Воскресенский А

Воскресенский А.В., Разживин В. М., Терентьева Е.А.

ПОЛИМЕРРАСТВОРЫ ДЛЯ РЕМОНТА ЗДАНИЙ

ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства», Россия

Образ и форма зданий в большей мере определяются выбором строительных материалов. Дефицит природных строительных материалов и их во многом неудовлетворительные качества обусловили в наше время почти исключительное применение искусственных материалов.

Для архитектуры фасада имеет значение текстура поверхностей, зависящая от внутренней структуры любого материала, и объемные детали – порталы, декоративные фронтоны, коньковые башенки и т.п. Если исторические здания изобилуют чрезвычайно разнообразными фасадами с такими деталями и элементами, то современное домостроение фактически исключает их применение.

Однако, применяемые для изготовления объемных деталей материалы имеют ряд существенных недостатков: низкую водостойкость, недостаточную морозостойкость, что приводит к снижению долговечности деталей, представляет интерес изготовление объемных деталей из полимеррастворов на основе эпоксидной смолы ЭД-20.

Полимеррастворы на основе эпоксидных смол имеют физико-механические показатели, высокую водо- и химостойкость, низкие значения внутренних напряжений, хорошую адгезию к различным поверхностям. Кроме того, вводя различные пигменты, можно получать изделия различной цветовой гаммы.

Следует отметить, что эпоксидные растворы имеют недостаток – малое время удобоукладываемости в форму.

Для увеличения времени удобоукладываемости эпоксидного полимерраствора на основе эпоксидной смолы ЭД-20 в Пензенской ГАСА проводилась работа по модификации ЭД-20 низкомолекулярными жидкостями марок ХП-418 и ХП-470.

Работы проводились на коническом пластометре. Модификаторы (ХП-318 и ХП-470) вводились в полимерраствор в широких пределах 1-7% в % по массе. Работы велись на образцах, наполненных кварцевым песком. Результаты исследований приведены в таблице 1.

Зависимость предельного напряжения сдвига от концентрации добавок

(наполнитель – кварцевый песок).

Номер состава	Предельное напряжение сдвига *10³Па, через мин.
	5	15	30	45	60	75	90	105
1	10,701	18,341	19,908	27,854	66,809	107,910	-	-
2	10,103	13,107	15,413	16,775	17,854	20,997	56,505	-
3	80,14*10³	83,38*10²	84,36*10²	86,15*10²	28,102	38,06	43,06	-
4	9,84*10²	63,76*10²	67,69*10	70,05*10	18,540	28,540	35,456	-
5	6,89*10²	60,82*10²	64,75*10	68,51*10²	79,46*10²	11,77	25,20	-
6	12,103	15,11	20,091	21,711	23,154	25,33	60,50	-
7	78,17*10²	85,16*10²	87,66*10	90,55*10	30,650	36,11	55,15	-
8	65,16*10²	68,01*10²	70,15*10²	80,10*10²	25,168	30,255	40,166	-
9	8,76*10²	61,44*10²	66,71*10²	70,66*10	30,16*10²	12,225	24,206	-

Анализ результатов показывает, что добавки жидкостей ХП-418 и ХП-470 оказывают пластифицирующие воздействие на полимеррастворную смесь. Следует отметить, что зависимость пластификации добавок от их концентрации носит прямой характер.

Повышение концентрации добавки способствует росту пластифицирующего эффекта. При анализе результатов прослеживается комплексный характер влияния пластификаторов на процессы пластификации полимеррастворной смеси.

Применяемые добавки низкомолекулярных жидкостей способствует частичному снижению сил трения между отдельными молекулами и клубками молекул эпоксидного олигомера.

Последующие увеличение концентрации добавок приводит к коагуляции полимера и образованию агрегатов.

Анализ экспериментальных данных показывает, что пластограммы не имеют экстремумов, то есть происходит равномерное отвержение композиций.

Контрольные образцы на кварцевом песке теряли свойство удобоукладываемости практически через час. Как видно из таблицы 1 образцы с добавками пластификаторов сохраняли удобоукладываемость на 30 минут дольше.

Увеличение времени отвержения способствует релаксации завершенных процессов усадки и способствует снижению внутренних напряжений, что обуславливает повышение долговечности полимеррастворов.

Пластификация полимеррастворов с помощью добавок ХП-418 и ХП-470 позволяет снизить расход эпоксидного вяжущего за счет повышения степени наполнения.

Пластифицирующий эффект введения низкомолекулярных жидкостей способствует значительному снижению трудо- и энергоемкости процессов приготовления эпоксидных полимеррастворов и повышает удобоукладываемость эпоксидных смесей, способствуя увеличению долговечности изделия в целом.