Файл: Технологические рекомендации по применению альтинов..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.11.2024

Просмотров: 11

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ имени ЛЕНСОВЕТА

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ АЛЬТИНОВ

ЛЕНИНГРАД

1974

 

]

Гос

г: б/ичиа*

/ / V /

|

на- •

'

• Л г

1

<j»«*

 

 

!

экземпляр

 

\

ЧИТАЛЬНОГО ЗАВА

' й ' З э о б ъ

Настоящие указания являются инстру!ктивным руководст­ вом по применению альтинов для покрытий и склеивания бетона и металла и предназначаются для инженеров и рабо- чих-строителей.

Указания разработаны на основе результатов научно-ис­ следовательских работ, проведенных кафедрой технологии нефтехимических производств ЛТИ имени Ленсовета, и опыта практического применения альтинов на строительных объектах.

Составителем указаний является старший научный сотруд­ ник, кандидат химических наук Ю. В. ПОКОНОВА, редакто­ ром— профессор, доктор технических наук В. А. ПРОСКУРЯ­ КОВ.

РА З Д Е Л /. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ

§1. Характеристика альтинов

Альтины представляют собой двухкомпонентные составы холодного отверждения, включающие основу и отвердитель, который вводится непосредственно перед употреблением.

Для альтинов известен ряд отвердителей щелочного и кис­ лого характера, которые применяются в зависимости от ус­ ловий работы и последующей эксплуатации.

Альтины выпускаются изготовителем в комплекте с одним из отвердителей: полиэтиленполиамином, АФ-2, ДТБ-2, хлорметилированные асфальтены и др.

Основным отвердителем является полиэтиленполиамин. Для ускорения отверждения в зимних условиях при тем­

пературах ниже —10 °С рекомендуется в качестве отвердителя использовать кислый гудрон. Количество кислого гуд­ рона составляет 1,5—2% по отношению к альтину.

Пользоваться при температурах ниже 0°С этим отверди­ телем не рекомендуется.

В неотвержденном виде альтины имеют невысокую вяз­ кость, температуру застывания —34н----45°С, срок хранения 3,5—5,5 месяца в зависимости от марки. Низкая температура замерзания позволяет хранить их в зимних условиях в не­ отапливаемых помещениях. Однако это не относится к отвердителю ПЭПА, температура застывания которого составляет —5°С. Поэтому перед употреблением в зимних условиях температура ПЭПА должна быть не менее +5°С.

Добавление к ПЭПА спирто-бензольного азеотропа (44,8 мол. % С2Н5ОН) понижает температуру застывания до —30°С. Такая смесь может храниться наряду с альтином в неотапливаемых помещениях. Для отверждения альтинов смесь ПЭПА с азеотропом вводится в тех же количествах, что и ПЭПА. Это не изменяет физико-механических свойств отвержденных альтнновых композиций.

Кислый гудрон хранится до температуры —20 °С.

3


Основные свойства альтинов в отвержденном и неотвержденном виде представлены в табл. 1.

Адгезия альтинов к прочному бетону спустя 3—4 суток (20 °С) превышает прочность бетона, к газобетону превышает таковую через 1 сутки, к металлу (ст. 3) в зависимости от сроков составляет 40—80 кг/см2. Альтины могут отверждаться в широком температурном интервале от —20° до + 7 0 °С.

Они могут наноситься на мокрый, промерзший и нагретый до 40—60 °С бетон. Альтины могут применяться в жидком виде и в виде мастики с широкой гаммой наполнителей: пе­ сок, мел, алюминиевая пудра, диатомит, каолин, пиритовый огарок, пегматит, кероген сланца, аэросил и др.

Количество наполнителя в зависимости от природы со­ ставляет 1,5—10 вес. ч. на 1 вес. ч. альтина. Давление воды от 5 до 10 атм не может нарушить или оторвать альтиновое покрытие от поверхности бетона (испытание проводилось на

машине УИМПК).

Отвержденные альтины имеют достаточную эластичность, величина удельной ударной вязкости составляет 6— 32 кг-см/см2, относительное удлинение 40—90% (см. табл. 1). Они выдерживают жесткие испытания ускоренного определе­ ния морозостойкости без изменения прочности на сжатие в течение 5 циклов (20 часов в насыщенном растворе сульфата натрия, 4 часа при 105°С). Потеря адгезионной прочности к бетону при испытании по ГОСТ 7025—67 (см. табл. 1) со­ ставляет 15%, по отношению к металлу 18—20%, к газобе­ тону 0%- При этом бетон теряет 50—70% прочности, а газо­ бетон 100%- Разрушение альтинов наступает спустя 150 цик­ лов (ГОСТ 7025—67).

Альтины имеют широкий предел эксплуатации от —25 до + 230°С. Устойчивость в агрессивных средах дает возмож­ ность использовать альтины в больших промышленных горо­ дах, воздушный бассейн которых сильно загрязнен углекис­ лотой и сернистым газом. Положительным свойством альти­ нов является малая величина усадки, не превышающая 1—2%- Альтины удовлетворяют требованиям строительства и могут применяться для склеивания тяжелого бетона, газо­ бетона, кирпича, металла, для приклеивания керамической плитки, резины к бетону, а также для покрытия бетона с целью уменьшения водопроницаемости и увеличения корро­ зионной стойкости.

Области использования альтинов: в качестве ремонтного материала железобетонных, бетонных и газобетонных пане­

't

лей, кирпичной кладки, для покрытия цоколей зданий, в-ка­ честве защитного, гидроизоляционного и склеивающего мате­ риала для кровельных перекрытий, для гидрофобизации стыков бетонных панелей, приклеивания резины на стеновые панели, антикоррозионной защиты арматуры, для предотвра­ щения течей на фильтрующем бетоне без устройства противо­ давления. Из других областей применения нужно указать на следующие.

Альтины могут быть использованы в качестве материала для закрепления грунтов широкого диапазона действия. Они ■способны закреплять мелкие, пылевидные, крупные, карбонат­ ные (до 100%), глинистые (до 100%) грунты.

В зависимости от марки альтина и природы закрепляемого

грунта прочность

на сжатие составляет 375—400 кг/сж2

в водных условиях

и 425—485 кг/см2 в воздушных условиях,

Альтины могут быть использованы в качестве связующего для полимербетона. В зависимости от режима изготовление, природы наполнителя и марки альтина прочность на сжатие составляет 650—735 кг/см2 при воздушном хранении и 580— 670 кг/см2 при водном. Полимербетоны обладают теплостой­ костью 200—300 °С. Альтины могут быть использованы в ка­ честве связующего (1—5%) для формовочных смесей при изготовлении форм и стержней для стального и чугунного литья. Прочность на сжатие изделия из формовочной смеси через 24 часа составляет 40 кг/сж2, осыпаемость 0,07 ед. и газопроницаемость 300 ед. Стоят альтины от 1,8 до 2,5 руб/кг. При введении наполнителя стоимость их снижается до 0,6— 1,3 руб/кг. Завод-изготовитель — СПК «Сланцы» г. Сланцы Ленинградской области.

§ 2. Взаимодействие альтинов с бетоном и металлом

Важным свойством альтинов является хорошая адгезия к бетонам. Свободно проникая в поры бетонной поверхности, они образовывают прочную связь.

Сила адгезии (прилипания) обусловливается:

а) механическим сцеплением. При этом пленка альтина впитывается в поры субстрата. После постепенного отверде­ вания пленки впитавшаяся часть состава, неразрывно связан­ ная с остальной массой пленки, прикрепляет последнюю к субстрату;

б) электростатическим сцеплением. Пленка и подложка заряжены противоположными зарядами статического электри­

5


чества, величина которых обусловливает прочность прилипа­

ния; в) адсорбцией, т. е. поглощением покрываемой поверх­

ностью активных компонентов альта нов. В том случае, когда альтины наносятся на гладкую поверхность металла, адсорб­ ция отсутствует;

г) химическим взаимодействием между альтином и суб­ стратом.

В состав альтина входит компонент, обладающий отлич­ ной смачивающей способностью к большинству склеиваемых поверхностей, что обеспечивает хорошую адгезию.

Не меньшее значение имеет и взаимное сцепление отдель­ ных слоев покрытия. Хорошее сцепление с нижним слоем до­ стигается и в том случае, когда химический процесс превра­ щения альтина в нерастворимое состояние уже прошел и когда он не прошел столь глубоко. Поэтому нарушенное альтиновое покрытие или шов можно отремонтировать альтином любой марки.

§ 3. Отверждение альтинов

Отверждение альтинов происходит путем химического превращения жидкости в твердое вещество, которое теряет способность растворяться и плавиться. При этом образуется высокомолекулярный трехмерный полимер, в котором подвиж­ ные молекулы альтина соединились и потеряли свою подвиж­ ность.

Такому превращению в нерастворимое состояние обычно сопутствует значительное увеличение химической стойкости, а также атмосферостойкости. Процесс этот происходит под действием отвердителя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сводная таблица свойств альтинов

 

 

 

 

 

 

Таблица 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(приводятся месячные показатели)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатели

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Численные значения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Альтин-1

Аль-

Аль-

Аль-

Альтин-3

Аль-

Аль-

Аль-

Альтин-Т

Аль-

Аль-

Альтин-25

Аль-

Аль-

Аль-

Аль-

Аль-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тин-Ш**

тин-Щ

тин-ША

тин-ЗМ

тин-ЗП

тин-ЗПА

тин-ТП

тин-ТПА

тин-25П

тин-25ПА

тин-50

тин-50П

тин-50ПА

Вязкость по ВЗ-4 сразу после сме­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шения, сек

 

 

 

 

 

 

 

20 -35

 

 

 

 

40 -60

 

 

 

60-100

 

 

40-50

 

 

25—35

 

 

Удельный вес, г/см3

 

 

 

 

 

1,20

1,30—1,35 1,30-1,35 1,30—1,35

1,25

1,30-1,35 1,30—1,32 1,30—1,33

1,20

1,30—1,35 1,30-1,35

1,20

1,19—1,20

1,3—1,35

1,3-1,35

Температура застывания

неотверж-

 

 

_

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

__

денной композиции, °С

 

 

 

 

 

—36ч— 38

 

 

 

—34ч— 36

 

 

 

—35-:--37

 

-3 5 ч — 37

 

 

43-45

 

Температура вспышки, °С (в за­

 

 

_

 

_

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_

_

крытом тигле)

 

 

 

 

 

 

42±1

 

54+1

 

 

46 ±1

 

 

43 ± 1

 

_

41 ±1

Срок

хранения

неотвержденной

 

_

_

 

__.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_

композиции, месяцы

 

 

 

 

 

 

3,5

 

4,0

 

 

 

3,5

 

 

4,5

 

 

5,5

 

Жизнеспособность с 3% ПЭПА, час

1—1,5

1,5-2

1,5—1,8

1,5—1,8

1—1,5

1,5-2,0

1,8-2,2

1,8—2,2

1-1,5

1,5-2,0

1,5—2,0

1—1,5

1-1,5

1-1,5

1 -1,5

1,5 -2

1,5 -2

Предел

адгезионной

 

прочности

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бетонной поверхности,

кг/см2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лимити >уется прочие)стью бетона

 

 

 

 

 

 

Предел

адгезионной

прочности

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

газобетону, кг/см2

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

Лимити руется прочие)стыо бетона

 

 

 

 

 

 

Удельная

ударная

 

вязкость,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

**

 

 

кг • см/см2

(по копру)

 

 

 

 

 

 

6,0-6,5

7,0-7,5

5,0-6,0

7,0-8,0

8,0—8,5

9,0-9,5

8,0-9,0

10,0—11,0

**

8,0-10,0 10,0-12,0

20,0—24,0

13—18

15—20

23-25

25-30

Предел

прочности

на изгиб,

кг/см2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

**

 

 

**

 

 

**

 

 

(по Динстату)

 

 

 

 

 

 

30-35

40 -45

35—40

40-45

30—35

50-55

50—52

55-60

40-45

53-58

60—72

62-75

55—60

60-65

Предел

прочности

 

при

разрыве,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг/см2

 

 

 

 

 

 

 

 

20—25

30 -35

28—33

30-35

20—22

30-32

28-30

28-30

56-60

48—50

40-45

45—50

55-60

60-65

85-95

48—52

53—55

Относительное удлинение, %

 

70 -75

25—27

30 -32

40-42

60—62

28-30

20—22

25—27

75-80

45—50

50-55

80—90

60-62

55-57

95-100

40-45

60-65

Морозостойкость, количество испы­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

танных циклов с потерей прочности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

менее 15% (к бетону)

(ГОСТ 7025—

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

67) ***

 

 

 

 

 

 

 

 

60

45

60

 

60

60

60

60

60

50

50

50

50

50

50

60

60

60

Предел прочности отрыва от ме­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

таллической

поверхности

(сталь-3),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг/см2

 

 

 

 

 

 

 

 

30-40

40-45

35-40

40-45

30-35

50-55

50-52

55—60

30-35

28-30

35—40

65-70

40—45

39-42

40—45

45-50

50-55

Усадка,

%

 

 

 

 

 

 

 

1,0-1,1

1,1—1,2

1,1—1,2

1,9-2,0

1,1 -1,2

1,1-1,15

1,1-1,2 1,0-1,1

2,1-2,2

2,0-2,1 2,0-2,1

1,7-1,8

+ 1,7—2,0

1,6-1,8

2 -2,3

0,9—1

1—1,1

Начало деструкции, °С

 

 

 

 

242

223

250

 

220

225

232

230

225

180

195

180

200

240

250

230

240

245

Водостойкость (вода водопровод­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ная и морская)

 

 

 

 

 

 

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

уст.

Щелочестойкость

(0,1 N

раствор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щелочи)

 

 

 

 

 

 

 

 

я

 

 

 

 

 

 

я

 

я

 

 

 

 

 

 

 

 

Кислотостойкость

(0,1 У

раствор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кислоты)

 

 

 

 

 

 

 

 

я

 

я

 

»

-

я

я

 

я

я

я

 

я

я

Я

я

 

 

* Буквы обозначают наполнитель (везде 60% по отношению к

альтину):М — мел, П — песок, ПА — песок+ алюминиевая пудра.

 

 

 

 

 

 

 

 

**

Показатели

не

могут

 

фиксироваться

прибором Динстата

ввиду

высокой эластичности образцов. В этом

случае характеристикой эластических свойств является относительное удлинение.

 

*** Разрушение

альтинов

наступает спустя 150 циклов. Истираемость

для всех марок альтинов в возрасте 1—3 мес. составляет 20—85 см31квт-ч,

удельная

истираемость 0,06—0,175 м3/км-см2. Трещино-

стойкость по ШГ-1 — 1 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Р А З Д Е Л II. ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ

§ 1. Подготовка альтинов к применению

Перед употреблением альтины необходимо тщательно пе­ ремешать. Рабочий раствор готовится прибавлением к альтинам отвердителя при непрерывном перемешивании, коли­ чество и природа отвердителя зависят от температуры окру­ жающей среды и требуемого времени отверждения.

В табл. 2 и 3 представлено время жизнеспособности рабо­ чих растворов альтинов в зависимости от температуры (см. табл. 2) и количества отвердителя (см. табл. 3) при темпера­ туре 20 °С. Желательно, чтобы объем рабочего раствора альтина (с наполнителем или без него) соответствовал коли­ честву, необходимому для работы в течение срока его жизне­ способности (см. табл. 1, 2, 3).

Смешение отвердителя с основным раствором лучше всего производить в полиэтиленовой посуде, эмалированной или покрытой лаком емкости. Перед началом работы необходимо проверить время гелеобразования (см. § 3), так как послед­ нее зависит от срока хранения альтина и температуры окру­

жающего' воздуха.

После смешения с отвердителем начи­

нается

разогревание композиции и в зависимости от ее коли­

чества

температура может подниматься до 30—45СС.

или

К

моменту нанесения альтина

поверхность бетона

металла должна быть подготовлена

(см. раздел II, § 2).

На­

носить

первый слой

альтина можно сразу после смешения

с отвердителем.

 

 

 

Покрытие или клеевой шов наносится в несколько слоев, число которых зависит от желаемой толщины покрытия. После нанесения необходимого количества слоев соединение бетонных поверхностей можно осуществлять сразу. Склеивае­ мые бетонные поверхности Должны’ быть плотно прижаты друг к другу.

Альтины могут быть использованы и в вйде мастик. Для этой цели после прибавления отвердителя к рабочему раствору

7


 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 2

Количество отвер-

Температура

Время начала

Время полного

дителя ПЭПА

отверждения,

в % по отноше­

гелеобразования

отверждения

°С

 

нию к альтину

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,4

+50

40 мин.

6 часов

2,4

+45

40 мин.

8 часов

2,4

+40

40 мин.

8 часов

2,4

+35

40

мин.

12 часов

2,9

+30

40 мин.

1

сутки

3,0

+25

1

час

1

сутки

3,5

+20

1

час

1

сутки

3,5

+ 15

1

час

1

сутки

4,0

+ 10

1

час

2

суток

4,5

+

5

1

час

2

суток

4,5

-

0

1

час

3

суток

4,5

5

1

час

3

суток

5,0

—10

1

час

3

суток

5,5

- 1 5

1,5

часа

3

суток

6,0

-2 5

1,5

часа

4

суток

Отвердитель

 

 

 

 

 

 

кислый гудрон—

 

 

 

 

 

 

в % по отноше-

 

 

 

 

 

 

ншо к альтину

 

 

 

 

 

 

1,5

—10

1

час

1

сутки

1,5

—15

1

час

1,5

суток

2,0

—20

2 часа

1

сутки

Таблица 3

Количество отвер-

Время

 

Время

дителя, % (ПЭПА)

схватывания

отверждения

2,5—3

1—1,5 часа

2 суток

3,5 -4

30—50

мин.

1

сутки

4—5

10—30

мин.

1

сутки

.к нему добавляется наполнитель. Оптимальное количество их указано в табл. 4.

Альтины обладают хорошими смачивающими и пропиты­ вающими свойствами, поэтому они могут применяться в виде высоконаполненных композиций. В тех случаях, когда это необходимо, количество альтина (например, по отношению к