ОБРАБОТКА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ МОНОМЕРАМИ

В процессе изготовления бетонных изделий и других строительных материалов, а также при их эксплуатации образуется разветвленная сеть пор, капиллярен, наличие которых в значительной степени снижает прочность материалов, долговечность и стойкость к воздействию агрессивных факторов.

Пропитка бетона, асбестоцемента и других капиллярно-пористых материалов с целью повышения их долговечности смолами, битумами и другими специальными составами известна давно. Однако вследствие малой глубины пропитки и недостаточно высоких физико- механических свойств пропиточных композиций не удавалось получать материалы с заданными свойствами.

В 1965 г. в НИСе Бидропроекта предложили повышать прочность бетона пуг тем глубинной пропитки его стиролом с последующей термокаталитнческой полимеризацией л капиллярах и порах тела бетонной матрицы. Разностороннее и глубокое изучение особенностей, свойств и технологии таких бетонов — бетонполимеров началось в копие шестидесятых — начале семидесятых годов в нашей стране и за рубежом: в США, Японии, Англии, Франции и других странах.

Сравнительная характеристика некоторых материалов до и после обработки мономером мети л метакрилатом (ММА) приведена в табл. 1.

Получение бетонполнмериых материалов (БПМ) включает три основные стадии: сушку исходных изделий, пропитку нх мономерами, полимеризацию мономеров в теле бетона. Полимеризация может происходить под воздействием гамма-лучей (радиационно-химический способ) или при введении инициатора в мономер и нагревании изделия (термокаталитический способ). Использование радиационно-химических методов целесообразно в тех случаях, когда другими методами получить материалы с заданными свойства ми невозможно. В нашем случае метод термокаталитической полимеризации приводит к получению материалов, превосходящих по свойствам материалы, получаемые методом радиационно-химической полимеризации. В настоящее время от радиационно-химического способа получения бетонополимеров отказались во всех странах и повсеместно используют термокатализ.

Ниже рассматривается технология обработки строительных материалов мономерами с использованием метода термокаталитической полимеризации. Одним из основных переделов технологии бетонполимеров является сушка нзде- лип. Наличие в бетоне остаточной влажности 2—4% приводит1-2 к существенному снижению прочности БПМ, модуля упругости и морозостойкости. Установлено, что наиболее эффективна сушка бетона радиационно-конвективным методом. Кинетика этого вида комбинированной сушки исследована на образцах-кубах с ребром 4,7 и 10 см (портландцемент М500; песок Мр = 2,29 В/Ц= = 0,4).

Для одномерного тепло- и массопереноса четыре боковые грани в образцах покрывали слоем эпоксидно-асбестовой композиции. Температуру в сушильной камере изменяли в диапазоне 105—200С. В результате обработки экспериментальных данных получено уравнение для расчета времени сушки в зависимости от основных технологических параметров процесса: