Файл: Технологические рекомендации по применению альтинов..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.11.2024
Просмотров: 11
Скачиваний: 0
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