Добавка для бетонных смесей и строительных растворов

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве бетонов. Техническим результатом является расширение спектра полезных свойств добавки при изготовлении как легких, так и тяжелых бетонов - снижение плотности пенобетона, снижение времени его твердения в естественных условиях, повышение и стабилизация стойкости поризованной смеси, обеспечение возможности приготовления безусадочного пенобетона, для тяжелых бетонов - ускорение твердения и повышение циклов морозостойкости при повышении пластичности - удобоукладываемости и водостойкости как легких, так и тяжелых бетонов. Добавка для бетонных смесей и строительных растворов содержит, мас.%: С1018-алкилбензосульфонаты 5,0-10,0, жирные спирты 5,0-10,0, аминоспирты 15,0-25,0, соли С1620 - смоляных кислот 40,0-50,0, вода остальное. Добавка обеспечивает возможность приготовления пенобетонов плотностью от 200 кг/м3, а также позволяет улучшить полезные свойства тяжелых бетонов. 3 табл.

 

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве бетонов.

Известна добавка для бетонных смесей и строительных растворов, содержащая алкилбензосульфонаты, минеральный ингредиент (сульфат окисного железа) и воду (Авторское свидетельство СССР №1252321, кл. С 04 В 38/10, опубл. 1986 г.) /1/.

Однако данная известная добавка не обеспечивает стабильной стойкости поризованной смеси на основе минерального вяжущего, что снижает качество целевого продукта (пенобетона) и делает невозможным получение пенобетонов плотностью ниже 400 кг/м3. Кроме того, она не рекомендуется к использованию при приготовлении бетонов плотностью выше 1200 кг/м3.

Известна добавка для бетонных смесей и строительных растворов, содержащая С1018-алкилбензосульфонаты, в сочетании с карбоксиметилцеллюлозой, углекислым калием и водой (Авторское свидетельство СССР №882964, кл. С 04 В 38/10, опубл. 1981 г.) /2/.

Данная известная добавка также не обеспечивает стабильной стойкости поризованной смеси на основе минерального вяжущего и не обеспечивает быстрого набора распалубочной прочности пенобетоном. При этом она не рекомендуется к применению при изготовлении тяжелых бетонов.

Из описания изобретения к патенту РФ №2180326, кл. С 04 В 38/10, опубл. 1996 г. /3/ известно об использовании смоляных кислот в качестве добавки к анионным поверхностно-активным соединениям, которые используются при получении бетона различной плотности.

Однако необходимая стойкость поризованной смеси на основе минерального вяжущего при использовании данного известного ингредиента в качестве компонента добавки - пенообразователя достигается только при применении особых технологических параметров.

Наиболее близкой к предлагаемой является добавка для бетонных смесей и строительных растворов, включающая органический серосодержащий ингредиент, жирные спирты, аминоспирты и воду (Авторское свидетельство СССР №1643508, кл. С 04 В 38/10, опубл.1991 г.) /4/.

Однако данная известная добавка не обеспечивает необходимой стойкости пенобетона и делает невозможным получение пенобетонов плотностью ниже 400 кг/м3,а для приготовления тяжелых бетонов данная известная добавка не используется.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является расширение спектра полезных свойств добавки при изготовлении как легких, так и тяжелых бетонов: снижение плотности пенобетона, снижение времени твердения пенобетона в естественных условиях, повышение и стабилизация стойкости поризованной смеси на основе минерального вяжущего, обеспечение возможности приготовления безусадочного пенобетона, а при изготовлении тяжелых бетонов - ускорение твердения и повышение циклов морозостойкости при повышении пластичности (удобоукладываемости) и водостойкости как легких, так к тяжелых бетонов.

Достигается указанный технический результат тем, что добавка для бетонных смесей и строительных растворов, включающая органический серосодержащий ингредиент, жирные спирты, аминоспирты и воду, в качестве органического серосодержащего ингредиента содержит С1018 алкилбензосульфонаты, дополнительно содержит соли С1620 - смоляных кислот при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

С1018-алкилбензосульфонаты5,0-10,0
Жирные спирты5,0-15,0
Аминоспирты10,0-20,0
Соли C16-C20 - смоляных кислот40,0-50,0
ВодаОстальное

Ниже приведены примеры, иллюстрирующие изобретение.

Пример 1. Готовят для использования в качестве пенообразователя добавку со следующим соотношением ингредиентов, мас.%:

C10-C18-алкилбензосульфонаты натрия5,0
С1-C4 - жирные спирты5,0
Этаноламин10,0
Натриевые соли C1620 - смоляных кислот40,0
ВодаОстальное

Результаты оценки качества бетонной смеси, приготовленной с использованием данного пенообразователя, приведены в таблицах 1-2.

Пример 2. Готовят для использования в качестве пенообразователя добавку со следующим соотношением ингредиентов, мас.%:

С10-C18-алкилбензосульфонаты калия5,0
C1-C4 - жирные спирты5,0
Этаноламин10,0
Калийные соли C1620 - смоляных кислот40,0
ВодаОстальное

Результаты оценки качества бетонной смеси, приготовленной с использованием данного пенообразователя, приведены в таблицах 1-2.

Пример 3. Готовят для использования в качестве пенообразователя добавку со следующим соотношением ингредиентов, мас.%:

С1018-алкилбензосульфонаты натрия5,0
C1-C4 - жирные спирты10,0
Диэтаноламин20,0
Натриевые соли С1620 - смоляных кислот40,0
ВодаОстальное

Результаты оценки качества бетонной смеси, приготовленной с использованием данного пенообразователя, приведены в таблицах 1-2.

Пример 4. Готовят для использования в качестве пенообразователя добавку со следующим соотношением ингредиентов, мас.%:

С1018-алкилбензосульфонаты натрия7,0
C1-C4 - жирные спирты7,0
Диэтаноламин20,0
Натриевые соли С1620-смоляных кислот40,0
ВодаОстальное

Результаты оценки качества бетонной смеси, приготовленной с использованием данного пенообразователя, приведены в таблицах 1-2.

Пример 5. Готовят для использования в качестве пенообразователя добавку со следующим соотношением ингредиентов, мас.%:

С1018-алкилбензосульфонаты натрия10,0
C1-C4 - жирные спирты7,0
Триэтаноламин20,0
Натриевые соли С1620 - смоляных кислот50,0
ВодаОстальное

Результаты оценки качества бетонной смеси, приготовленной с использованием данного пенообразователя, приведены в таблицах 1-2.

Пример 6. Готовят для использования в качестве пенообразователя добавку со следующим соотношением ингредиентов, мас.%:

С10-C18-алкилбензосульфонаты натрия10,0
C1-C4 - жирные спирты15,0
Диэтаноламин и триэтаноламин 1:115,0
Натриевые соли С16-C20 - смоляных кислот50,0
ВодаОстальное

Результаты оценки качества бетонной смеси, приготовленной с использованием данного пенообразователя, приведены в таблицах 1-2.

Таблица 1

Результаты оценки пенообразующей способности пенообразователя (средние данные по примерам 1-6).
Пенообразующая способность
Кратность пены (3%-ного раствора)12-15
Кратность пены (5%-ного раствора)15-20
Стойкость пены, мин20-30

Таблица 2

Результаты оценки качества пенобетона, полученного с использованием пенообразователя (средние данные по примерам 1-6).
Плотность пенобетона, кг/м3Прочность при сжатии на 29 сутки, МПа при расходе пенообразователя 1.5 кг на м3 пенобетонаПрочность при сжатии на 29 сутки, МПа при расходе пенообразователя 3,0 кг на м3 пенобетона
2000,25
3000,350,5
4001,01,5
5002,02,5
6002,53,5

Данные, приведенные в таблицах 1-2, свидетельствуют о том, что добавка согласно изобретению при ее использовании в качестве пенообразователя обеспечивает возможность приготовления пенобетонов плотностью от 200 кг/м3.

Повышение концентрации пенообразователя на единицу объема пенобетона положительно сказывается на качестве пенобетона: увеличивает его прочностные характеристики и уменьшает время достижения распалубочной прочности.

При повышении концентрации пенообразователя для достижения более высокого экономического эффекта можно сокращать количество минерального вяжущего в пенобетоне.

Пример 7. Добавку, приготовленную в соответствии с примерами 1-6, вводили в строительные растворы при приготовлении тяжелых бетонов. Результаты приведены в таблице 3 и свидетельствуют о полезных свойствах добавки согласно изобретению, проявляемых в случае ее использования при изготовлении тяжелых бетонов.

Таблица 3

Результаты использования добавки согласно изобретению при изготовлении тяжелых бетонов (средние данные по составам согласно примерам 1-6).
Состав бетона, кг на 1 м3Осадка конуса,Прочность на сжатие (кгс/см) через
ЦементПесокЩебень ВодаДобавкасм1 сутки2 суток28 суток
3508001000190нет390130320
370800100015034150200310
4007001000190нет5100190345
400700100014057250150342

Приведенные в таблице 3 данные свидетельствуют о том, что добавка согласно изобретению, используемая при приготовлении тяжелых бетонов, повышает удобоукладываемость бетонных смесей (повышает их текучесть), а также ускоряет набор их прочности.

Итак, как пенобетоны, так и бетоны, приготовленные с использованием добавки согласно изобретению, обладают повышенной пластичностью (удобоукладываемостью), обладают ускоренным набором прочности.

Кроме того, пенобетоны и бетоны, приготовленные с использованием добавки согласно изобретению, обладают пониженной водопроницаемостью.

Следует отметить неожиданное свойство добавки согласно изобретению: на воздухе стойкость исходной пены, образуемой добавкой, достаточно мала, но при контакте с бетоном она стабилизируется самим бетоном. Добавка согласно изобретению повышает адгезию пены к минеральным составляющим бетона настолько, что стабилизатором пены оказывается минеральное вяжущее, на основе которого готовится бетон (портландцемент, гипсовое вяжущее и т.д.).

Пенобетон, приготовленный с использованием добавки согласно изобретению как пенообразователя, становится абсолютно безусадочным, так как стабильность смеси придает не тот или иной ингредиент пенообразователя, а непосредственно бетон. При отсутствии эффекта стабилизации пены наблюдается неожиданный выраженный эффект стабилизации пенобетона пенообразователем.

При использовании в качестве пенообразователя добавка согласно изобретению дает возможность производить пенобетоны плотностью от 200 кг/м3, обладающие повышенной прочностью, с сокращением времени твердения при естественных условиях.

В качестве добавки к бетонам плотностью от 1200 кг/м3 химическая добавка согласно изобретению может применяться как

- пластификатор,

- ускоритель твердения,

- гидрофобизатор, повышающий количество циклов по морозостойкости.

Таким образом, химическая добавка согласно изобретению обладает универсальными возможностями: она улучшает полезные свойства как легких, так и тяжелых бетонов.

Добавка для бетонных смесей и строительных растворов, включающая органический серосодержащий ингредиент, жирные спирты, аминоспирты и воду, отличающаяся тем, что в качестве органического серосодержащего ингредиента она содержит C10-C18-алкилбензосульфонаты, дополнительно содержит соли С1620- смоляных кислот при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

С10-C18-Алкилбензосульфонаты5,0-10,0
Жирные спирты5,0-15,0
Аминоспирты10,0-20,0
Соли C1620-смоляных кислот40,0-50,0
ВодаОстальное



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления стеновых блоков как в заводских условиях, так и на строительных площадках.
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к сырьевым смесям и может быть использовано при производстве ячеистого бетона различного назначения. .
Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для изготовления изделий в промышленном и гражданском строительстве. .
Изобретение относится к строительным материалам и касается способа регулирования воздухововлечения бетонной смеси путем введения с водой затворения комплексной органоминеральной добавки на основе продукта лесохимического производства и тонкодисперсного материала - отхода производства цемента.
Изобретение относится к способу изготовления гипсовых плит, имеющих плотность сердцевины меньше 0,77, содержащему стадии получения пены из воды и поверхностно-активного вещества, состоящего из по меньшей мере одного алкилсульфата формулы H(CH2 )nOSO3 -M+, в которой n обозначает число в диапазоне от 6 до 16, М представляет собой одновалентный катион и среднее число атомов углерода nm находится в интервале от 9 до 10, и введения полученной пены в гипсовую массу, причем количество вводимого поверхностно-активного вещества не превышает 0,32 г на литр гипсовой массы.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для конструкционных и теплоизоляционных изделий из пенокерамики. .
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для декоративной облицовки зданий и сооружений, включая отделку интерьеров.

Изобретение относится к области строительных материалов и может найти применение в качестве раствора для каменных и штукатурных работ. .
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для приготовления теплоизоляционных ячеистых бетонов при производстве строительных изделий, для устройства теплоизоляции и в монолитном строительстве.
Изобретение относится к производству легких пористых углеродсодержащих огнеупорных материалов. .

Изобретение относится к составам бетонной смеси и добавки для бетонной смеси и может найти применение в строительстве при изготовлении монолитных и сборных бетонных или железобетонных изделий и конструкций, в торкрет-массах, а также в нефтедобывающей отрасли при изготовлении тампонажных и изоляционных цементных материалов.

Изобретение относится к составам бетонной смеси, цементу, модифицированному добавкой, и добавки для бетонной смеси и может найти применение в строительстве при изготовлении монолитных и сборных бетонных или железобетонных изделий и конструкций, в торкрет-массах, а также в нефтедобывающей отрасли при изготовлении тампонажных и изоляционных цементных материалов.

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к полимерным композитам на основе термореактивных смол, которые используются в элементах конструкций, например железнодорожных шпалах, работающих в условиях воздействия агрессивных сред, динамических нагрузок, знакопеременных температур, электрического тока, и которые должны иметь повышенные эксплуатационные свойства.

Изобретение относится к составу комплексной добавки для цемента, бетона, раствора, сухой смеси и тампонажного материала и может найти применение в строительстве при производстве бетонных и железобетонных изделий и конструкций, в том числе подземных, а также в нефтедобывающей промышленности при цементировании скважин.

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к добавкам для бетонных смесей, называемым поверхностно-активными веществами (ПАВ) и используемым для изготовления бетонных и железобетонных изделий.

Изобретение относится к строительству, а именно к производству строительных материалов. .

Изобретение относится к строительству и строительным материалам, в частности к составам цементсодержащих бетонных смесей с органическими добавками, и может быть использовано для изготовления монолитных и сборных бетонных и железобетонных конструкций.

Изобретение относится к сульфированным диспергаторам, полученным из инденкумароновых смол, и способу их получения. .

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, к составам и технологии получения пластичных цементно-песчаных бетонных смесей для изготовления облицовочных изделий.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при выполнении самовыравнивающихся гипсовых стяжек для полов, изготовлении шпаклевок, штукатурок, кладочных растворов, литьевых смесей и т.п., а также мастик для приклейки рулонных и керамических материалов.

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к строительным бетонным и пенобетонным смесям
Наверх