SU1551702A1

SU1551702A1 - Method of manufacturing reinforced polymer concrete articles

Info

Publication number: SU1551702A1
Application number: SU884354997A
Authority: SU
Inventors: Василий Ильич Соломатов; Владимир Львович Хрипунов; Юрий Григорьевич Иващенко; Иван Владимирович Хомяков; Владимир Иванович Пшенин; Павел Константинович Желтов
Original assignee: Саратовский политехнический институт
Priority date: 1988-01-04
Filing date: 1988-01-04
Publication date: 1990-03-23

Abstract

Изобретение относитс к технологии строительных материалов и изделий, а именно, к способам изготовлени изделий из полимербетонных смесей с армирующими волокнами. Цель изобретени - повышение разрушающего напр жени при изгибе и сжатии армополимербетонных изделий. Способ включает смешение термореактивной смолы, кислотного отвердител , наполнител и металлических волокон, которые предварительно обрабатывают 20%-ным раствором серной кислоты, выдерживают в паровоздушной смеси с относительной влажностью 80-95% и температурой 70-90°С в течение 30-60 мин и сушат. Полученную смесь подвергают формованию с последующим отверждением изделий. Напр жение при изгибе образцов полимербетона составл ет 27,0-30,2 МПа, при сжатии 85,7-90,4 МПа. 2 табл.The invention relates to the technology of building materials and products, in particular, to methods for the manufacture of products from polymer concrete mixtures with reinforcing fibers. The purpose of the invention is to increase the destructive stress during bending and compression of the arm-polymer-concrete products. The method involves mixing a thermosetting resin, an acid hardener, a filler and metal fibers, which are pretreated with a 20% solution of sulfuric acid, kept in an air-steam mixture with a relative humidity of 80-95% and a temperature of 70-90 ° C for 30-60 minutes and dried The resulting mixture is subjected to molding, followed by curing products. The bending stress of polymer concrete samples is 27.0-30.2 MPa, and 85.7-90.4 MPa under compression. 2 tab.

Description

Изобретение относитс к технологии строительных материалов и изделий, а именно к способам изготовлени изделий из полимербетонных смесей с армирующими волокнами.The invention relates to the technology of building materials and products, in particular, to methods of manufacturing products from polymer concrete mixtures with reinforcing fibers.

Цель изобретени - повышение разрушающего напр жени при изгибе и сжатии армополимербетонных изделий.The purpose of the invention is to increase the destructive stress during bending and compression of the arm-polymer-concrete products.

Сущность способа заключаетс в том, что при изготовлении армополимербетонных изделий, включающем смещение термореактивной смолы, кислотного отвердител , наполнител и металлических волокон, последние предварительно обрабатывают 20%-ным раствором серной кислоты, а затем выдерживают их в паровоздушной смеси с относительной влажностью 80-95% и температурой 70-90°С в течение 30-60 мин и сушат. Полученную смесь формуют и подвергают отверждению.The essence of the method lies in the fact that in the manufacture of reinforced concrete products, including the displacement of thermosetting resin, acid hardener, filler and metal fibers, the latter are pretreated with a 20% sulfuric acid solution and then kept in an air-steam mixture with a relative humidity of 80-95% and a temperature of 70-90 ° C for 30-60 minutes and dried. The resulting mixture is molded and cured.

Увеличение прочности сцеплени металлических волокон с полимерной матрицей происходит вследствие развити поверхности металла в результате неравномерности коррозии стали (или чугуна и взаимодействи кислотного отвердител с образовавшимис на поверхности волокон гидроокисными соединени ми железа с получением €олее прочных соединений, чем исходна матрица .An increase in the adhesion strength of metal fibers to the polymer matrix occurs due to the development of the metal surface as a result of non-uniform corrosion of steel (or cast iron and the interaction of the acid hardener with iron hydroxide compounds formed on the surface of the fibers to produce stronger compounds than the original matrix).

Обработку волокон раствором кисло- ты производ т дл удалени окалины и жировых пленок, а также инициировани реакции окислени с образованием гидроокисных соединений железа при последующем выдерживании их в паровоздушной среде.The treatment of the fibers with an acid solution is carried out to remove scale and fatty films, as well as initiate an oxidation reaction with the formation of iron hydroxide compounds while subsequently keeping them in a vapor-air medium.

Дл изготовлени образцов полимер- бетона размерами 0x 0x160 мм используют состав, мас.%: фурфуролацетоновый мономер (ФАМ) 11,3; бензолсульфс кислота (отвердитель) 2,85; наполнитель 9,У; кварцевый песок 66,5, остальные волокна .сFor the preparation of polymer concrete samples with dimensions of 0x 0x160 mm, the composition is used, wt.%: Furfurol-acetone monomer (FAM) 11.3; benzenesulfs acid (curing agent) 2.85; filler 9, U; quartz sand 66,5, other fibers. with

Пример. Дл изготовлени образцов полимербетона готов т смесь, включающую термореактивную смолу (ФАМ) отвердитель бензолсульфокислоты в виде расплава с температурой 50°С и тон-10 комолотый до удельной поверхности 0,2 м2/г кварцевый песок. Совмещают полученное полимерное св зующее с песком , ввод т в процессе перемешивани полимербетонной смеси остальные волок-JS на диаметром 0,7 мм и длиной 30 мм, формуют и провод т термообработку при 70°С в течение 12ч. Затем образцы распалубливают и производ т испытание на изгиб и оставшихс половинок на 20 сжатие.Example. To make samples of polymer concrete, a mixture is prepared that includes a thermosetting resin (FAM) benzenesulfonic acid hardener in the form of a melt with a temperature of 50 ° C and tone-10 silica sand to a specific surface area. Combine the resulting polymer binder with sand, inject the polymer-concrete mixture in the process of mixing, the remaining fiber-JS on a diameter of 0.7 mm and a length of 30 mm, molded and heat-treated at 70 ° C for 12 hours. The samples are then decomposed and the bend and the remaining halves are subjected to a 20 compression test.

П р и м е р 2. Стальные волокна об- рабатывают в растворе 20%-ной серной кислоты, а затем выдерживают их в паровоздушной смеси с относительной25 влажностью 70% и температурой 80°С в течение 30 мин с последующей сушкой. После обработки стальные волокна используют дл изготовлени дисперсноармированного полимербетона по приме- РУ 1 PRI mme R 2. Steel fibers are processed in a solution of 20% sulfuric acid, and then kept in an air-steam mixture with a relative 25 humidity of 70% and a temperature of 80 ° C for 30 minutes, followed by drying. After treatment, steel fibers are used to manufacture dispersion reinforced polymer concrete according to example 1

Примеры выполнени способа представлены в табл. 1.Examples of the method are presented in table. one.

Claims

Indicators of physico-mechanical properties of samples of polymer concrete, manufactured according to the proposed method and known, are presented.

2. I Formula of invention

A method for the manufacture of arm-polymer-concrete products, comprising blending a thermosetting resin, an acid scavenger, fillers and reinforcing fibers previously treated in an activating medium, characterized in that, in order to increase the breaking stress during bending and compression of the arm-polymer-concrete products, the metal fibers are treated with 20 % sulfuric acid solution to remove scale and fatty films and initiate an oxidation reaction to form hydroxide compounds

air mixture with a relative humidity of 80-95% and a temperature of 70-90 ° C for 30 minutes and dried.

70 80 90 98 95 95 95 95 95 95 95 95 95

Table 1

30 30 30 30 30 30 30

thirty

30 10 0 60 90

26.2 29.6

T a b l i

C a

The proposed method

26,8

37, 37.8

M

11, 3b

51.6

50.5 20, 13.3 53.7 5.1 5.1 5.1 known

77.6 83.6 85.7 87.2 80.8

79.9 87.2 88.2 90.0 80.6 78.3 86.7 90, 91.9 Method

7.7

10.1

12.3

M

2.9

12.2

13.5

16,0

3.9

0.9

11.7

16.3

18.1

13.0