРСР № 589233, С04В 26/14, 1976]. Недоліком відомої композиції є невисокі показники міцності, що знижує її експлуатаційні властивості. Найбільш близькою до запропонованої є композиція для хімічно стійких підлог та реставрації будівельних споруд такого складу, мас. %: фурфурол - ацетоновий 14 - 20 мономер ФА сланцева смола 2-5 бензолсульфокислота 3-4 ксилольно - стирольна фракція 120 - 150 °C 5-9 піролізату газового сланцевого бензину полівінілбутиральфурфураль 9 - 15 кварцовий пісок решта. [Патент України на корисну модель № 40163, С04В 26/12, C08L 61/02, 2009]. Проте недоліком відомої композиції є невисока адгезія до бетону та сталі, що знижує надійність і довговічність будівельних споруд на її основі. Задачею корисної моделі є створення такої фуранової композиції для промислового будівництва, в якій шляхом підбору компонентів було б забезпечено підвищення адгезії до бетону і сталі, що приводить до збільшення надійності та довговічності конструкцій на їх основі, які експлуатують у хімічно агресивних середовищах. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що фуранова композиція для промислового будівництва, яка включає фурфурол-ацетоновий мономер ФА, полівінілбутиральфурфураль та кварцовий пісок, згідно з корисною моделлю, додатково містить кубові залишки ректифікації стиролу при такому співвідношенні компонентів, мас. %: фурфурол - ацетоновий 20 - 25 мономер ФА кубові залишки ректифікації 7 - 11 стиролу бензолсульфокислота 4-6 полівінілбутиральфурфураль 6-9 кварцовий пісок решта. Відмінною ознакою від найближчого аналога є використання у композиції кубових залишків ректифікації стиролу, що приводить до підвищення її адгезії до бетону і сталі і, як наслідок, збільшує надійність та довговічність конструкцій на її основі, які експлуатують у хімічно агресивних середовищах. Високі адгезійні якості кубових залишків ректифікації стиролу обумовлені значним вмістом в їх складі ненасичених низькомолекулярних сполук, які здатні до самодовільної полімеризації, а також сумісної полімеризації з олігомерними продуктами початкової стадії затвердіння фурфурол-ацетонового мономера ФА під впливом бензолсульфокислоти з утворенням просторово зшитих сополімерів. За основними компонентами кубові залишки ректифікації стиролу мають такий приблизний склад, мас. %: 1 UA 76482 U 5 10 15 полістирол 44 - 46 стирол 21 - 23 α-метилстирол 6,7 - 7,5 транс- 1,24,6 - 5 дифенілетилен(стильбен) фенантрен 3 - 3,2 дибензил 2,7 - 2,9 β-метилстирол 1,6 - 2. Залишковий стирол, який має електродонорну групу з високою реакційною здатністю, крім ізотактичного полістиролу утворює полімер з хаотично чергуючими стирольними та nксилиленовими ланками. Крім того, утворений низькомолекулярний полістирол містить αалкіловані структури з ізомеризованним у боковий ланцюг подвійним зв'язком. Склад запропонованої композиції наведено у табл. 1, а аналіз властивостей різних складів запропонованої композиції у порівнянні з властивостями відомої композиції наведено у табл. 2. Як видно з даних табл. 2, адгезія запропонованої композиції до бетону підвищилась до 7,49,1 МПа, тобто на 45-78 % більше, ніж у відомої композиції, а адгезія запропонованої композиції до сталі підвищилась до 12,8-15 МПа, тобто на 39-63 % більше, ніж у відомої композиції. Межа міцності при вигині запропонованої зросла до 60-61,7 МПа, тобто на 2-5 % більше, ніж у відомої композиції. Межа міцності при розтягу запропонованої композиції зросла до 31,9-32,9 МПа, тобто на 3-6 % більше, ніж у відомої композиції. Межа міцності при стисканні запропонованої композиції дещо зменшилась до 148,5-151,3 МПа, тобто на 3-4 % менше, ніж у відомої композиції. Швидкість твердіння (точка гелеутворення) запропонованої композиції у середньому на 8 % більше, ніж у відомої композиції. Прикладом конкретного виконання запропонованого технічного рішення є така технологія приготування складів 1-3 (табл. 1) запропонованої композиції. Таблиця 1 Найменування компонентів фурфурол-ацетоновий мономер ФА (ТУ 5902.039.07-79) кубові залишки ректифікації стиролу (ТУ 38 3010-75) бензолсульфокислота (ТУ 6-14-25-79) полівінілбутиральфурфураль марки В (ТУ 6-05-1102-74) кварцовий пісок фракції 0,14-0,63 мм Вміст компонентів у складі композиції 1 2 3 25 23 20 11 9 7 6 5 4 9 7 6 49 56 63 Таблиця 2 Властивості межа міцності при стисканні, МПа межа міцності при вигині, МПа межа міцності при розтягу, МПа адгезія композиції, МПа: до бетону до сталі швидкість твердіння (точка гелеутворення), хвилини Показники складу композиції що пропонується відомої * 1 2 3 151,3 150,1 148,5 155,2 61,7 61,3 60,0 59,0 32,9 32,5 31,9 31,0 9,1 8,3 7,4 5,1 15,0 14,1 12,8 9,2 78 82 90 90 Примітка: * Взято середні значення і показників для відомої композиції. 20 25 Фурфурол-ацетоновий мономер ФА суміщають з кубовими залишками ректифікації стиролу при безперервному перемішуванні до отримання однорідної маси, у яку потім додають бензолсульфокислоту для початку твердіння фурфурол-ацетонового мономера ФА. Окремо змішують полівінілбутиральфурфураль з кварцовим піском, після чого сипучі компоненти додають до модифікованої фуранової смоли. Укладання фуранової композиції при виготовленні хімічно стійких будівельних конструкцій роблять при температурі оточуючого середовища не нижче 0 °C. Таким чином, запропонована композиція забезпечує підвищення адгезії до бетону і сталі, що приводить до збільшення надійності та довговічності будівельних споруд на її основі, які 2 UA 76482 U експлуатують в агресивних кислих та лужних середовищах, наприклад технологічних ванн для травлення металів, електролізу та гальванопластики, варильних котлів целюлозно-паперових виробництв, гідролізних апаратів та нейтралізаторів, каналізаційних колекторів на хімічних виробництвах. 5 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Фуранова композиція для промислового будівництва, що містить фурфурол-ацетоновий мономер ФА, бензолсульфокислоту, полівінілбутиральфурфураль та кварцовий пісок, яка відрізняється тим, що вона додатково містить кубові залишки ректифікації стиролу при такому співвідношенні компонентів, мас. %: фурфурол-ацетоновий мономер 20-25 ФА кубові залишки ректифікації 7-11 стиролу бензолсульфокислота 4-6 полівінілбутиральфурфураль 6-9 кварцовий пісок решта. Комп’ютерна верстка І. Мироненко 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 3