Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях


Карбамидофурфурольный полимербетон

Д-р техн. наук, проф. В. И. СОЛОМАТОВ (МИИТ), канд. техн. наук Л. М. ГЛАГОЛЕВА (ТашЗНИИЭП)

Благодаря высоким механическим и диэлектрическим свойствам и химической стойкости полимербетоны широко применяют в строительстве и других отраслях народного хозяйства.

Связующими для полимербетонов служат низковязкие смолы резольного типа — фурановые, карбамидные, фенолформальдегидные, полиэфирные- эпоксидные. Преимущественно применяют фурфуролацетоновые и мочевиноформальдегидные смолы. Производство этих смол требует значительных затрат труда и ресурсов. Стоимость полимербетонов определяется природой и расходом связующих, поэтому достаточно высока.

Можно получить полимербетоны из исходных продуктов, минуя промежуточную стадию приготовления смол, т. е. совмещая процессы смолообразования и приготовления полимербетонной смеси. Таким способом нами получен полимербетон на мочевинофурфурольном связующем.

Реакции конденсации мочевины и фурфурола и последующего образования полимера совмещаются и происходят одновременно в присутствии окиси и катализаторов, например хлорного железа. Реакция высокоэкзотермична, но протекает спокойно в среде дисперсных каменных материалов, какими являются наполнители. Механизм смолообразования изучен с помощью рентгеноструктурного и спектрального анализа. Установлено связывание мочевины и фурфурола (уменьшение полосы поглощения в области 1670 см-1, характерный для альдегидной группы, исчезновение полосы поглощения 3300—3400 см-1, соответствующей валентным колебаниям iNH2 — группы мочевины).

Полнота отверждения конечного продукта по данным экстракции составляет 98%, т. е. вытяжка не превышает количественного содержания катализатора. Наиболее высокие показатели прочности полимера получены -при использовании карбамидного .порошка дисперсностью 800 см2/г.

Оптимальный по прочности состав карбамидофурфурольного полимербетона (в % по массе): фурфурол—6—8; мочевина—2—3; железо—1,5—2; щебень гранитный —45—50; песок кварцевый — 24—28; микронаполнитель — 15—20.

Разработанная технология приготовления изделий включает следующие операции:

приготовление связующего последовательным совмещением микронаполнителя, хлорного железа, мочевины и скоростным перемешиванием в течение 1— 1,5 мин;

подача связующего в бетономешалку принудительного действия с предварительно загруженным в нее песком и щебнем и перемешивание в течение 3— 4 мин;

формование изделий и виброуплотнение полимербетонной смеси в формах;

выдержка при 20°С в течение 4—8 ч и распалубка;

термообработка изделий путем прогрева их в воздушной .среде при температуре 60—80°С в течение 8—10 ч или термохимическая обработка в активных жидкостях.

Карбамидофурфурольный полимербетон не уступает, а по некоторым показателям превосходит фурфуролацетоновый полимербетон. Прочность при сжатии на 15—20% выше. При снижении количества фурфурола до 4,6% по массе прочность его сохраняется на уровне 600 кгс/см2. Активирование микронаполнителя путем совместного измельчения с мочевиной или фурфуролом повышает прочность такого бетона на 17—25%. Свойства карбамидофурфурольного полимербетона приведены в таблице.

Длительное выдерживание полимербетона в воде привело к снижению прочности па 12—18%- Морозостойкость составила более 500 циклов.

Стоимость карбамидофурфурольног: полимербетона составляет 40—70 р: за 1 м3, т. е. в 2—3 раза ниже по сравнению с фурфуролацетоновым полимербетоном. Низкая стоимость и доступность этого материала обеспечивают его быстрое внедрение. Карбамидофурфурольный полимербетон эффективно используют для .изготовления тонкостенных труб, плит покрытий цехов с агрессивными средами, чековых сооружений и др. По данным Главрисосовхозстроя, экономическая эффективность применения полимербетонных оголовков по сравнению с металлическими составляет 5,9—6,7 р. на каждый оголовок.

Бетон и железобетон, избранные статьи - 1976 г.

??????????

??????? ?.?., ??$B!`(B?????? ?.?., ??????? ?.?., ?????????????? ???????????

?????? ?.?., ???????????? ??????????? ?????????? ????????????

?.?. ???????, ????????????? ???????????

?.?. ???????, ???????? ?????? ?? ??????? ???????????

?. ???????, ????????$B!`(B????? ???????????? ???????????

???????? ?.?., ??????????? ?.?., ???????? ?.?., ???????????????? ?????????? ???????????

?.?. ???????, ?????????? ???????????

?.?. ?????????, ?. ????, X. ???????, ????? ???????????? ?????

?.?. ???????, ?????? ???????

?????? ?.?., ??????????: ??? ??? ???????? ? ??? ??? ??$B!`(B?????

?. ????????, ???????????? ????????????? ???????????? ??????

?.?. ???????, ?????????????$B!`(B????? ?????????

?.?. ???????, ????????? ??????????$B!`(B?????? ? ?????????????????? ?????????????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. I. ?????? ???????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. II. ??????????? ???????

???????????? ??????????$B!`(B????? ?????

?.?. ???????, ??????????$B!`(B????? ??????????

?. ?. ????, ????????????????

????????????$B!`(B????? ??????????????? ???????

????????????? ?????????????? ???????

????? ? ???????????, ????????? ??????

??????????? ????????? ? ??????????? ???????? ??????????