ПОЛИМЕРМИНЕРАЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

ПОЛИМЕРМИНЕРАЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ


RU (11) 2176626 (13) C2

(51) 7 C04B26/14, C04B26/14, C04B24:12, C04B14:06, C04B14:28 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.02.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2000105237/04 
(22) Дата подачи заявки: 2000.03.02 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2000.03.02 
(45) Опубликовано: 2001.12.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1689339 А1, 07.11.1991. SU 1604779 А1, 07.11.1990. SU 1701685 А1, 30.12.1991. SU 403646 А1, 25.03.1974. RU 2017697 С1, 15.08.1994. SU 557076 А, 13.10.1977. SU 985002 А, 04.01.1983. SU 1089072 A, 30.04.1984. 
(71) Заявитель(и): Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева 
(72) Автор(ы): Соломатов В.И.; Ерофеев В.Т.; Калгин Ю.И.; Щербатых А.А.; Смирнов В.Ф.; Шишкин В.Н. 
(73) Патентообладатель(и): 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 

(54) ПОЛИМЕРМИНЕРАЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ 

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. 3 табл. 


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 - остальное

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