ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2212389

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОРИЗАЦИИ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ
НА ОСНОВЕ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТОВ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ
Имя изобретателя: Пименов Г.Н.; Власов В.В.; Дунаевский В.В.
Имя патентообладателя: Пименов Георгий Николаевич; Власов Василий Васильевич
Адрес для переписки: 660113, г.Красноярск, ул. Карбышева, 2, кв.49, Г.Н. Пименову
Дата начала действия патента: 2002.03.12
Изобретение относится к области
производства строительных материалов, а
именно к производству изделий из
пенобетонов на основе портландцементов.
Техническим результатом является
уменьшение в первые сутки после
формирования осадки пенобетонной массы на
основе портландцементов при использовании
в качестве поверхностно-активных веществ
органических сульфонатов. Композиция для
поризации бетонных смесей на основе
портландцементов, включающая органический
сульфонат, стабилизатор пены и воду, в
качестве стабилизатора пены содержит
низкоосновные гидросиликаты кальция -
смесь жидкого стекла и хлористого кальция в
соотношении соответственно 1:0,25-0,3 при
следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
органический сульфонат 1, жидкое стекло
1,6-3,0, хлористый кальций 0,4-0,9, вода 30,2-31,2. В
способе получения композиции для поризации
бетонных смесей, осуществляемом путем
смешивания компонентов с использованием их
водных растворов, используют водные
растворы следующих соотношений:
органический сульфонат 1:16-20, жидкое стекло
1:4-7, хлористый кальций 1: 6-11, причем вначале
смешивают растворы жидкого стекла и
хлористого кальция, затем вводят раствор
органического сульфоната.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к области
производства строительных материалов, а
именно к производству изделий из
пенобетонов на основе портландцементов.
Известна пенобетонная смесь на
основе портландцементов с
пенообразователем, в составе которого
содержится сульфат закиси железа,
характеризуется в первые сутки твердения
осадкой массы, что обусловлено химизмом
процессов взаимодействия компонентов
стабилизатора с клинкерными составляющими
портландцементов [1].
Недостатком является усложненная
технология производства пенобетонных
изделий и удорожание стоимости готовой
продукции за счет специальной доработки
изготовленных изделий по размерам.
Известна также композиция для поризации
дисперсной смеси, содержащая натрий
алкилсульфат и триэтаноламин алкилсульфат
в качестве поверхностно-активных веществ (ПАВ),
моноэтаноламид в качестве стабилизатора
пены. Жидкое стекло используется для
нейтрализации пассивирующего действия ПАВ
на вяжущие свойства портландцементов,
входящих в состав бетонных смесей [2].
Композиция готовится путем смешивания
указанных ингредиентов в следующей
последовательности: натриевые и
триэтаноламиновые алкилсульфаты,
моноэтаноламид, жидкое стекло.
Концентрация пенообразующей композиции в
водном растворе составляет 40-50%.
Недостатком является значительная осадка
смеси в первые сутки после формования, о чем
свидетельствуют лучшие показатели (6-12) мм/м.
Наиболее близким аналогом является
пенообразователь в виде композиции для
получения стойких дисперсных систем пен, в
которой предусмотрено сочетание
органического сульфоната, стабилизатора
пены и воды [3].
Задачей изобретения является уменьшение в
первые сутки после формования осадки
пенобетонной смеси на основе
портландцементов при использовании в
качестве поверхностно-активных веществ
органических сульфонатов.
Технический результат достигается тем, что
композиция для поризации бетонных смесей
на основе портландцементов, включающая
органический сульфонат, стабилизатор пены
и воду, в качестве стабилизатора пены
содержит низкоосновные гидросиликаты
кальция - смесь жидкого стекла и хлористого
кальция в соотношении соответственно 1 : 0,25 -
0,3, при следующем соотношении компонентов,
мас.ч.:
-
Органический сульфонат - 1
-
Жидкое стекло - 1,6 - 3,0
-
Хлористый кальций - 0,4 - 0,9
-
Вода - 30,2 - 31,2
Кроме того, описанный в источнике [3] способ
получения композиции, предусматривающий
смешение компонентов с использованием при
этом их водных растворов, является наиболее
близким аналогом для предлагаемого.
Технический результат достигается тем, что
в способе получения композиции для
поризации бетонных смесей, осуществляемом
путем смешивания компонентов с
использованием их водных растворов,
используют водные растворы следующих
соотношений: органический сульфонат 1 : 16 - 20,
жидкое стекло 1 : 4 - 7, хлористый кальций 1 : 6 -
11, причем вначале смешивают растворы
жидкого стекла и хлористого кальция, затем
вводят раствор органического сульфоната.
В начальной стадии приготовления
композиции, при смешении водных растворов
жидкого стекла и хлористого кальция, в
результате взаимодействия указанных
компонентов происходит образование
субмикрокристаллов низкоосновных
гидросиликатов кальция и раствора
хлористого натрия.
Образующиеся субмикрокристаллы
низкоосновных гидросиликатов кальция при
дальнейшем перемешивании адсорбируются на
поверхности пузырьков пены, создавая "жесткий
скелет" порообразной структуры. Другая
часть образовавшихся субмикрокристаллов
гидросиликатов кальция скапливается в
местах стыков каналов Плато, препятствуя
быстрому истечению жидкости из пленки
пузырьков, стабилизируя тем самым
устойчивость пены и всей системы в целом.
Кроме того, в результате частичной
адсорбции органического сульфоната на
субмикрокристаллах стабилизатора объем
адсорбирующего ПАВ на частицах
портландцементов и на продуктах его
гидратации уменьшается, что в свою очередь
уменьшает замедляющий эффект от действия
ПАВ на скорость схватывания и твердение
портландцементов в пенобетонной массе.
Ускорению твердения портландцемента в
пенобетонной массе также будет
способствовать наличие в композиции
хлористого натрия, образовавшегося в
результате смешивания жидкого стекла и
хлористого кальция.
Композицию для поризации бетонных смесей
приготавливают следующим образом. Вначале
готовят водные растворы всех компонентов.
Органический сульфонат, жидкое стекло и
хлористый кальций растворяют в воде в
следующих соотношениях:
1 - органический сульфонат, 16-20 - вода;
1 - жидкое стекло, 4-7 - вода;
1 - хлористый кальций, 6-11 - вода.
В качестве органического сульфоната
используют:
-
пенообразователь ТЭАС (ТУ 0258-002-01013393-96);
-
пенообразователь ПО1 (ГОСТ 6948-81*);
-
пенообразователь ПО-6К (ТУ 38.607-22-31-91, изм. 1).
Затем в водный раствор жидкого стекла
вливают раствор хлористого кальция и
перемешивают любым способом до получения
однородной массы. В полученный
стабилизатор добавляют, при перемешивании,
водный раствор ПАВ (органический сульфонат).
Время перемешивания 10-30 мин, в зависимости
от объема приготовления композиции. После
этого композиция считается готовой к
применению.
Храниться композиция может длительное
время. Непосредственно перед применением
композицию необходимо перемешать до
получения однородной массы. Составы
композиции приведены в табл. 1.
Нижний предел концентраций компонентов
композиции (гр. 4) ограничен величиной
осадки пенобетонной массы более 2 мм/м.
Верхний предел (гр. 5) ограничен из
экономических соображений.
Приготовление пенобетонной массы
осуществляется в быстроходных
турбулентных смесителях (типа СБ-148; СБ-133А и
др.) путем приготовления сначала цементного
(или цементно-песчаного) раствора с
последующим добавлением композиции. В табл.
2 приведены составы и свойства пенобетона,
приготовленного с использованием
композиции для поризации предлагаемого и
известкового составов.
Из приведенных в табл. 2 данных видно, что
предлагаемые составы композиций, включая
запредельные значения, позволяют уменьшить
осадку пенобетонной массы до значений (0,1-1,8)
мм/м, что по сравнению с известными
составами меньше в 3-6 раз.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. В.Б. Ратинов, Т.И. Розенберг. Добавки в
бетон. М.: Стройиздат, 1973, с.113-120.
2. Авторское свидетельство СССР 1303595, кл. С 04
В 38/10, 1987.
3. Авторское свидетельство СССР 1337373, кл. С 04
В 38/10, 1987 (прототип).
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Композиция для поризации
бетонных смесей на основе
портландцементов, включающая
органический сульфонат, стабилизатор
пены и воду, отличающаяся тем, что в
качестве стабилизатора пены она содержит
низкоосновные гидросиликаты кальция -
смесь жидкого стекла и хлористого
кальция в соотношении соответственно от 1
: 0,25 - 0,3 при следующем соотношении
компонентов, мас. ч.:
-
Органический сульфонат - 1
-
Жидкое стекло - 1,6 - 3,0
-
Хлористый кальций - 0,4 - 0,9
-
Вода - 30,2 - 31,2
2. Способ получения композиции для
поризации бетонных смесей,
осуществляемый путем смешивания
компонентов с использованием их водных
растворов, отличающийся тем, что
используют водные растворы следующих
соотношений: органический сульфонат 1 : 16 -
20, жидкое стекло 1 : 4 - 7, хлористый кальций 1
: 6 - 11, причем вначале смешивают растворы
жидкого стекла и хлористого кальция,
затем вводят раствор органического
сульфоната.
Версия для печати
Дата публикации 12.05.2007гг

вверх
|