Композиція для просочення газобетонних виробів

Реферат: Композиція для просочення газобетонних виробів включає поліметилфенілсилоксан і толуол. Композиція містить поліметилметакрилат та епоксиднодіанову смолу, і компоненти беруть при наступних співвідношеннях, мас. %: поліметилфенілсилоксан 5,0-15,0 поліметилметакрилат 1,5-10,0 епоксиднодіанова смола 1,5-10,0 толуол решта. UA 86596 U (12) UA 86596 U UA 86596 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до галузі будівельних матеріалів, а саме до композицій на основі кремнійорганічних речовин, і може бути використана для модифікування газобетонних виробів. Для захисту будівельних матеріалів від дії зовнішніх факторів, таких як кліматичні фактори, агресивні середовища, різного роду виникаючі напруги тощо, використовуються плівкоутворюючі та просочуючі композиції різного складу. Просочувачі не лише перешкоджають дії вище названих факторів, а й здатні змінювати (покращувати) експлуатаційні властивості об'єктів просочення. Найбільш перспективними композиціями для просочення газобетонних виробів є композиції на основі кремнійорганічних речовин. Відома композиція для покриття елементів будівель (SU № 732315, кл. С04В 25/02, пріор. 1980) [1]. Композиція включає в себе мас. %: бутадієн-стирольний латекс СКС 65ГП 17-19; 4 %вий водний розчин натрієвої солі карбоксиметилцелюлози (КМЦ) 0,12-0,28; метил(етил)силоксанат - 1,17-1,4; 5 %-вий розчин поліетиленових ефірів алкілфенолів 0,08-0,1; наповнювач (крейда, тальк, маршаліт) - 14-17; стабілізовану алканолом 30 %-ву водну емульсію поліметилсилоксанової рідини - 0,28-0,35. Однак, покриття на основі такої композиції мають значне водопоглинання, швидко втрачають свої адгезійні властивості та зовнішній вигляд під дією підвищеної вологості та температури. Крім того, композиція є багатокомпонентною та складною у приготуванні, що значно обмежує її використання. Найбільш близьким аналогом до заявлюваної композиції за технічною суттю і результатом, що досягається, є композиція для просочення будівельних матеріалів на основі кремнійорганічної сполуки (RU 2164505, МПК С04В 41/00, опубл. 27.03.2001) [2]. Відома композиція [2] містить розчин кремнійорганічної смоли - поліметилфенілсилоксанової (ПМФСС) - в толуолі і органічний розчинник (метиловий, етиловий або ізопропіловий спирт) при наступному співвідношенні компонентів, об. %: поліметилфенілсилоксанова 25,0-50,0 смола в толуолі органічний розчинник 50,0-75,0. Розчинники використовують для зниження в'язкості складу і, як наслідок, для більш глибокого проникнення вглиб матеріалу. При розбавленні смоли розчинником концентрація нелеткої частини (самої смоли) складає 15,0-7,5 мас. %. Надлишкова кількість розчинника забезпечує утворення в глибині матеріалу більш тонкого шару полімерної плівки після випаровування розчинника. Опис патенту [2] не містить даних про механічну міцність будівельних виробів, оброблених відомою композицією. Нами були проведені дослідження механічної міцності на згин газобетонних виробів, оброблених даною композицією (згідно з методикою [3]). При прикладанні навантаження межа міцності на згин просочених газобетонних виробів (0,9 МПа) не відрізняється від непросочених (0,9 МПа). Таким чином основним недоліком відомої композиції є відсутність збільшення міцності на згин просочених даною композицією газобетонних виробів. Задачею, на вирішення якої направлена корисна модель, є розробка композиції для просочення газобетонних виробів, в якій додаткове введення термопластичного полімеру забезпечило б утворення в глибині матеріалу тонкої пружної захисної плівки, яка характеризується високими фізико-механічними властивостями, що приводить до збільшення міцності на згин просоченого газобетонного виробу. Для вирішення поставленої задачі запропонована композиція для просочення газобетонних виробів, що включає поліметилфенілсилоксан і толуол, яка, згідно з корисною моделлю, додатково містить поліметилметакрилат та епоксиднодіанову смолу, і компоненти беруть при наступному співвідношенні, мас. %: поліметилфенілсилоксан 5,0-15,0 поліметилметакрилат 1,5-10,0 епоксиднодіанова смола 1,5-10,0 толуол решта. Нами визначено, що при введенні поліметилметакрилату та епоксиднодіанової смоли до заявлюваної композиції та подальшому просоченні нею газобетонних виробів створюються умови для більш глибокого проникнення компонентів композиції в пористу структуру матеріалу та модифікації пружної плівки епоксидними групами, що забезпечує більш високі фізикомеханічні характеристики, що в свою чергу підвищує міцність просоченого виробу на згин. Композицію готують наступним чином. 1 UA 86596 U 3 5 10 15 20 25 30 3 Для приготування 1 дм композиції беруть 167-500 см розчину поліметилфенілсилоксанової 3 смоли в толуолі (вміст смоли становить 30-34 мас. %). Попередньо готують 200 см розчину 3 поліметилметакрилату (ПММА) в толуолі із вмістом ПММА - 15-100 г та 200 см розчину епоксиднодіанової смоли (ЕД - 20) в толуолі із вмістом смоли 15-100 г. Вказані розчини 3 змішують і добавляють толуол до 1 дм . Одержана композиція містить компоненти при наступному співвідношенні, мас. %: поліметилфенілсилоксан 5,0-15,0 поліметилметакрилат 1,5-10,0 епоксиднодіанова смола 1,5-10,0 толуол решта. Для визначення експлуатаційної характеристики газобетону - міцності на згин, використовували методику, описану в (ДСТУ Б В.2.7-45-96) [3]. Згідно з методикою, зразки газобетону розмірами 4×416 см поміщали в ємність з композицією. Після витримки протягом 2 годин зразки висушують при температурі 70-90 °C до набуття постійної маси. Межу міцності на згин розраховували за формулою: 2 Rзгину=1,5pl/bh , де p - граничне прикладене зусилля, кг, l - довжина зразка, см, b - ширина зразка, см, h - висота зразка, см. Одержані вироби газобетону характеризуються міцністю на згин 1,8-2,5 МПа. Для виробів, які не оброблялися композицією, що заявляється, межа міцності становить 0,9 МПа, згідно з методикою [3]. Приклад виконання за корисною моделлю. 3 3 Готують 1 дм композиції. Для цього беруть 334 см розчину поліметилфенілсилоксанової смоли в толуолі (вміст смоли 30 %). 3 Для приготування розчину поліметилметакрилату беруть 50 г ПММА і розчиняють в 200 см толуолу. Для приготування розчину епоксиднодіанової смоли беруть 50 г смоли та розчиняють в 200 3 см толуолу. 3 Розчини змішують і добавляють толуол до 1 дм . Одержана композиція містить, мас. %: поліметилфенілсилоксан 10,0 поліметилметакрилат 5,0 епоксиднодіанова смола 5,0 толуол 80,0. Міцність на згин просочених одержаною композицією зразків визначали за методикою [3]. 2 Rзгину=2,0416/44 =2,0(МПа). Дані представлені в таблиці, приклад 3. Таблиця Компоненти композиції, мас. % Номер композиції ПМФС ПММА ЕД-20 Толуол Непросочені зразки 1 За корисною моделлю 2 5,0 1,5 1,5 92,0 3 10,0 5,0 5,0 80,0 4 15,0 10,0 10,0 65,0 Позамежні значення 5 4,0 1,3 1,3 93,4 6 17,0 12,0 12,0 59,0 За способом [2] 7 30 70 35 Показник Межа міцності на згин, МПа 0,9 1,8 2,0 2,5 1,2 1,5 0,9 Аналогічно прикладу виконання за корисною моделлю були одержані композиції для просочення газобетонних виробів, склад яких містив компоненти як в заявленому діапазоні, так і при позамежних значеннях. Для просочених виробів була визначена межа міцності на згин (таблиця, приклади 2-6). 2 UA 86596 U 5 10 15 Нами встановлено, що композиції, які містять компоненти в заявлених межах при модифікації останніми газобетонних виробів, надають їм підвищену міцність на згин - 1,8-2,5 МПа (таблиця, приклади 2-4). Позамежне зменшення вмісту смоли в композиції, що можливе при позамежному зменшенні ПММА та ЕД-20, необхідному для підтримання стехіометричного співвідношення компонентів, призводить до утворення більш пористої та пухкої плівки, що унеможливлює підвищення фізико-механічних властивостей просоченого виробу. Межа міцності на згин становить всього 1,2 МПа (таблиця, приклад 5). Верхня межа вмісту компонентів (смоли, ПММА та ЕД-20) обмежена величиною густини розчину і при позамежному їх вмісті зменшується глибина просочення виробу, що призводить до суттєвого зменшення міцності на згин, яка складає 1,5 МПа (таблиця, приклад 6). Використання заявлюваної композиції для просочення газобетонних виробів забезпечує суттєве підвищення їх межі міцності на згин в діапазоні 1,8-2,5 МПа, що складає зростання в 2,0-2,8 разу порівняно із газобетонними виробами, просоченими відомою композицією [2] (таблиця, приклад 7). Це дозволяє застосовувати просочені вироби як елементи несучих конструкцій при будуванні одноповерхових котеджних будівель. Перевагами композиції, що заявляється, є високі показники газобетонних виробів, просочених останньою: морозостійкість, корозійна стійкість, значне пониження водопоглинання, грибостійкість, масло- та бензостійкість, а також підвищена теплоізоляційна здатність. 20 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 Композиція для просочення газобетонних виробів, що включає поліметилфенілсилоксан і толуол, яка відрізняється тим, що вона додатково містить поліметилметакрилат та епоксиднодіанову смолу, і компоненти беруть при наступних співвідношеннях, мас. %: поліметилфенілсилоксан 5,0-15,0 поліметилметакрилат 1,5-10,0 епоксиднодіанова смола 1,5-10,0 толуол 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