К.т.н., Воскресенский А.В., к.т.н. Гречишкин А.В.,Терентьева Е. А

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства,г.Пенза

 

ПЛАСТИФИЦИРОВАННЫЕ ПОЛИМЕРРАСТВОРЫ

 

В современных условиях остро стоит проблема повышения эластичности эпоксидных полимеррастворов и полимербетонов, а также антикоррозионных защитных покрытий строительных конструкций, работающих в агрессивных средах.

Жесткость структуры применяемых полимеррастворов и полимербетонов существенно ухудшает прочностные и эксплуатационные характеристики используемых полимерных материалов, что в свою очередь способствует снижению долговечности зданий и сооружений.

С целью снижения жесткости структуры (повышения ударной прочности и прочности при изгибе) полимерных композиционных материалов, работающих в агрессивных средах (парах или растворах плавиковой кислоты) в эпоксидную смолу вводили низкомолекулярный непредельный модификатор - хлор-углеродную жидкость.

Проведены исследования для создания антикоррозионных защитных полимерных покрытий строительных конструкций, работающих в агрессивных средах предприятий по производству оптического стекла.

Рекомендуемая область применения - устройство подготовки под чистые полы на предприятиях химической промышленности и участках химической полировки стекла.

Для обеспечения максимальной плотности антикоррозионного защитного покрытия работы проводились на высоконаполненных составах.

Соотношение смола — наполнитель принято 1:5 по массе смолы. Наполнителем служили фторид магния и отходы производства оптического стекла (ОПХПС).

 

Для сравнения были изготовлены контрольные образцы с традиционным наполнителем - кварцевым песком.

Смесь приготавливали по традиционной технологии и укладывали в формы (отвердитель - 15 % от массы связующего).

Испытания показали, что использование в качестве модификатора хлор-углеродной низкомолекулярной непредельной жидкости существенно влияет на эластичность структуры полимерной матрицы.

Как следует из анализа результатов исследований, вид наполнителя оказывает существенное влияние на жесткость структуры полимерных композиционных материалов.

Использование в качестве наполнителя ОПХПС позволяет существенно повысить предел прочности при сжатии и значительно увеличить химическую стойкость исследуемых полимерных композиционных материалов.

Испытания показали, что зависимость прочности от концентрации модификатора носит экстремальный характер. Максимальное значение прочности при ударных воздействиях и изгибающих нагрузках находится в области малых концентраций модифицирующей жидкости.

Следовательно, можно говорить о феноменологическом характере влияния непредельной низкоуглеродной модифицирующей жидкости на внутреннюю структуру полимерной матрицы.

Применяемый модификатор способствует перераспределению зарядов на границе раздела полимер - наполнитель, значительно снижая величины внутренних напряжений в эпоксидном полимеррастворе.

Повышается и адгезионно - когезионная прочность антикоррозионного защитного покрытия.

Применение исследуемой непредельной низкоуглеродной жидкости в качестве модификатора и фторида магния в качестве наполнителя позволяет получать антикоррозионные полимерные защитные покрытия строительных конструкций с повышенной эластичностью полимерной матрицы, что способствует существенному повышению предела прочности защитных покрытий при ударных воздействиях и изгибающих нагрузках.

Отработана методика и технология получения модифицированных полимеррастворов, полимербетонов и антикоррозионных защитных покрытий.

Определен вид оптимального наполнителя и концентрация добавок. Установлен феноменологический характер влияния непредельных низкоуглеродных жидкостей на физико-механические свойства модифицированных полимерных композитов.

Проведенные исследования позволяют получать антикоррозионные защитные покрытия строительных конструкций, работающих в агрессивных средах с заранее заданными свойствами.

Варьируя видом и концентрацией модифицирующих добавок, видом наполнителя и степенью наполнения можно получать антикоррозионные защитные покрытия строительных конструкций с заданными свойствами.