Russian (CIS)English (United Kingdom)
ГлавнаяКонференцииВторая часть 1-й Международной конференции МГС → МЭК Магэласт – новый тип эластомерных материалов низкотемпературного отверждения
МЭК Магэласт – новый тип эластомерных материалов низкотемпературного отверждения
Авторы: Хорольский М.С., Евчик В.С., Хевеши В.В., Жиленко Н.В.,Богуцкая Е.А.
Государственное предприятие “Украинский научно-исследовательский конструкторско-технологический институт эластомерных материалов и изделий” (ГП “УНИКТИ “ДИНТЭМ”)

г. Днепропетровск, Украина

Общество с ограниченной ответственностью

“Завод “Герметик-Универсал”,

г. Запорожье, Украина

 

г. Днепропетровск, Украина

ул. Б. Кротова, 24А

тел. (0562) 96-10-26

В настоящее время большой интерес представляют эластомерные материалы низкотемпературного отверждения, позволяющие осуществлять процесс вулканизации непосредственно в атмосферных условиях. Они находят широкое распространение в качестве отверждающих композиций для герметизации межпанельных стыков зданий и сооружений благодаря своей высокой деформативности и адгезии к бетону и являются единственно доступным методом решения этой проблемы.

Во всем мире производство эластомерных композиций растет очень быстрыми темпами. Сегодня в мире насчитывается более 1500 крупнейших производителей клеевых и герметизирующих материалов, которые выпускают более 250 тыс. различных марок клеев и герметиков [1]. На Украине, к сожалению, производство эластомерных материалов не развивалось нужными темпами и промышленный их выпуск осуществлялся по ДСТУ и ТУ, разработанных более 20 лет назад. Выпускаемые по этим нормативным документам эластомерные композиции являются морально устаревшими и неконкурентоспособными.

С целью улучшения конкурентоспособности, а также расширения областей применения эластомерных материалов, выпускаемых по ДСТУ Б.В.2.7-77, Государственным предприятием «УНИКТИ «ДИНТЭМ» разработан эластомерный композиционный материал МЭК МАГЭЛАСТ марок Г-1, Г-2Х, Г-3А и К-1 ТУ 25.1-00152135-131:2005 на основе высокомолекулярного и высоконасыщенного полимера.

Основным компонентом МЭК МАГЭЛАСТ является высоконасыщенный полимер, что определяет высокое сопротивление тепловому старению, агрессивостойкость (кислоты, щелочи) и водонепроницаемость этих композиций. Низкотемпературная вулканизация осуществляется хинондиоксимом с окисляющим агентом переменной валентности. Получаемые при этом вулканизаты обладают повышенной термической стойкостью, что объясняется, прежде всего, высокой энергией активации связей С – N и С – О, получаемых за счет активных агентов низкотемпературной вулканизации [2,3].

Технические характеристики по маркам представлены в таблице 1. Промышленное производство материала внедрено на предприятии ООО «Завод «Герметик-Универсал» (г. Запорожье).

Таблица 1 – Физико-механические показатели МЭК МАГЭЛАСТ


Наименование показателя

Норма для марок

Методы испытаний

Г-1

Г-2Х

Г-3А

К-1

1

2

3

4

5

6

1 Сопротивление текучести рабочего состава МЭК МАГЭЛАСТ, мм, не более

2

4

4

-

п. 4.5 ТУ

2 Жизнеспособность рабочего состава при температуре плюс (20±5)оС, ч, в пределах

36-52

48-72

36-52

не

менее 10

п. 4.6 ТУ

3 Плотность рабочего состава МЭК МАГЭЛАСТ, кг/м3, в пределах

800-1000

800-1100

800-1200

800-1300

п. 4.7 ТУ

4 Плотность отвержденного МЭК МАГЭЛАСТ (вулканизата), кг/м3, в пределах

900-

1100

900-1200

900-1200

-

п. 4.8 ТУ

5 Условная прочность в момент разрыва, МПа, не менее

0,55

1,0

0,65

0,50

п. 4.9 ТУ

6 Относительное удлинение в момент разрыва, %,

не менее

350

400

380

280

п. 4.9 ТУ

7 Прочность связи с бетоном при отрыве, МПа, не менее

0,42

0,42

0,45

0,20

п. 4.10 ТУ

8 Изменение массы образца после воздействия воды в течение 24 ч при температуре плюс (23±5) оС, %, не менее

2,0

2,0

2,0

1,5

п. 4.11 ТУ

9 Водонепроницаемость, МПа (ати)

0,001/

0,01

0,001/

0,01

0,001/

0,01

водонепроницаемо

п. 4.12 ТУ

10 Теплостойкость, оС, не менее

Плюс 80

Плюс 80

Плюс 80

Плюс 75

п. 4.13 ТУ

11 Температурный предел хрупкости, оС, не выше

Минус 40

п. 4.14 ТУ

 

 

Области применения МЭК МАГЭЛАСТ по маркам следующие:

- МЭК МАГЭЛАСТ Г-1 – для герметизации стыков бетонных, железобетонных и металлических сборных строительных конструкций, восстановительной герметизации швов зданий и сооружений в промышленном и жилищно-гражданском строительстве;

- МЭК МАГЭЛАСТ Г-2Х – для защиты металлических и железобетонных конструкций от коррозионного воздействия химически агрессивных сред (щелочи, кислоты);

- МЭК МАГЭЛАСТ Г-3А – для антикоррозионной защиты металлических конструкций, к которым предъявляются повышенные требования по атмосферостойкости;

МЭК МАГЭЛАСТ К-1 – для гидроизоляции и ремонта рулонной и безрулонной кровли, гидроизоляции бетонных и железобетонных конструкций в строительстве.

С целью улучшения комплекса упруго-прочностных свойств эластомерных композиций, выпускаемых по ДСТУ Б.В.2.7-77, повышения их эксплуатационных характеристик, в частности, атмосферостойкости и агрессивостойкости, нами были выбраны основные направления оптимизации рецептурного состава :

-частичная замена инертного наполнителя малоусиливающей маркой технического углерода марки П 803;

-применение нового типа диспергатора, позволяющего значительно улучшить степень диспергирования наполнителей и, как следствие, повысить уровень упруго-прочностных свойств вулканизатов;

-модификация эластомерных композиций промоторами адгезии;

дополнительное введение противостарителей, с целью повышения атмосферостойкости.

Основные физико-механические показатели разработанных марок эластомерных материалов МЭК МАГЭЛАСТ Г-2Х и Г-3А в сравнении с выпускаемым ранее Гермабутил 2М представлены в табл. 2.

Таблица 2 – Физико-механические показатели МЭК МАГЭЛАСТ

марок Г-2Х и Г-3А в сравнении с Гермабутил 2М

№ п/п

Наименование показателей

Марка эластомерной композиции

Гермабу-

тил 2М

МЭК МАГЭЛАСТ марки Г-2Х

МЭК МАГЭЛАСТ марки Г-3А

1

Условная прочность при растяжении, МПа

 

0,79

 

1,44

 

1,72

2

Относительное удлинение при разрыве, %

 

890

 

710

 

980

3

Изменение массы образца после воздействия среды при температуре (20±3) оС, 3 сут., % 25 % Н24

 

 

 

10

 

 

 

3,4

 

 

 

3,3

 

25 % КОН

2,9

-0,06

2,1

 

10 % НСℓ

16,1

3,1

3,2

 

 

36 % НСℓ

4,4

1,7

1,8

 

 

4

Изменение массы образца после воздействия среды, при температуре (50±3) оС, 3 сут., %

25 % Н24

 

 

 

22,7

 

 

 

4,5

 

 

 

12,6

 

25 % КОН

13,8

0,3

12,8

 

10 % НСℓ

37,6

10,4

13,1

 

36 % НСℓ

60,2

14,8

17,2

Разработанные новые марки МЭК МАГЭЛАСТ в сравнении с выпускаемым ранее Гермабутил 2М ДСТУ Б.В.2.7-77 характеризуются рядом эксплуатационных преимуществ:

- обладают высокими упруго-прочностными характеристиками, допускают значительные (более 400 %) растяжения;

- обладают высокой адгезионной способностью ко всем конструкционным материалам, применяемым в строительстве (бетон, металл и др.);

- обладают совместимостью с битумными и битумно-полимерными материалами, что обеспечивает высокую эффективность при производстве работ по ремонту кровель;

- обладают высокой стойкостью к воздействию агрессивных сред (щелочи, кислоты) и воздействию атмосферных факторов (УФ-излучения, озон, температурные перепады);

- вязкость высоконаполненных систем маловосприимчива к перепадам температур, что позволяет проводить работы по гидроизоляции вплоть до минус 20 оС;

- обладают высокой водонепроницаемостью.

 

С целью расширения областей применения разработанных марок МЭК МАГЭЛАСТ в институте были проведены исследования по изучению возможности улучшения адгезионных свойств за счет модификации композиций промоторами адгезии. С этой целью была изучена возможность достижения поставленной задачи за счет дополнительного применения адгезива (праймера), в состав которого входят соединения с функциональными группами, позволяющими значительно повысить адгезионные свойства эластомерных материалов.

Как показали результаты предварительных испытаний адгезионных свойств эластомерных композиций МЭК МАГЭЛАСТ марок Г-1 и Г-2Х с применением праймера, модифицированного промотором адгезии, в сравнении с Гермабутил 2М без праймера (табл. 3) по прочности связи с металлом при отслаивании опытные образцы в 3-5 раз превосходят последние.

 

Таблица 3 Сравнительная характеристика адгезионных свойств эластомерных материалов

Наименование показателя

Марка эластомерного материала

Гермабутил 2М

МЭК МАГЭЛАСТ

Г-1

МЭК МАГЭЛАСТ

Г-2Х

Содержание промотора адгезии в праймере, масс. ч

Без праймера

5,0

10,0

5,0

10,0

Прочность связи с металлом при отслаивании, кгс/см

 

 

2,0

 

 

5,2

 

 

6,0

 

 

5,8

 

 

10,0

Характер разрушения

Адгезионный (Эластомерный материал – металл)

 

Полученные результаты требуют дальнейших исследований по уточнению наиболее оптимальной дозировки промотора адгезии в праймере.

МЭК МАГЭЛАСТ представляет собой двухкомпонентную композицию. Состав № 1 – вязкая однородная масса без посторонних примесей, содержащая высокомолекулярный полимер, наполнители, модификаторы, окислитель, технологические добавки и растворители. Состав № 2 – порошкообразный вулканизующий агент. После соединения состава № 1 и № 2, тщательного перемешивания и нанесения рабочего состава на защищаемую поверхность происходит процесс «холодной» вулканизации и покрытие приобретает резиноподобную структуру.

Отличительной особенностью МЭК МАГЭЛАСТ является их высокая технологичность. Гидроизоляционное покрытие возможно наносить как механизированным способом методом распыления, а также вручную: валиком, кистью, шпателем, скребком и т.д. Работы с МЭК МАГЭЛАСТ возможно производить при отрицательных температурах (от минус 20 оС до плюс 40 оС), что обеспечивает возможность круглогодичного его применения. Материал не требует подогрева. Производительность по нанесению материала механизированным способом составляет 100 м2/час и более изолируемой поверхности. Время высыхания основного защитного слоя составляет примерно 24 час.

Норма расхода праймера при выполнении гидроизоляционных работ составляет 0,5-0,7 кг/м2. Время высыхания грунтовочного слоя составляет не более 1-2 час, в зависимости от погодных условий.

Расход МЭК МАГЭЛАСТ составляет 2,0-2,5 кг/м2 изолируемой поверхности. Рекомендуемая толщина изолирующего слоя МЭК МАГЭЛАСТ после отверждения должна составлять 0,8-1,5 мм (в зависимости от назначения).

Норма расхода МЭК МАГЭЛАСТ марки Г-3А для обеспечения толщины изолирующего слоя 20-30 мкм составляет 250-500 г/м2.

С применением МЭК МАГЭЛАСТ были выполнены работы на ряде объектов:

– В Бердянском морском порту в июне 2005 г. с использованием МЭК МАГЭЛАСТ К-1 выполнена гидроизоляция кровли склада сыпучих материалов площадью 1250 м2. Кровля находится в эксплуатации, претензий к качеству нет.

– На ОАО «Пологовский химзавод «Коагулянт» в цехе по производству и фасовке керамических изделий, ограждающие бетонные конструкции, были проведены восстановительные работы разрушенных бетонных конструкций, а также проведена антикоррозионная защита металлических конструкций без остановки производственного цикла. Объекты находятся в эксплуатации, претензий со стороны заказчика не поступило.

– На Запорожском титано-магниевом комбинате вследствие особенностей технологии производства титана, магния, в которой применяется чистый хлор, металлоконструкции технологического оборудования и металлоконструкций зданий и сооружений подвержены коррозионному воздействию растворов соляной кислоты. С применением МЭК МАГЭЛАСТ были выполнены по гидроизоляции металлоконструкций, холодное гуммирование корпуса скруббера, царг диаметром 1200 мм и длиной 4000 мм.

– Совместно с ООО «Пласт» (г. Запорожье) методом холодного гуммирования выполнены работы по антикоррозионной защите наружных поверхностей 2-х емкостей для воды (S ~ 100 м2), зарываемых в грунт. Объекты находятся в эксплуатации на ОАО «Запорожский горводоканал», претензий от заказчика не поступило.

– В настоящее время МЭК МАГЭЛАСТ успешно применяется для герметизации межпанельных швов сборочных панельных домов в г. Днепропетровске.

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы:

 

1 Каучук и резина, 2004 г., № 6, с. 40.

2 Комаров В.Ф., Зорик С.Ф. и др.//Высокомолек. соед. Сер. Б. 1976. Т. 18, № 6. С. 468//

3 Догадкина Б.А., Донцов А.А. и др. Химия эластомеров. М.: Химия, 1981, с. 318.

 



Фото-15
Монтаж
Фото-15


Сейчас 43 гостей онлайн
Применение полимерных стоек, как опор ВЛ, в ближайшие 10 лет:
 
Locations of visitors to this page