Каркасные строительные композиты на основе полиэфирной смолы ПН-19

• Автор: Ерастов, Алексей Валентинович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Саранск
• Количество страниц: 251 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Структурообразование, свойства, технология и применение полимербетонов

1.1. Современные представления о структурообразовании полимербетонов

1.2. Полиэфирные связующие для изготовления полимерных композитов

1.3. Составы и свойства композитов на основе полиэфирных смол

1.4. Химическая стойкость полиэфирных композитов

1.5. Технология полимербетонов

1.6. Выводы по главе

ГЛАВА 2. Цель и задачи исследований. Применяемые материалы. Методы исследований

2.1. Цель и задачи исследований

2.2. Применяемые материалы

2.3. Методы исследований
2.4. Выводы по главе
ГЛАВА 3. Теоретические предпосылки получения каркасных композитов на основе полиэфирной смолы ПН
3.1. Исследование процессов структурообразования полиэфирных композитов на основе полиэфирной смолы ПН
3.2. Исследование напряженнодеформированного состояния каркасного полимербетона
3.3. Расчет расхода составляющих каркасного полимербетона
3.4. Выводы по главе
ГЛАВА 4. Физикомеханические свойства композиционных материалов на основе полиэфирной смолы ПН
4.1. Прочность и деформативность матричных композитов с наполнителями различной природы
4.2. Прочность и деформативность матричных композитов с пигментами различной природы
4.3. Исследование влияния фанулометричсского состава мелкого заполнителя на физикомеханические свойства полимеррастворов.
4.4. Исследование физикомеханических свойств каркасного полимербетона от вида и гранулометрического состава заполнителей
4.5. Выводы но главе
ГЛАВА 5. Химическое сопротивление композитов на основе смолы ПН
5.1. Химическая стойкость полимерных композитов
5.2. Исследование химической стойкости отвержденной смолы ПН
5.3. Исследование химической стойкости окрашенных композитов на основе смолы ПН
5.4. Исследование химической стойкости матриц на основе смолы ПН
5.5. Биологическое сопротивление композитов на основе смолы ПН
5.6. Выводы по главе
ГЛАВА 6. Производственное внедрение и экономическая эффективность применения композитов на основе полиэфирной смолы ПН.
6.1. Рабочие составы.
6.2. Производственное внедрение наливных композиций
6.3. Производственное внедрение каркасных композитов
6.4. Экономическая эффективность применения композитов на основе полиэфирной смолы ПТ 1.
6.5. Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
Список использованных источников


На фракциях менее 5 мм происходит снижение прочности изза появления в структуре полимербетона дефектов, образующихся вследствие недостаточно полной пропитки каркаса. Получение каркасных полимербетонов на мелких заполнителях возможно при применении полимерных композиций малой вязкости, как для каркаса, так и для матрицы, уменьшении размеров изделий, применении специальных методов пропитки. Снижение прочности при увеличении размера зерен происходит вследствие повышения структурных усадочных напряжений на границе раздела заполнитель матрица, уменьшения прочности заполнителей, а также укорочения пути растущей трещины. Прочность бетона имеет максимальное значение при раздвижке зерен заполнителя 0, 0, мм . С увеличением дисперсности наполнителя прочность каркасного полимербетона повышается, однако применение наполнителей с удельной поверхностью более см2г нецелесообразно, так как они резко увеличивают вязкость композиций. С повышением дисперсности наполнителя уменьшается его доля в полимерной композиции. Введение дисперсной арматуры в количестве 1 по массе длиной 2 см приводит к увеличению прочности при сжатие на , при изгибе на , удельной ударной вязкости в 3 раза. Полиэфирные композиционные материалы обладают высокой демпфирующей способностью, однако введение наполнителей приводит к снижению этих свойств в 1,7 1,9 раза. Каркасные полимербетоны на полиэфирной смоле имеют усадку в 6 раз меньшую усадки бетонов обычной структуры, которая составляет около 0,1 . Наименьшей усадкой из всех ранее изученных полиэфирных смол обладает смола ПН, затем идут ПН, ПН1, ПН. Величину усадочных деформаций можно снизить введением активных добавок оксида алюминия, перекиси бария, антимонита натрия, перманганата калия, азотнокислого висмута, активированного угля в порядке уменьшения эффективности. Оксид алюминия адсорбирует летучие компоненты полимерного связующего, перекись бария и перманганат калия при реакции поликонденсации увеличивают объем молекул с присоединением выделяемого кислорода. Для каркасЕ1Ых полимербетонов на полиэфирном связующем характерна несколько меньшая ползучесть в отличие от полимербетонов обычной структуры. При этом длительная нормальная работа материала при постоянном нагружении без быстро нарастающих деформаций возможна, если уровень напряжений составит не более от предельного. Деградация материалов и конструкций в агрессивных средах происходит в результате химического взаимодействия их компонентов с компонентами материала. Проницаемость полимербетонов, несмотря на свое низкое значение по сравнению с цементными бетонами, в большей степени влияет на физикотехнические свойства, особенно в условиях воздействия сильно агрессивных сред. Проницаемость в полимербетонах имеет диффузионный характер. Жидкости в такие материалы проникают через дефекты в молекулярной упаковке связующего и по контактам между связующим и наполнителем. Механизм диффузии при этом во многом будет определяться природой жидкости и самого полимера. Наиболее агрессивной и широкораспространенной жидкостью является вода, поэтому по характеру проникновения воды в полимербетон устанавливают зависимости его проницаемости. Было установлено, что каркасные полимербетоны имеют проницаемость на более низкую, чем традиционные бетоны, т. Проницаемость каркасных полимербетонов на плотных заполнителях в основном определяется проницаемостью матрицы, т. Установлено, что полиэфирные полимербетоны имеют проницаемость изменение массосодержания около 7 за мес. Проницаемость можно уменьшить введением малопроницаемых оптимальной дисперсности порошков, образующих со связующим плотную структуру без пор. Причем увеличение дисперсности приводит к смещению оптимального значения в сторону меньшего значения степени наполнения . Увеличение температуры среды так же приводит к смещению в том же направлении. Исследования показали, что составы на основе полиэфирных смол после 8 месяцев выдерживания в воде уменьшают прочность на по сравнению с первоначальной, а, следовательно, не считаются стойкими в данной среде. Более высокую водостойкость при этом имеют составы на смоле ПН 7.