ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2176626

ПОЛИМЕРМИНЕРАЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

ПОЛИМЕРМИНЕРАЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Имя изобретателя: Соломатов В.И.; Ерофеев В.Т.; Калгин Ю.И.; Щербатых А.А.; Смирнов В.Ф.; Шишкин В.Н. 
Имя патентообладателя: Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева
Адрес для переписки: 430000, Мордовия, г.Саранск, ул. Большевистская, 68, Мордовский госуниверситет им. Н.П. Огарева, отдел патентов и стандартов
Дата начала действия патента: 2000.03.02 

Изобретение относится к составам строительных материалов на основе смол и может быть использовано при изготовлении гидроизоляционных покрытий, эксплуатирующихся в условиях воздействия воды и микроскопических организмов. Полимерминеральная композиция, включающая эпоксидное связующее, полиэтиленполиамин, органическую добавку, минеральный наполнитель, мелкий заполнитель, в качестве органической добавки содержит нефтяной битум, минерального наполнителя - тонкодисперсный известняк, в качестве мелкого заполнителя - кварцевый песок, а также дополнительно бензин и тиомочевину при следующем соотношении компонентов, мас.%: эпоксидное связующее 18-21, полиэтиленполиамин 1,8-2,1, нефтяной битум 6-9, тонкодисперсный известняк 20-26, бензин 1,5-2,4, тиомочевина 0,16-0,43, кварцевый песок остальное. Достигается повышение прочности на растяжение при изгибе, водостойкости, также у состава появляются фунгицидные свойства.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к составам строительных материалов на основе эпоксидных смол и может быть использовано при изготовлении гидроизоляционных покрытий, эксплуатирующихся в условиях воздействия воды и микроскопических организмов.

Известна полимерминеральная композиция (см, например, авторское свидетельство СССР N 1701685, МКИ C 04 B 26/14, опубл. 30. 12. 91), включающая эпоксидное связующее, полиэтиленполиамин, органическую добавку и наполнитель. Однако данная полимерминеральная композиция подвержена разрушающим воздействиям микроскопических организмов.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигнутому результату является полимерминеральная композиция (см., например, авторское свидетельство СССР N 1689339, МКИ C 04 B 26/14, опубл. 23. 11. 91), включающая эпоксидное связующее, полиэтиленполиамин, органическую добавку, минеральный наполнитель (тонкодисперсный диатомит), мелкий заполнитель (диабазовый песок фракции 0,63-2,5 мм). Данная полимерминеральная композиция характеризуется недостаточно высокими показателями прочности на растяжение при изгибе и водостойкости, а также не обладает фунгицидными свойствами.

Технический эффект заключается в повышении прочности на растяжение при изгибе, водостойкости и придании фунгицидных свойств.

Указанный эффект достигается тем, что полимерминеральная композиция, включающая эпоксидное связующее, полиэтиленполиамин, органическую добавку, минеральный наполнитель, мелкий заполнитель, в качестве органической добавки содержит нефтяной битум, минерального наполнителя - тонкодисперсный известняк, в качестве мелкого заполнителя - кварцевый песок, а также дополнительно - бензин и тиомочевину при следующем соотношении компонентов, мас. %:

  • Эпоксидное связующее - 18 - 21

  • Полиэтиленполиамин - 1,8 - 2,1

  • Нефтяной битум - 6 - 9

  • Тонкодисперсный известняк - 20 - 26

  • Бензин - 1,5 - 2,4

  • Тиомочевина - 0,16 - 0,43

  • Кварцевый песок - Остальноет

Способ приготовления композиции заключается в следующем. Производят весовую дозировку компонентов, образующих полимерную композицию. Готовят смесь битума и растворителя, затем разжиженный битум и тиомочевину вводят в эпоксидную смолу и смесь перемешивается. Потом в работающий смеситель вводится отвердитель и в последнюю очередь наполнитель. Смесь перемешивается до однородного состава. Приготовленную смесь укладывают в стальные формы. Уплотняют смесь на виброустановках. Через сутки готовые образцы извлекают из форм и термообрабатывают при температуре 80oC в течение 8 часов. В качестве вяжущего для заявленной полимерминеральной композиции используют эпоксидную диановую смолу марок ЭД-16 или ЭД-20 (ГОСТ 10587-76). В качестве нефтяного битума используют дорожные битумы марок БНД 60/90, ВНД 90/130 (ГОСТ 9812-74). Растворитель - бензин АИ-76 (ГОСТ 2084 - 77). Фунгицид - тиомочевина (ГОСТ 6344-73). Известняк доломитизированнный. В качестве основного заполнителя применялся стандартный кварцевый песок Вольского месторождения.

При исследовании предложенной полимерминеральной композиции испытания проводились на образцах нижеследующих составов (табл. 1)

Результаты физико-механических испытаний приведены в таблице 2.

Испытания на биостойкость:

Испытания материалов на грибостойкость и наличие фунгицидных свойств проводились в соответствии с ГОСТ 9049-75.

Испытания проводились по двум методам, А и Б. Сущность методов заключается в выдерживании материалов, зараженных спорами плесневых грибов, в оптимальных для их развития условиях, с последующий оценкой грибостойкости и фунгицидности образцов в баллах изменения прочности, жесткости, массосодержания.

Метод А (без дополнительных источников углеродного и минерального питания) устанавливает, является ли материал источником питания для микромицетов.

Метод Б (на полной питательной среде Чапека-Докса) устанавливает наличие у материала фунгицидных свойств и влияние внешних загрязнений на его грибостойкость.

В каждую чашку помещалось по одному образцу, причем каждый вариант исследовался на 5 образцах. Поверхность образцов заражалась водной суспензией тест-грибов путем равномерного нанесения ее с помощью пульверизатора. После чего чашки Петри с зараженными образцами помещались в специальные пакеты, работающие в режиме 29±2oC и влажностью свыше 90%. По методу А образцы помещались в чашки Петри без питательной среды, а по методу Б образцы помещались на поверхность питательной среды Чапека-Докса. Твердая питательная среда готовилась из следующих компонентов: Na2NO3 - 2,0 г; KCl - 0, 5 г; MgSO4 - 0,5 г; KH2PO4 - 0,7 г; K2HPO4 - 0,3 г; FeSO4 - 0,01 г; сахароза - 30 г; огар - 20 г; вода дистиллированная - 1 л.

Обрастаемость образцов определяли после 14 суток с момента установления режима. Оценку грибостойкости изделий проводили по шестибальной шкале: 0 - при осмотре под микроскопом рост плесневелых грибов; 1 - при осмотре под микроскопом видны проросшие споры и незначительно развитый мицелий в виде неветвящихся ГИФ; 2 - при осмотре виден мицелий в виде ветвящихся ГИФ, возможно спороношение; 3 - при осмотре невооруженным глазом рост грибов едва заметен, но отчетливо виден под микроскопом; 4 - при осмотре невооруженным глазом рост грибов отчетливо виден и покрывает менее 25% испытуемой поверхности; 5 - при осмотре невооруженным глазом рост грибов отчетливо виден и покрывает более 25% испытуемой поверхности.

Материал считается грибостойким, если он получает оценку по методу А: 0-2 балла. Материал обладает фунгицидными свойствами, если вокруг образца на питательной среде наблюдается зона отсутствия роста грибов или на поверхности и на краях образцов наблюдается рост грибов, оцениваемый 0 и 1 балл.

Полученные результаты представлены в таблице 3.

Как следует из таблиц 2 и 3, предлагаемые композиции обладают по сравнению с прототипом более высокой прочностью при изгибе, стойкостью в воде, они также характеризуются фунгицидными свойствами.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Полимерминеральная композиция, включающая эпоксидное связующее, полиэтиленполиамин, органическую добавку, минеральный наполнитель, мелкий заполнитель, отличающаяся тем, что в качестве органической добавки содержит нефтяной битум, минерального наполнителя - тонкодисперсный известняк, мелкого заполнителя - кварцевый песок, а также дополнительно содержит бензин и тиомочевину при следующем соотношении компонентов, мас.%:

  • Эпоксидное связующее - 18 - 21

  • Полиэтиленполиамин - 1,8 - 2,1

  • Нефтяной битум - 6 - 9

  • Тонкодисперсный известняк - 20 - 26

  • Бензин - 1,5 - 2,4

  • Тиомочевина - 0,16 - 0,43

  • Кварцевый песок - Остальноет

Версия для печати
Дата публикации 07.05.2007гг


вверх