Заказать звонок

Заказ обратного звонка

Ваша заявка принята. Ожидайте звонка.

Звонок бесплатный по России

8-800-100-44-34

Понедельник - пятница, 8:00 - 16:30

 Производство композитной арматуры с применением аминных и ангидридных отвердителей.

В настоящее время все более широкое распространение получает композитная арматура. Арматура уже используется в достаточно большом диапазоне различных сред – кислотной (кислая среда почвы), щелочной (бетон), нейтральной (асфальт, дерево) и других.

Композитная арматура изготавливается на основе эпоксидного связующего, т.е. связующего, в состав которого входит эпоксидно-диановая смола. В качестве отвердителей эпоксидных смол широко применяют ангидриды карбоновых кислот алифатического (но чаще алициклического или ароматического) строения, в меньшей степени используют аминные отвердители ароматического, алифатического или циклоалифатического ряда.

Рассмотрим, в какой среде можно применять отвердители - ангидриды карбоновых кислот, в какой - аминные отвердители.

При использовании ангидридных отвердителей реакция отверждения эпоксидных смол проходит в две стадии. Сначала ангидрид реагирует с OH – группой эпоксидной смолы, при этом раскрывается кольцо ангидрида и образуется карбоксильная группа:



А затем карбоксильная группа раскрывает эпоксидное кольцо другой молекулы смолы:

  

Вновь образовавшаяся гидроксильная группа взаимодействует с молекулой ангидрида и т.д. В результате таких реакций образуется твердая смола трёхмерной структуры.

 Промежуточными продуктами в ходе отверждения являются простые эфиры. Рассмотрим взаимодействие данных эфиров с различными средами:

Кислая среда

                           

 Щелочная среда

Таким образом, в жидкой фазе бетона происходит разрушение эпоксидной матрицы, отверждённой ангидридными отвердителями. Так как происходит расщепление эфира с образованием спирта и соли кислоты.

Из рассмотренного выше делаем вывод, что композитная арматура, произведенная с применением ангидридных отвердителей может использоваться в кислой среде и сохраняет свои свойства в течение заявляемого производителями срока.  При этом в бетонных конструкциях данная арматура не может использоваться из-за неустойчивости к щелочной среде - происходит разрушение эпоксидной матрицы.

Далее рассмотрим использование в различных средах аминных отвердителей, реакция протекает в одну стадию, без образования промежуточных продуктов:

Кислая среда

Щелочная среда

Таким образом, композитная арматура, произведенная с применением аминных отвердителей может применяться в различных средах без разрушения!

Необходимо отметить, что ангидридные отвердители более дешевые, чем аминные и в связи с этим получили широкое распространение и предлагаются повсеместно без предоставления информации о невозможности применения композитной арматуры на основе ангидридов в бетоне.

Для подтверждения теоретической части, испытательная лаборатория ООО «ПолиКомпозит» на протяжении 3 месяцев проводила исследование влияния среды бетона на полимерную арматуру с применением отвердителей разного рода.

Для проведения данного исследования были отобраны образцы:

  1. Арматура композитная полимерная на ангидридных отвердителях;
  2. Арматура композитная полимерная на аминных отвердителях.

Цель исследования -  сравнение внешнего вида и физико-механических характеристик (предела прочности и модуля упругости по ГОСТ 31938-2012) в образцах до выдержки в бетоне и после.

  Таблица №1 "Основные показатели до выдержки в щелочной среде"

Наименование материала Визуальный осмотр Ø, мм Предел прочности, МПа Модуль упругости, ГПа

Образец №1

(аминный отвердитель)

Внешняя поверхность без дефектов, поверхность блестящая, желтого цвета 6 мм 1230 52

Образец № 2

(ангидридный отвердитель)

Внешняя поверхность без дефектов, поверхность блестящая, белого цвета с базальтовой навивкой 6 мм 869,62 50

 Таблица № 2 "Основные показатели после выдержки в щелочной среде"

 

Наименование материала Визуальный осмотр Ø, мм Предел прочности, МПа Модуль упругости, ГПа

Образец №1

(аминный отвердитель)

Внешняя поверхность без дефектов, поверхность блестящая, желтого цвета 6 мм 1215,25 50,15

Образец № 2

(ангидридный отвердитель)

Внешняя поверхность матовая на 90%, отслоение базальтовой навивки 6 мм 777,5 37,375

Таким образом, анализируя физико-механические результаты до и после выдержки в бетонной среде, делаем выводы, что полимерная арматура, отвержденная ангидридными отвердителями не может быть рекомендована для использования в бетоне (показатели ниже рекомендованных в ГОСТ 31938-2012), т.к. имеет закономерность разрушаться под действием щелочной среды реакции. Данный продукт может быть использован в асфальтобетонном покрытии дорожного полотна, деревянных конструкциях, изделиях декоративного назначения. Арматура композитная полимерная на основе аминных отвердителей показала абсолютную стойкость к действию щелочной среды реакции, поэтому может быть рекомендована к повсеместному использованию в бетоне.

В настоящее время на базе испытательной лаборатории ООО «ПолиКомпозит» продолжают вестись научные работы по изучению воздействия агрессивных сред и факторов на полимерную арматуру в зависимости от природы отвердителя, имеется большой ассортимент полимерной арматуры на различных компонентах связующего, продолжается поиск оптимального состава для улучшения физико-механических свойств готового изделия.

ООО «ПолиКомпозит» производит композитную арматуру, как с применением ангидридных отвердителей, так и с применением аминных отвердителей. При этом мы декларируем сферы применения данных продуктов.