Polymerní kompozitní materiál pro opravu, sanaci či modelaci chybějících částí obkladových prvků z taveného čediče

Polymer composite material for repair, rehabilitation or modeling of missing parts of fused basalt cladding elements

Utility model

Předkládané technické řešení řeší uvedené problémy vytvořením receptury kompozitu pro opravu čedičových prvků s obsahem pryskyřic a tvrdidel, v kombinaci s přísadami, příměsemi a primárními, ale také druhotnými surovinami, které zajistí vysoké užitné parametry a dlouhou životnost opravené konstrukce. Surovinová základna receptury je stabilní. Unikátnost předkládaného řešení je také ve sjednocení a usnadnění oprav, rekonstrukcí a výroby konstrukčních prvků z taveného čediče, kdy v případě poruchy již hotového systému bude možno během několika hodin provést vysoce-trvanlivou opravu poškozených míst. Předkládané technické řešení se tedy týká receptury kompozitu pro opravu čedičových prvků. Jedná se o polymerní kompozit, který je zednickým způsobem aplikován na povrch konstrukce za účelem opravy, sanace, či modelace poškozených, či chybějících částí především obkladových prvků vyrobených z taveného čediče. V rámci systému sanace čedičového obkladu je vysoký důraz kladen na provedení vysoce-trvanlivé opravy poškozených míst v časovém horizontu několika hodin. Předkládané technické řešení rychlostí realizace a fyzikálně-mechanickými parametry eliminuje nedostatky současné technologie výměny poškozených čedičových prvků prvky novými. Důraz je kladen především na velmi vysokou přídržnost k prvkům z taveného čediče, dále na vysokou odolnost proti obrusu, pevnost v tlaku a pevnost v tahu za ohybu. Tím dochází nejen ke snížení nákladů na celý proces opravy, ale také k minimalizaci doby, po kterou je nutná odstávky kanalizace, části výrobní technologie, případně celého výrobního procesu. Předmětem předkládaného technického řešení je vícekomponentní polymerní kompozit, který využívá pojivových složek na polymerní bázi, dále primárních a druhotných plniv. Materiál vhodný pro aplikaci zednickým způsobem obsahuje 25 až 32 % hmotn. pojiva a 68 až 75 % hmotn. plniva. Pojivová složka pro přípravu kompozitního polymerního materiálu obsahuje 65,4 až 67,6 % hmotn. pryskyřice obsahující modifikovanou epoxidovou pryskyřici, s výhodou mající průměrnou molekulovou hmotnost ≤ 700, a 1,4-bis(2,3-epoxypropoxy)butan. Pojivová složka dále obsahuje 32,4 až 34,6 % hmotn. polyamidoaminového tvrdidla obsahujícího m-fenylenbis(metylamin). Plnivová složka obsahuje 15,1 až 17,0 % hmotn. křemenné moučky o zrnitosti do 125 μm nebo drceného odpadního čediče z výroby prvků z taveného čediče o zrnitosti do 125 μm, 47,9 až 51,9 % hmotn. drceného odpadního čediče z výroby prvků z taveného čediče o zrnitosti do 500 μm, 29,9 až 32,8 % hmotn.drceného odpadního čediče z výroby prvků z taveného čediče o zrnitosti 500 až 15 1000 μm, 1,0 až 4,0 % hmotn. reologického modifikátoru na fylosilikátové bázi o zrnitosti < 63 μm, dále 0,1 až 0,2 % hmotn. zušlechťujících látek na bázi nereaktivních inertních organických pigmentů.

The presented technical solution solves the above problems by creating a composite recipe for repairing basalt elements containing resins and hardeners, in combination with additives, admixtures and primary, but also secondary raw materials, which will ensure high utility parameters and a long service life of the repaired structure. The raw material base of the recipe is stable. The uniqueness of the presented solution also lies in the unification and facilitation of repairs, reconstructions and production of structural elements from fused basalt, where in the event of a failure of an already finished system it will be possible to carry out a highly durable repair of damaged areas within a few hours. The presented technical solution therefore concerns a composite recipe for repairing basalt elements. It is a polymer composite that is applied to the surface of the structure in a masonry manner for the purpose of repairing, renovating, or modeling damaged or missing parts, especially cladding elements made of fused basalt. Within the framework of the basalt cladding rehabilitation system, great emphasis is placed on carrying out a highly durable repair of damaged areas within a time horizon of several hours. The presented technical solution eliminates the shortcomings of the current technology of replacing damaged basalt elements with new ones by its speed of implementation and physical-mechanical parameters. The emphasis is placed primarily on very high adhesion to elements made of molten basalt, as well as on high abrasion resistance, compressive strength and tensile strength during bending. This not only reduces the costs of the entire repair process, but also minimizes the time for which the sewage system, part of the production technology, or the entire production process is required to be shut down. The subject of the presented technical solution is a multi-component polymer composite that uses polymer-based binder components, as well as primary and secondary fillers. The material suitable for application by masonry contains 25 to 32 wt. % binder and 68 to 75 wt. % filler. The binder component for the preparation of the composite polymer material contains 65.4 to 67.6 wt. resin comprising a modified epoxy resin, preferably having an average molecular weight ≤ 700, and 1,4-bis(2,3-epoxypropoxy)butane. The binder component further comprises 32.4 to 34.6 wt. % of a polyamidoamine hardener comprising m-phenylenebis(methylamine). The filler component comprises 15.1 to 17.0 wt. % of quartz powder with a grain size of up to 125 μm or crushed basalt waste from the production of fused basalt elements with a grain size of up to 125 μm, 47.9 to 51.9 wt. % of crushed waste basalt from the production of elements from fused basalt with a grain size of up to 500 μm, 29.9 to 32.8% by weight crushed waste basalt from the production of elements from fused basalt with a grain size of 500 to 1000 μm, 1.0 to 4.0% by weight rheological modifier on a phyllosilicate basis with a grain size of < 63 μm, further 0.1 to 0.2% by weight refining substances based on non-reactive inert organic pigments.

oprava čedičových prvků; obklad z taveného čediče; epoxidová pryskyřice; modelace; druhotné suroviny; přídržnost

repair of basalt elements; fused basalt cladding; epoxy resin; modelling; secondary raw materials; adhesion

38247

16.10.2024

19.11.2024

Vysoké učení technické v Brně, Brno, Veveří Redrock Construction s.r.o., Karolinská 654/2, 186 00 Praha - Karlín

In order to use the result by another entity, it is always necessary to acquire a license

2024.11.20_PUV 2024-42313_osvedčení o zápisu