RU2786818C1 - Epoxy composition - Google Patents
Epoxy composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2786818C1 RU2786818C1 RU2021137718A RU2021137718A RU2786818C1 RU 2786818 C1 RU2786818 C1 RU 2786818C1 RU 2021137718 A RU2021137718 A RU 2021137718A RU 2021137718 A RU2021137718 A RU 2021137718A RU 2786818 C1 RU2786818 C1 RU 2786818C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- component
- epoxy
- composition
- tris
- filler
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 75
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 title claims abstract description 32
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000001879 gelation Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 10
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N Diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- SEFYJVFBMNOLBK-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethoxy]ethoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCOCCOCC1CO1 SEFYJVFBMNOLBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 3
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-O Htris Chemical compound OCC([NH3+])(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims abstract 4
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 12
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 9
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 8
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 7
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N TMPTA Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 5
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N Diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims 2
- 229940096522 trimethylolpropane triacrylate Drugs 0.000 claims 2
- PXBFWUNYOGTZGI-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)oxirane;2-(2-hydroxyethoxy)ethanol Chemical compound ClCC1CO1.OCCOCCO PXBFWUNYOGTZGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N Diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000306 component Substances 0.000 claims 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 5
- 239000004575 stone Substances 0.000 abstract description 4
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 abstract description 3
- 239000011449 brick Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- UKQBWWAPJNHIQR-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.CCC(CO)(CO)CO UKQBWWAPJNHIQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- -1 epoxy amine Chemical class 0.000 description 7
- 238000011068 load Methods 0.000 description 5
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N Benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N P-Toluenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N Salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 2
- HCKPQGBXPQNMKU-UHFFFAOYSA-N 2,3-bis[(dimethylamino)methyl]phenol Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC(O)=C1CN(C)C HCKPQGBXPQNMKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KCAMLFCTSSYIFW-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-tris(dimethylamino)phenol Chemical compound CN(C)C1=CC(N(C)C)=C(O)C(N(C)C)=C1 KCAMLFCTSSYIFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-tris[(dimethylamino)methyl]phenol Chemical compound CN(C)CC1=CC(CN(C)C)=C(O)C(CN(C)C)=C1 AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminophenol Chemical class NC1=CC=CC=C1O CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N Dimethylbenzylamine Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1 XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Natural products OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Tris Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- INXWLSDYDXPENO-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)-3-prop-2-enoyloxy-2-[[3-prop-2-enoyloxy-2,2-bis(prop-2-enoyloxymethyl)propoxy]methyl]propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(COC(=O)C=C)(CO)COCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C INXWLSDYDXPENO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002015 acyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005902 aminomethylation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011464 hollow brick Substances 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical class 0.000 description 1
- 229940098779 methanesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- SLAMLWHELXOEJZ-UHFFFAOYSA-N o-Nitrobenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1[N+]([O-])=O SLAMLWHELXOEJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003336 secondary aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003513 tertiary aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к эпоксидным композициям холодного отверждения и может быть использовано для крепления стальных анкеров в железобетоне, камне и кирпиче. SUBSTANCE: invention relates to cold curing epoxy compositions and can be used for fixing steel anchors in reinforced concrete, stone and brick.
Двухкомпонентные композиции на основе эпоксидных смол, отверждаемые аминами при комнатной температуре, широко известны и находят применение в качестве клеев, шпатлевок, подливочных материалов и других композиций, получаемых ручным смешением смолы и отвердителя в отдельной емкости и последующим заполнением формы или нанесения на склеиваемые поверхности. Чаще всего эпоксидные композиции выпускаются в виде двухкомпонентных систем, состоящих из смолы и отвердителя, которые смешиваются непосредственно перед применением. Особенностью эпоксидных композиций является преимущество по ряду физико-химических и технологических свойств перед другими термореактивными материалами. К ним относятся высокая прочность, высокая адгезия к самым разнообразным материалам, износостойкость, малая усадка при отверждении, низкое водопоглощение. Этим объясняется широкое распространение эпоксидных композиций в самых разнообразных областях техники и в строительстве.Two-component epoxy resin compositions cured with amines at room temperature are widely known and are used as adhesives, putties, grouts and other compositions obtained by manually mixing the resin and hardener in a separate container and then filling the mold or applying to the surfaces to be glued. Most often, epoxy compositions are produced in the form of two-component systems consisting of resin and hardener, which are mixed immediately before use. A feature of epoxy compositions is the advantage in a number of physicochemical and technological properties over other thermosetting materials. These include high strength, high adhesion to a wide variety of materials, wear resistance, low shrinkage during curing, low water absorption. This explains the widespread use of epoxy compositions in a wide variety of fields of technology and construction.
Процесс отверждения эпоксиаминных композиций состоит из двух этапов. На первом этапе – от момента смешивания компонентов до гелеобразования (желатинизации) происходит частичное взаимодействие активных функциональных групп, которое сопровождается потерей текучести. The curing process of epoxyamine compositions consists of two stages. At the first stage, from the moment of mixing the components to gelation (gelatinization), there is a partial interaction of active functional groups, which is accompanied by a loss of fluidity.
Второй этап – от момента гелеобразования до приложения нагрузки. На этом этапе происходит дальнейшее отверждение и постепенное нарастание механических свойств материала. В условиях ограничения времени при монтажных и ремонтно-восстановительных работах необходимо, чтобы после гелеобразования для приложения расчетной нагрузки на закрепленный анкер прочность эпоксидной композиции достигла требуемого значения за очень короткий период времени. The second stage is from the moment of gelation to the application of the load. At this stage, further curing and a gradual increase in the mechanical properties of the material take place. In conditions of limited time during installation and repair and restoration work, it is necessary that after gelation, in order to apply the design load to the fixed anchor, the strength of the epoxy composition reaches the required value in a very short period of time.
Существуют разные способы для увеличения скорости отверждения эпоксиаминных композиций холодного отверждения. Одним из них является использование в качестве отвердителей оснований Манниха, которые представляют собой продукты аминометилирования фенолов, вторичных и третичных ароматических аминов обработкой их формальдегидом и вторичным амином. Использование подобных отвердителей описано в патентах EP 1475412 A2 и DE 19832669.There are various ways to increase the cure rate of cold cured epoxy amine compositions. One of them is the use of Mannich bases as hardeners, which are products of aminomethylation of phenols, secondary and tertiary aromatic amines by treating them with formaldehyde and secondary amine. The use of such hardeners is described in EP 1475412 A2 and DE 19832669.
Оригинальный способ увеличения скорости реакции эпоксидных соединений с аминами предложен в патентах WO 99/29757, EP 1674495 A1 и RU 2660898 C2. Предложены гибридные отвердители на основе смеси аминов с новолачными смолами. Эти отвердители позволяют значительно повысить скорость отверждения составов на основе эпоксидных смол аминами, в том числе при низких температурах.An original way to increase the rate of reaction of epoxy compounds with amines is proposed in patents WO 99/29757, EP 1674495 A1 and RU 2660898 C2. Hybrid hardeners based on a mixture of amines with novolac resins are proposed. These hardeners make it possible to significantly increase the curing speed of amine-based epoxy resin compositions, including at low temperatures.
Для ускорения реакции отверждения эпоксиаминных композиций в состав композиции вводят различные ускорители. В качестве ускорителей используются аминофенолы, например 2,4,6-трис(диметиламинометил)фенол, 2,4,6-трис(диметиламино)фенол, бис(диметиламинометил)фенол, а также третичные амины, в частности, бензилдиметиламин, триэтаноламин и др. Некоторые карбоновые кислоты, такие как бензойная кислота, салициловая кислота, 2-нитробензойная кислота также ускоряют реакцию. Кроме того, в качестве ускорителей могут быть использованы органические сульфокислоты, такие как метансульфоновая кислота, п-толуолсульфоновая кислота и их сложные эфиры (патенты RU 2595651, RU 2220991 C1)To accelerate the curing reaction of epoxyamine compositions, various accelerators are introduced into the composition. Aminophenols are used as accelerators, for example, 2,4,6-tris(dimethylaminomethyl)phenol, 2,4,6-tris(dimethylamino)phenol, bis(dimethylaminomethyl)phenol, as well as tertiary amines, in particular, benzyldimethylamine, triethanolamine, etc. Some carboxylic acids such as benzoic acid, salicylic acid, 2-nitrobenzoic acid also speed up the reaction. In addition, organic sulfonic acids such as methanesulfonic acid, p -toluenesulfonic acid and their esters can be used as accelerators (patents RU 2595651, RU 2220991 C1)
В патенте US 4051195 установлено, что введение многофункциональных эфиров акриловой и метакриловой кислот ускоряет процесс гелеобразования композиций на основе эпоксидных смол, отверждаемых алифатическими аминами. US Pat. No. 4,051,195 states that the addition of multifunctional esters of acrylic and methacrylic acids accelerates the gelation of compositions based on epoxy resins cured with aliphatic amines.
Известна композиция (патент CA 2539937C), предназначенная для закрепления различных элементов в бетоне или кирпичной кладке. Композиция содержит эпоксидные смолы, в том числе эпоксиноволачную смолу, и, по меньшей мере, один реакционноспособный многофункциональный акрилат. В качестве отвердителя используется амин, имеющий, по меньшей мере, одну ациклическую группу. Данная клеевая композиция обладает повышенной адгезией, однако при комнатной температуре не имеет нужных скоростных свойств, 80% прочности достигает только через 5-6 часов.Known composition (patent CA 2539937C), designed to fix various elements in concrete or masonry. The composition contains epoxy resins, including epoxy novolac resin, and at least one reactive multifunctional acrylate. The hardener used is an amine having at least one acyclic group. This adhesive composition has increased adhesion, but at room temperature it does not have the necessary speed properties, it reaches 80% strength only after 5-6 hours.
Наиболее близким к заявляемой в настоящем изобретении эпоксидной композиции с высокой скоростью отверждения является состав, содержащий многофункциональные акрилаты, способный к быстрому взаимодействию с аминами. Предложен состав (патент US №2006/0252891 A1), в котором отверждаемая алифатическими аминами эпоксидная диановая смола содержит дополнительно такие акриловые мономеры, как триметилопропантриакрилат, дипентаэритритолпентаакрилат и др. Кроме ускоренного отверждения, композиция характеризуется улучшенными адгезионными свойствами к различным субстратам. Несмотря на то, что описанная эпоксидная композиция включает ряд компонентов, используемых в настоящем изобретении, она не обладает необходимой скоростью набора механических свойств после гелеобразования.Closest to the high cure rate epoxy composition of the present invention is a composition containing multifunctional acrylates capable of rapidly reacting with amines. A composition is proposed (patent US No. 2006/0252891 A1), in which epoxy diano resin cured with aliphatic amines additionally contains acrylic monomers such as trimethylopropane triacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, etc. In addition to accelerated curing, the composition is characterized by improved adhesive properties to various substrates. Despite the fact that the described epoxy composition includes a number of components used in the present invention, it does not have the necessary rate of set of mechanical properties after gelation.
Ближайшим прототипом заявляемого технического решения является состав эпоксидной композиции, описанный в патенте US 8026321 B2. При проведении работ, где требуются ускоренные режимы отверждения, используют двухупаковочные эпоксидные композиции, в которых каждый компонент (компонент А и компонент В) имеет заданную дозировку (при массовом соотношении А:В = 1,5:1,0), и изолирован друг от друга в отдельных отсеках пластмассового картриджа. Увеличение скорости гелеобразования достигнуто за счет введения в состав эпоксидной композиции (компонент А), отверждаемой алифатическими аминами (компонент В), многофункциональных акрилатов (три- и пентаакрилатов). Механизм ускоряющего действия определяется реакцией первичных аминогрупп отвердителя, как с эпоксидными группами смолы, так и с двойными связями три- и пентафункциональных акрилатов. Компонент А и компонент В одновременно выдавливаются из отсеков и смешиваются в специальной насадке – смесителе картриджа. При высокой скорости отверждения текучесть эпоксидной композиции сохраняется в течение 1-3 минут. За это время оба компонента состава смешиваются, затем полученной смесью заполняется технологическое отверстие, в которое устанавливается металлическая шпилька анкерного крепления. The closest prototype of the proposed technical solution is the composition of the epoxy composition described in US patent 8026321 B2. When carrying out work where accelerated curing modes are required, use two-pack epoxy compositions, in which each component (component A and component B) has a given dosage (at a mass ratio of A:B = 1.5:1.0), and is isolated from each other in separate compartments of a plastic cartridge. An increase in the rate of gelation was achieved by introducing multifunctional acrylates (tri- and pentaacrylates) into the composition of the epoxy composition (component A), cured with aliphatic amines (component B). The mechanism of the accelerating action is determined by the reaction of the primary amino groups of the hardener, both with the epoxy groups of the resin, and with the double bonds of tri- and pentafunctional acrylates. Component A and component B are simultaneously squeezed out of the compartments and mixed in a special nozzle - cartridge mixer. At a high curing rate, the fluidity of the epoxy composition is maintained for 1-3 minutes. During this time, both components of the composition are mixed, then the technological hole is filled with the resulting mixture, into which a metal anchor stud is installed.
Полученная однородная смесь двух компонентов с временем гелеобразования 1-3 минуты используется для скоростной закладки и крепления элементов конструкций, анкеров, арматуры, болтов и других закладных элементов в высверленных отверстиях в различных основаниях, таких как бетон, железобетон, камень, кирпичная кладка (в том числе из пустотелого кирпича).The resulting homogeneous mixture of two components with a gelation time of 1-3 minutes is used for high-speed laying and fastening of structural elements, anchors, reinforcement, bolts and other embedded elements in drilled holes in various bases, such as concrete, reinforced concrete, stone, brickwork (including number of hollow bricks).
Выдавливание композиции из картриджа осуществляется пистолетом специальной конструкции. The extrusion of the composition from the cartridge is carried out by a gun of a special design.
Недостатком составов, приведенных в патенте US 8026321 B2, является низкая скорость достижения прочностных параметров эпоксидной композиции после гелеобразования. Этот недостаток не позволяет применять данные эпоксидные композиции в условиях ограничения времени до приложения нагрузки, например, при ремонте бетонных конструкций в действующем метрополитене.The disadvantage of the compositions shown in US patent 8026321 B2 is the low speed of achieving the strength parameters of the epoxy composition after gelling. This disadvantage does not allow the use of these epoxy compositions under conditions of limited time before the application of the load, for example, when repairing concrete structures in the existing subway.
Таким образом, известные в настоящее время эпоксидные композиции, включая составы, содержащие многофункциональные акрилаты, имеют короткое время гелеобразования при отверждении алифатическими аминами, однако имеют недостаточную скорость набора механических свойств, т.е. процессов протекающих после образования геля.Thus, currently known epoxy compositions, including compositions containing multifunctional acrylates, have a short gel time when cured with aliphatic amines, but have an insufficient rate of mechanical properties development, i.e. processes occurring after the formation of the gel.
Технической задачей предлагаемого изобретения является ускоренное достижение прочностных свойств после гелеобразования эпоксидной композиции холодного отверждения, отверждаемой аминами. Высокая прочность необходима для крепления закладных элементов в бетоне, камне или кирпичной кладке при проведении монтажных работ. The technical objective of the present invention is the accelerated achievement of strength properties after gelation of the cold curing epoxy composition cured with amines. High strength is necessary for fixing embedded elements in concrete, stone or masonry during installation work.
Технический результат достигается тем, что в качестве отвердителя используется смесь алифатического амина с трис(гидроксиметил)аминометаном (ТРИС), которая взаимодействует с эпоксидным компонентом, состоящим из смеси эпоксидной диановой смолы, трифункционального акрилата – триметилопропантриакрилата и диглицидилового эфира диэтиленгликоля (ДЭГ-1). ТРИС – представляет собой алифатический аминоспирт трис(гидроксиметил)аминометан состава 
Указанными параметрами отверждения обладают композиции, состава: The specified curing parameters have compositions, composition:
Введение в состав композиции ТРИС и сочетание компонентов в указанных соотношениях обеспечивает ускорение нарастания прочностных свойств композиции после гелеобразования в 3-4 раза по сравнению с композицией, не содержащей ТРИС. Это позволяет проводить ремонтно-восстановительные и монтажные работы на функционирующем объекте в условиях ограничения времени без остановки производственного процесса.The introduction of TRIS into the composition and the combination of components in the indicated ratios accelerates the increase in the strength properties of the composition after gelation by 3-4 times compared to the composition without TRIS. This makes it possible to carry out repair, restoration and installation work at a functioning facility under time constraints without stopping the production process.
Получение композиции иллюстрируется примерами.The preparation of the composition is illustrated by examples.
В качестве образца сравнения приводится композиция на основе эпоксидных смол, модифицированная многофункциональным акрилатом и отверждаемая алифатическим амином, но не содержащая в своем составе ТРИС. Эта композиция обладает коротким временем гелеобразования, однако процессы набора механических свойств замедлены и не позволяют проводить работы в условиях ограничения времени, например, при работах в метрополитене, где технологическое окно составляет не более 2,5 часов.As a reference sample, a composition based on epoxy resins modified with a multifunctional acrylate and cured with an aliphatic amine, but not containing TRIS, is given. This composition has a short gelation time, however, the processes of the set of mechanical properties are slow and do not allow work to be carried out under time-limited conditions, for example, when working in the subway, where the technological window is no more than 2.5 hours.
Пример 1.Example 1
Двухкомпонентная композиция, состоящая из компонента А (наполненная смола) и компонента В (наполненный отвердитель) в массовом отношении 5,3:1, не имеющая в составе ТРИС, состав которой приведен в таблице 1.A two-component composition consisting of component A (filled resin) and component B (filled hardener) in a mass ratio of 5.3: 1, without TRIS, the composition of which is shown in table 1.
Компоненты А и В тиксотропны и приобретают высокую текучесть при небольших усилиях сдвига, что позволяет их легко смешивать до гомогенного состояния после выдавливания из отсеков картриджа и применять состав расфасованный в отсеки картриджа. Время гелеобразования при комнатной температуре при объемном отверждении составляет 1,5 – 2,0 мин. Минимальное время отверждения и набора необходимых свойств в объеме превышает 2 ч.Components A and B are thixotropic and acquire high fluidity at low shear forces, which allows them to be easily mixed to a homogeneous state after extrusion from the cartridge compartments and to use the composition packaged in the cartridge compartments. Gelation time at room temperature during bulk curing is 1.5 - 2.0 minutes. The minimum curing time and the set of required properties in the volume exceeds 2 hours.
Пример 2.Example 2
Двухкомпонентная композиция, состоящая из компонента А и компонента В в массовом отношении 5,3:1, содержащая ТРИС в качестве ускорителя отверждения, имеющая следующий состав для компонента А и В в соответствии с таблицей 2.A two-component composition consisting of component A and component B in a mass ratio of 5.3: 1, containing TRIS as a curing accelerator, having the following composition for component A and B in accordance with table 2.
Компоненты А и В в данном примере тиксотропны и приобретают текучесть при небольшом усилии сдвига. Время гелеобразования при комнатной температуре при объемном отверждении составляет 1,5 – 2 мин. Минимальное время набора необходимых свойств в объеме при комнатной температуре не более 30 мин.Components A and B in this example are thixotropic and flow at low shear. The gelation time at room temperature with volumetric curing is 1.5 - 2 minutes. The minimum time to set the required properties in the volume at room temperature is not more than 30 minutes.
Оценка набора прочности осуществлялась по динамике нарастания твердости по Шору А. Результаты измерения твердости по Шору А при отверждении образцов массой 50 г приведены в таблице 3 и поясняются фигурой 1.The evaluation of the strength development was carried out according to the dynamics of the increase in hardness according to Shore A. The results of measuring the hardness according to Shore A during curing of samples weighing 50 g are shown in Table 3 and are illustrated by figure 1.
Из данных, полученных для примеров 1 и 2 следует, что эпоксидная композиция, содержащая в качестве ускорителя отверждения ТРИС, показывает меньшее время набора твердости по Шору А, достигающее максимального значения через 15-20 мин после смешивания компонентов А и В. Композиция, не содержащая ТРИС, достигает аналогичных параметров в течение 2-3 часов.From the data obtained for examples 1 and 2, it follows that the epoxy composition containing TRIS as a curing accelerator shows a shorter hardening time according to Shore A, reaching a maximum value 15-20 minutes after mixing components A and B. A composition that does not contain TRIS reaches similar parameters within 2-3 hours.
Таблица 1Table 1
Таблица 2table 2
Таблица 3Table 3
Claims (2)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2786818C1 true RU2786818C1 (en) | 2022-12-26 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2807757C1 (en) * | 2023-04-25 | 2023-11-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Системные продукты для строительства" | Epoxy composition |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102061064A (en) * | 2010-12-23 | 2011-05-18 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | Fast curing epoxy resin system for blades of wind driven generator and preparation method thereof |
| US8026321B2 (en) * | 2003-09-26 | 2011-09-27 | Illinois Tool Works Inc. | Adhesive of epoxy compound, epoxy-reactive monomer and tri- and tetra-functional acrylate accelerators |
| EP2357162B1 (en) * | 2010-02-11 | 2012-09-05 | HILTI Aktiengesellschaft | Resin mortar suitable for construction purposes, especially for chemical anchoring |
| RU2479601C1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-04-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Cold curing epoxide composition |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8026321B2 (en) * | 2003-09-26 | 2011-09-27 | Illinois Tool Works Inc. | Adhesive of epoxy compound, epoxy-reactive monomer and tri- and tetra-functional acrylate accelerators |
| EP2357162B1 (en) * | 2010-02-11 | 2012-09-05 | HILTI Aktiengesellschaft | Resin mortar suitable for construction purposes, especially for chemical anchoring |
| CN102061064A (en) * | 2010-12-23 | 2011-05-18 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | Fast curing epoxy resin system for blades of wind driven generator and preparation method thereof |
| RU2479601C1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-04-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Cold curing epoxide composition |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2807757C1 (en) * | 2023-04-25 | 2023-11-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Системные продукты для строительства" | Epoxy composition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105503068B (en) | Aqueous epoxy resins are modified cement grouting material | |
| CN103339082B (en) | Double component mortar and uses thereof | |
| CN102153314A (en) | A two-component mortar composition suitable for construction purposes, its use and the cured structural objects obtained thereby | |
| RU2670305C2 (en) | Resin mixture, building mortar from reactive resin, multi-component system of building mortar and their application | |
| US20160060493A1 (en) | Synthetic-resin adhesive compositions comprising biogenic reactive diluents and resins | |
| CN112408879B (en) | High-strength fast-curing epoxy/styrene-acrylic resin composite grouting repair material and preparation method and application thereof | |
| US11236194B2 (en) | Curing agent composition for an epoxy resin compound, epoxy resin compound and multi-component epoxy resin system | |
| AU2013349790A1 (en) | Resin mixture based on epoxy(meth)acrylate resin, and the use thereof | |
| CA1132750A (en) | Epoxy resin composition and method for making same | |
| EP3733731A1 (en) | Curing agent composition for an epoxy resin composition, epoxy resin composition and multi-component epoxy resin system with improved low temperature curing | |
| EP3724252B1 (en) | Curing components for multi-component epoxy resin mass and multi-component epoxy resin mass | |
| EP3194503B1 (en) | Radically curable synthetic resin composition with oligomeric siloxane additives. | |
| KR20050069491A (en) | Compound of epoxy grout | |
| US20100204417A1 (en) | Epoxy sealer/healer for sealing and strengthening cracked concrete | |
| DE102015109125A1 (en) | Epoxy-based fixing mortar system with siloxane oligomers | |
| RU2786818C1 (en) | Epoxy composition | |
| CA2182633C (en) | Ultra-low viscosity epoxy sealer/healer | |
| KR100395228B1 (en) | Repair agent for civil engineering and building structure using low temperature and rapid curing epoxy resin | |
| JP2004075819A (en) | Lightweight acrylic curable composition | |
| CN109320690A (en) | A kind of epoxy resin quick-setting pnenolic aldehyde amine hardener and preparation method thereof | |
| KR102562122B1 (en) | Preparation method of eco-friendly aqueous amine-based hardener, eco-friendly aqueous amine-based hardener prepared by the same, and preparation method of mortar using the eco-friendly aqueous amine-based hardener | |
| SU975659A1 (en) | Polymer cement mix | |
| KR100445811B1 (en) | Waterproofing primer composition | |
| KR100458311B1 (en) | Sprayable waterproofing composition | |
| EP4310125A1 (en) | Tertiary amines for improving the creep behavior of chemical dowels |