Пенополиуретановый блок
Полезная модель может быть использована в производстве сэндвич-панелей и опалубки при возведении монолитных строительных сооружений.
Пенополиуретановый блок, содержащий армирующий наполнитель, пропитанный вспененной и отверженной реакционной массой смеси компонентов жесткой пенополиуретановой системы, отличающийся тем, что в качестве армирующего наполнителя содержит равномерно распределенные ориентированные базальтовые нити, образующие пространственную решетку.
Ил.3 таб.1
Полезная модель может быть использована в производстве сэндвич-панелей и опалубки при возведении монолитных строительных сооружений.
Известна конструкция пенополиуретанового блока, состоящая из пенополиуретановой основы, полученной вспениванием реакционной смеси жесткой пенополиуретановой системы и усиленной добавлением отходов пенополиуретанового производства. Отходы пенополиуретанового производства предварительно измельченные в крошку смешивают с реакционной полиуретановой композицией - реакционной смесью, при чем осуществляют раздельное смешение крошки с полиольным и изоционатным компонентами [1].
Армирование пенополиуретанового блока измельченными отходами пенополиуретанового производства не повышает прочность конструкции на изгиб.
Известна конструкция пенополиуретанового блока, состоящая из пенополиуретанов, армированных отходами эластомеров. Пенополиуретан в данной конструкции получен при добавлении резиновой крошки в полиольный компонент, который смешивают с изоционатным компонентом. Полученную реакционную смесь вспенивают и отверждают при температуре от 160° до температуры деструкции компонентов [2].
Недостатками данного армирования является высокий температурный режим отверждения, что может вызвать необратимые процессы и ухудшить качество полученного пенополиуретанового блока. Не наблюдается и повышение прочности на изгиб.
Известна конструкция пенополиуретанового блока, армированная стеклянными волокнами, взятая нами в качестве прототипа, в которой, усиленный пенополиуретановый блок получен пропиткой стеклянных волокон реакционной смесью жесткой пенополиуретановой системы. Пропитка стеклянных волокон реакционным составом, осуществлена при вспенивании и последующем отверждении реакционной смеси вышеупомянутого состава таким образом, чтобы образовать усиленный пеноблок, содержащий в качестве армирующего наполнителя упаковку стеклянных волокон. Полученный усиленный пеноблок имеет среднюю плотность, находящуюся в диапазоне от 115 до 130 кг/м3 [4].
Недостатками данной модификации пенополиуретанового блока является использование дорогих стеклянных волокон, введение которых в пенополиуретан увеличивает хрупкость конструкции, стеклянные волокна способствуют увеличению плотности, что утяжеляет изделия из пенополиуретана.
Задачей данного изобретения является улучшение механических характеристик пенополиуретанового блока, в частности повышение прочности на изгиб без увеличения плотности.
Для достижения названного технического результата пенополиуретаный блок, включающий армирующий наполнитель, пропитанный вспененной и отвержденной смесью компонентов жесткой пенополиуретановой системы, в качестве армирующего наполнителя содержит равномерно распределенные натянутые ориентированные базальтовые нити, образующие пространственную решетку.
В отличие от прототипа в предлагаемом армированном пенополиуретановом блоке в качестве усиливающего компонента используются базальтовые нити, равномерно расположенные по всему объему пенополиуретана в один или два ряда в зависимости от толщины и не образуют упаковку как в прототипе.
Для создания усиленного базальтовыми нитями пенополиуретанового блока используются:
пенополиуретан марки ППУ Т - 205ПН ТУ 2254-011-43862634-07;
базальтовая нить БТ-12 ТУ 5952-031-00204949-95;
На фиг.1 представлена конструкция пенополиуретанового блока армированного одним рядом базальтовых нитей.
На фиг.2 представлена конструкция пенополиуретанового блока армированного двумя параллельными рядами базальтовых нитей.
На фиг.3 представлена конструкция пенополиуретанового блока армированного двумя скрещивающимися рядами базальтовых нитей.
В таблице 1 представлены физико-механические характеристики прототипа и образца, заявляемого пенополиуретанового блока
Пенополиуретановый блок, армированный пространственной сеткой из базальтовых нитей, получают следующим образом. В формообразующей конструкции предварительно натягивают в определенном порядке нити на расстоянии друг от друга 10 мм., закрепляют нити в боковых стенках формообразующей конструкции. Затем получают реакционную смесь смешением компонентов, например, компонент: АТ-205ПН, ТУ 2226-006-43862634-07 и компонент: Воранат 229 ТУ 2226-005-43862634-0, жесткой пенополиуретановой системы, которую заливают в формообразующую конструкцию. После чего происходит вспенивание реакционной смеси с одновременной пропиткой армирующих нитей базальтового волокна.
Пример 1 Пенополиуретановый блок 1 (фиг.1), содержит пространственную сетку из базальтовых нитей 2, отвержденную реакционную смесь жесткой пенополиуретановой системы. При толщине блока от 20 до 25 мм. проложен один ряд параллельных армирующих базальтовых нитей на расстоянии 10 мм.
Пример 2 Пенополиуретановый блок 1 (фиг.2), содержит пространственную сетку из базальтовых нитей 2, отвержденную реакционную смесь жесткой пенополиуретановой системы. При толщине блока от 25 до 45 мм. проложены два параллельных ряда армирующих базальтовых нитей на расстоянии между нитями 10 мм. по ширине и высоте.
Пример 3 Пенополиуретановый блок 1 (фиг.3), содержит пространственную сетку из базальтовых нитей 2, отвержденную реакционную смесь жесткой пенополиуретановой системы. При толщине блока от 25 до 45 мм. проложены два скрещивающихся ряда армирующих базальтовых нитей на расстоянии между нитями 10 мм. по ширине и высоте.
Использованные источники информации
1. Заявка 
95119193/04 РФ МПК C08G 18/08, 101:00 Способ переработки отходов пенополиуретана / Яманов Ю.И., Смирнов Е.Г. / опублик. 20.10. 1997 Бюл. - 1997. 6
2. Пат.2355713 РФ МПК E08G 18/10, 10/69, 18/72 Способ получения наполненных пенополиуретанов / Гайдадин А.Н., Петрюк И.П., Сомова А.Е., Суслова Л.С. в М. Р. // Бюл. - 2009.
3. Пат.2317307 РФ МПК C08G 18/40, C08L 75/04,71,02, С08К 7/14, В29С 44/00, F17C 3/00 Пенополиуретан/полиизоциананурат, усиленный стеклянными волокнами. /Мерман Марк, Гельмон Брюно, Деллемм Жак// опубл. 20.02.2008
Пенополиуретановый блок, содержащий армирующий наполнитель, пропитанный вспененной и отверженной реакционной массой смеси компонентов жесткой пенополиуретановой системы, отличающийся тем, что в качестве армирующего наполнителя содержит равномерно распределенные ориентированные базальтовые нити, образующие пространственную решетку.
