Состав для изготовления защитного покрытия

 

Сущность изобретения: состав ддя изготовления защитного покрытия содержит, мас.%: жидкое стекло 42-43; молотый мел 12,4-17; фталевую кислоту 1,2-2; продукт взаимодействия тонкодисперсных диатомита 75-79% и пятиокиси ванадия 8-10% в 15%-ном водном растворе кислого сульфата калия (на сухое) 13-15% 0,2-0,3; кварцевый песок остальное. Тонкодисперсные твердые компоненты перемешивают, затем смешивают с жидким стеклом и фталевой кислотой , Смесь наносят на защищаемую поверхность. Характеристики состава: укрывистость 300-300 г/см , проницаемость 27-32 сут. твердость 0,54-0.55. 2 табл.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)s С 04 В 28/26

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО CC(P (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ (2 1.) 4929000/33 (22) 12.02,91 (46) 07,12.92. Бюл. ¹ 45 (75) А.Е. Захаренко, Ю.Ф. Штукатуров, Н,А. Козы рин и Г.Г. Рябов (56) Климанова Е.А. и др. Силикатные краски. M.: 1968, с, 45.

Заявка Японии N. 53-13217. кл. С 04 В 21/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

N 624897, кл. С 04 В 28/26, 1975. (54) СОСТАВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении защиты покрытий от воздействия коррозионноактивных сред.

Известен состав для изготовления защитного покрытия, включающий жидкое стекло и сухие компоненты при следующем соотношении, мас,%: 25 молотого граншлака, 40 мела, 15 талька, 20 цинковых белил.

Известен состав для приготовления защитного покрытия, включающий жидкое стекло, молотый мел, диатомит и соединение цинка, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является состав для изготовления защитного покрытия, включающий, мас.%:

Жидкое стекло 18 — 22

Молотый граншлак 10 — 20

Кварцевый песок 30-40

Мел Остальное

Недостатком известного состава явля. ется высокая прдницаемость в сульфаткарбонатных среда>: и низкая твердость.. Ж „, 1779676 А1 (57) Сущность изобретения: состав для изготовления защитного покрытия содержит, мас.%; жидкое стекло 42-43; молотый мел

12,4 — 17; фталевую кислоту 1,2 — 2; продукт взаимодействия тонкодисперсных диатомита 75-79% и пятиокиси ванадия 8-10 в

15%-ном водном растворе кислого сульфата калия (на сухое) 13 — 15% 0,2 — 0,3; кварцевый песок остальное. Тонкодисперсные твердые компоненты перемешивают, затем смешивают с жидким стеклом и фталевой кислотой. Смесь наносят на защищаемую поверхность. Характеристики состава: укрывистость 300 — 300 г/см, проницаемость

27 — 32 сут. твердость 0,54 — 0.55. 2 табл.

Целью изобретения является снижение проницаемости в сульфаткарбонатных средах и повышение твердости.

Поставленная цель достигается тем, что состав для изготовления защитного покрытия, включающий жидкое стекло, молотый мел и кварцевый песок, содержит дополнительно фталевчю кислотч и поодчкт взаимодействия (мас. %) тонкодисперсных диатомита 75-79 и пятиокиси ванадия 8-10 в 15%-ном водном растворе кислого сульфата калия (на сухое) 13 — 15, при следующем соотношении компонентов, мас. :

Жидкое стекло 43,2 — 42,0

Молотый мел 12,4-17,0

Фталевая кислота 1,2 — 2

Указанный продукт взаимодействия 0,2-0,3

Кварцевый песок Остальное

Пример. Готовят образцы из натриевого жидкого стекла (ГОСТ 13078-81) фталевой кислоты, кварцевого песка (ГОСТ

22551-77), мела Белгородского и продукта взаимодействия диатомита и пятиокиси ванадия в водном растворе кислого сульфата

1779676 калия — сульфованадатсодержащего наполнителя.

Кварцевый песок измельчают до удельной поверхности 2500 — 3000 см /r, мел и

2 сульфованадат до 3500 — 4000 см /r.

Фталевая кислота получается при окислении ароматических углеродов и представляет собой твердое кристаллическое вещество, онэ имеет формулу

СΠ— Π— Н

СвН4 <

CO †0 â

При нагревании фталевая кислот а легко теряет воду и переходит во фталевый ангидрит.

Химический состав сульфованадата выражают формулой 35Я! 02 V20s ЗК20 630з и его вводят измельченным до удельной поверхности 3500 — 400 см /г, Сульфованадэт изготовят путем смешивания тонкоиэмельченного диатомита с пятиокисью ванадия, имеющей удельную поверхность 60007000 см /г в 15 -ном водном растворе

KHSO4, В 100 г сульфованадата содержится

13-15 г KHSO4, 8 — 10 r VgOg и диатомит

75 — 79 r.

Используемый для этих целей диатомит содержит, мас.%: 82 SiOz, 6АЬОз, 2Ре20з, .0,7СаО, 1MgO: 8,3 п,п, Сульфованадат обеспечивает пластичность и прочность сцепления покрытия с защищаемой поверхностью. Содержащийся в сульфованадате калий, соединяясь с аморфным кремнеземом и натровым жидким стеклом, придает покрытию эластичность, характерную для покрытий на калиевом жидком стекле, а V20g — в щелочной среде жидкого стекла растворяется с образованием ванадатов, которые в присутCO-О-Н ствии фталевой кислоты (CiH4 )

СО-О-Н образуют объемные гелеобразные осадки, кольматирующие поры, трещины и др. дефекты структуры. Наличие ионов ванадия способствует формированию гелеобразн ых скоплений кремнезема.

Центром таких скоплений является ион ванадия, который обладает высоким электростатическим полем, обусловленным его малым ионным радиусом (0,3) и высокой валентностью.

Образцы готовят из составов, приведенных в табл, 1. В табл. 1 приведены оптимальный (состав 3), предельно допустимые (составы 2 и 4) и запредельные составы (1 и

5) соотношения компонентов.

Составы образцов приведены в табл. 2.

В мешалку нагружают твердые компоненты, перемешивают их до однородной

15 и составу относящихся к гидратсодержащим силикатам кальция и входящих в груп20

55 смеси, в которую затем вводят жидкое стекло и фталевую кислоту. Эту смесь продолжают перемешивать до однородной массы в течение 5 — 7 мин.

Однородную массу затем выгружают на мешалки и наносят на предварительно подготовленную поверхность, В нанесенный на защищаемую поверхность массе происходит взаимодействие составляющих ее компонентов, в процессе которого формируются защитные свойства. Основным процессом в атом взаимодействии является образование кремнегеля и тонковолокнистых минералов, по структуре пу окенита. Выделение кремнегеля на стадии твердения раствора инъецирует фталевая кислота, а образование минералов группы окенита является продуктом обменных реакций между силикатом натрия и карбонатом кальция в присутствии фталевой кислоты. Следует отметить, что в щелочной среде, которую создает жидкое стекло, поверхность частиц кварца гидратируется и на ней формируется тонкая пленка из Si(OH)4.

Сформировавшаяся на поверхности частиц кварцевого песка пленка из гидратировэнного кремнезема делает частицы кварца более пластичными. При твердении раствора это дает возможность более плотно сцементировать все частицы между собой в плотный конгломерат. При эксплуатации в условиях сульфаткарбонатных сред сульфованадат может взаимодействовать с мелом, карбонатом кальция, и при этом будет образовываться CaS04. 2НгО, который практически не растворим в воде.

Преобразования гидратсодержащего сульфата кальция в этом случае будет кольматировать все поры, микротрещины и др, микродефекты, что способствует увеличению непроницаемости изделий иэ предлагаемого строительного раствора.

Как видно иэ табл, 2, образцы оптимального (состава 3) и предельно допустимых (Vi.

2 и М 4) составов имеют лучшие показатели, чем прототип, и запредельные (N" 1 и N. 5) составы, Введение жидкого стекла в количестве не менее 42,0 (табл. 1) недостаточно для равномерного связывания всех частиц наполнителя в конгломерат. а при содержании его более 43 2 будет избыток. Как при избытке. так и при недостатке ухудшаются механические и др. свойства иэделий.

Содержание мела в составе строительного раствора менее 12,4 снижает реологические и эстетические свойства, а при

17796 6

Стоимость 1 т покрытия 35 руб и при расходе 0,3 кг на 1 м покрытия, экономический эффект за счет снижения себестоимости от применения раствора из описываемого состава по сравнению с базовым составляет 0,057 руб. на каждый 1 м покрытия.

Состав для изготовления защитного покрытия, включающий жидкое стекло, молотый мел и кварцевый песок, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения проницаемости в сульфаткарбонатных средах и повышения твердости, он содержит дополнительно фталевую кислоту и продукт взаимодействия, мас.%: тонкодисперсный диатомита — 75 — 79, и пятиокиси ванадия-8-10 в 15 -ном водном растворе кислого сульфата калия (на сухое) — 13-15, при следующем соотношении компонентов, мас. :

Жидкое стекло 42 — 43,2

Молотый мел 12.4 — 17

Фталевая кислота 1,2 — 2

Указанный продукт взаимодействия 0,2 — 0,3

Кварцевый песок Остальное

Таблица1

* Примеры обоснования оптимального соотнош

Таблица 2

Образец

Предлагаемый

300

300

350

27

0.55 0.54 0,54 0,4

0.5 содержаниях мела более 11 — укрывистость и проницаемость.

Содержание сульфованадата менее

0,2 снижает пластичность строительного раствора и повышает проницаемость по- 5 крытий и др, иэделий из этого раствора, а при содержаниях в составе раствора сульфованадата более 0,3% резко ухудшаются реологические свойства, снижается укрывистость и срок жизнеспособности раствора. 10

При содержании фталевой кислоты в составе раствора менее 1,2 не проявляется ее активизирующее действие на твердение и твердение покрытий из такого раствора идет медленно, а при содержаниях более 15

2,0% твердение протекает быстро и это отрицательно сказывается на прочностные и другие свойства.

При содержании кварцевого песка в составе раствора менее 32 и более 37% нару- 20 шается оптимальное соотношение между частицами наполнителя и вяжущего, что отрицательно влияет на структуру и свойства: прочность, проницаемость. твердость и др.

Как видно из результата испытаний 25 (табл. 2) раствор по сравнению с известным обеспечивает увеличение проницаемости на 26 — 31 сутки, твердости на 0,04-0.05 и укрывистости почти на порядок.

Формула изобретения