Цементная композиция


 


Владельцы патента RU 2562313:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" (RU)

Предлагаемое изобретение относится к области химии, касается цементной композиции, которая может быть использована в строительстве и для дорожных покрытий мостов. Цементная композиция включает пескоцементную смесь и мономер-полимерное вяжущее. Новым является то, что мономер-полимерное вяжущее выполнено из смеси метилметакрилата (ММА), полиметилметакрилата (ПММА), метакриловой кислоты (МАК) и органоборанового комплекса (ОАК) при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: ММА - 0,88-0,9, ПММА - 0,05-0,08, МАК - 0,022-0,40, ОАК - 0,022-0,40. Техническим результатом от использования предлагаемого изобретения является повышение морозостойкости, водонепроницаемости и прочности. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области химии, касается цементной композиции, которая может быть использована в строительстве и для дорожных покрытий мостов.

Известно, что для совершенствования свойств композиционных материалов на основе цементных смесей в их состав вводят различные водорастворимые полимерные добавки и мономеры, в основном акрилатного типа. В водоцементные смеси при получении бетонов также вводят различные водорастворимые пластифицирующие добавки. Практически отсутствуют сведения о цементных смесях, которые затвердевают с добавками, совмещающими две функции - улучшение свойств гидратации цементной смеси при образовании цементного камня и прививка к нему мономер-полимерной составляющей на основе акриловых мономеров. Для осуществления поставленной задачи были выбраны компатибилизаторы на основе бораминовых комплексов, способных при определенных условиях образовывать привитые полимеры на минеральную составляющую цементной смеси.

Известна бетонная смесь для гидроизоляции (патент РФ 2338713, опубл. 20.11.2008), полученная смешением вяжущего, заполнителей, полимерной добавки в виде водорастворимых эпоксидных смол диэтиленгликолевых или триэтиленгликолевых, отвердителя полиэтиленполиамина, пластификатора и воды затворения, в качестве пластификатора содержит сульфированную нафталиноформальдегидную смолу или модифицированный полиэфиркарбоксилат и дополнительно пористый материал - влагоноситель в количестве 5-35 кг/м3 сухой смеси, который предварительно насыщен двумя третями от требуемого количества воды затворения и введен в приготовленную смесь вяжущего, заполнителей и указанного пластификатора, а оставшаяся одна треть воды затворения введена в заранее смешанные указанные смолу и отвердитель, затем обе смеси, содержащие воду затворения, перемешивают при следующем содержании ингредиентов, в % от веса вяжущего: диэтиленгликолевая или триэтиленгликолевая смолы - 1,0-2,0, полиэтиленполиамин - 0,14-0,225, сульфированная нафталиноформальдегидная смола - 0,8-1,2 или модифицированный полиэфиркарбоксилат 0,2-1,0. В другом варианте бетонная смесь дополнительно содержит стальную фибру в количестве 80-110 кг/м3 сухой смеси.

К недостаткам данной бетонной смеси следует отнести относительно низкие показатели водонепроницаемости и морозостойкости (W14-16 и F300 соответственно), а также значительное изменение свойств получаемых бетонов при незначительном изменении массового содержания добавок.

Известна двухкомпонентная полимеризуемая композиция (RU 2364605 С2, кл. C08F 4/44, В32В 7/12, C09J 133/06, C09D 133/06, опубл. 20.08.2009), которая содержит в одном компоненте борорганическое соединение, способное образовывать свободные радикалы, и во втором компоненте одно или несколько соединений, способных подвергаться свободнорадикальной полимеризации, по меньшей мере одно из которых выбрано из акрилатов и метакрилатов, и ускоритель отверждения, включающий а) по меньшей мере одно соединение, включающее хиноновую структуру, или b) по меньшей мере одно соединение, включающее по меньшей мере одно ароматическое кольцо и имеющее в ароматическом кольце один или несколько заместителей, выбираемых из гидроксила, группы простого эфира и гидроксила и группы простого эфира одновременно, и соединение, содержащее пероксидный фрагмент. Клеевые композиции настоящего состава обеспечивают получение превосходной адгезии к субстратам, характеризующимся низкой поверхностной энергией, таким как пластики.

Известна двухкомпонентная композиция (RU 2301242 С2, кл. C09J 175/02, C09J 175/04, C09J 133/10, C08F 4/52, опубл. 20.06.2007 г.) для использования в качестве герметиков, покрытий, грунтовок для модификации поверхности полимеров и в качестве литьевых смол, содержащая компонент 1 - а) органоборан-аминный комплекс, в котором отношение азотных атомов амина к атомам бора составляет более чем от 4,0:1 до 20,0:1,0, и компонент 2 - b) один или более мономеров, олигомеров или полимеров, имеющих олефиновую ненасыщенность, которые способны полимеризоваться свободнорадикальной полимеризацией, и с) эффективное количество изоцианата, который вызывает диссоциацию комплекса, освобождая боран для инициирования полимеризации одного или более мономеров, олигомеров или полимеров, имеющих олефиновую ненасыщенность, в которой соединение, которое вызывает диссоциацию комплекса, содержится отдельно от комплекса до тех пор, пока инициирование полимеризации не является желательным, дополнительно композиция содержит загуститель, представляющий собой высокомолекулярный полиметилметакрилат, который может быть введен в количестве 10-60% по отношению к общей массе композиции. Среди предпочтительных классов соединений, имеющих олефиновую ненасыщенность, находятся мономеры, олигомеры, полимеры и их смеси, производные акрилатов и метакрилатов; углеводороды с олефиновой ненасыщенностью, например этилен, пропилен, бутилен, изобутилен, 1-октен, 1-додецен, 1-гептадецен, 1-эйкозен; виниловые соединения, такие как стирол, винилпиридин, 5-метил-2-винилпиридин, винилнафталин, альфа-метилстирол; винил- и винилиденгалоиды; акрилонитрил и метакрилонитрил; винилацетат и винилпропионат; винилоксиэтанол; винилтриметилацетат; винилгексонат; виниллаурат; винилхлорацетат; винилстеарат; метилвинилкетон; винилизобутиловый эфир; винилэтиловый эфир; соединения, которые имеют множество этиленовых связей, такие как соединения, имеющие сопряженные двойные связи, такие как бутадиен, 2-хлорбутадиен и изопрен. Более предпочтительные олефиновые соединения содержат метилакрилат, метилметакрилат, бутилметакрилат, трет-бутилметакрилат, 2-этилгексилакрилат, 2-этилгексилметакрилат, этилакрилат, изоборнилметакрилат, изоборнилакрилат, гидроксиэтилметакрилат, глицидилметакрилат, тетрагидрофурфурилметакрилат, акриламид, н-метилакриламид и другие подобные акрилатсодержащие мономеры. Такие композиции являются безопасными в обращении, то есть не самовоспламеняющимися, являются стабильными при или около температуры окружающей среды и поэтому не инициируют полимеризацию при или около температуры окружающей среды при отсутствии инициатора, который вызывает диссоциацию комплекса. Полимеризованные композиции показывают хорошую когезионную и адгезионную прочность.

Также известны патенты США US 5106928, US 5143884, US 5286821, US 5310835 и US 5376746, в которых описываются двухкомпонентные системы инициаторов, используемые в акриловых адгезивных композициях. Первый компонент двухкомпонентной системы включает стабильный комплекс органоборана и амина, а второй компонент включает дестабилизатор или активатор, такой как органическая кислота или альдегид.

Из патентов США US 5539070, US 5690780 и US 5691065 известны полимеризуемые акриловые композиции, пригодные для использования в качестве адгезивов, где для инициирования отверждения используют комплексы органоборана и амина. Данные комплексы хороши для инициирования полимеризации адгезива, который обеспечивает достижение адгезии к субстратам с низкой поверхностной энергией.

К недостаткам указанных клеевых композиций на основе органоборановых аминных комплексов следует отнести многокомпонентность, которая предполагает использование наряду с бораминовым комплексом дорогостоящих добавок, таких как, например: простой метиловый эфир гидрохинона, трет-бутилпероксибензоат. Кроме этого, недостатком является практическое использование клеевых композиций для склеивания субстратов только органического, а не минерального происхождения, а также отсутствие результатов, использующих большой потенциал органоборановых аминных комплексов повышать не только прочностные характеристики материалов, а и устойчивость к различным видам разрушения природными факторами, такими как перепады температур, вода.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому техническому результату к предлагаемой цементной композиции является бетонная смесь для гидроизоляции (варианты), защищенная патентом RU 2338713 С2, кл. С04В 28/00, С04В 24/24, С04В 111/20, С04В 111/27, опубл. 20.11.2008 г., принятая за ближайший аналог (прототип).

Бетонная смесь по прототипу, полученная смешением вяжущего, заполнителей, полимерной добавки в виде водорастворимых эпоксидных смол диэтиленгликолевых или триэтиленгликолевых, отвердителя полиэтиленполиамина, пластификатора и воды затворения, в качестве пластификатора содержит сульфированную нафталиноформальдегидную смолу или модифицированный полиэфиркарбоксилат и дополнительно пористый материал - влагоноситель в количестве 5-35 кг/м3 сухой смеси, который предварительно насыщен двумя третями от требуемого количества воды затворения и введен в приготовленную смесь вяжущего, заполнителей и указанного пластификатора, а оставшаяся одна треть воды затворения введена в заранее смешанные указанные смолу и отвердитель, затем обе смеси, содержащие воду затворения, перемешивают при следующем содержании ингредиентов, в % от веса вяжущего: диэтиленгликолевая или триэтиленгликолевая смолы - 1,0-2,0, полиэтиленполиамин - 0,14-0,225, сульфированная нафталиноформальдегидная смола - 0,8-1,2 или модифицированный полиэфиркарбоксилат 0,2-1,0. В другом варианте бетонная смесь дополнительно содержит стальную фибру в количестве 80-110 кг/м3 сухой смеси. Техническим результатом от использования бетонной смеси по прототипу является повышение долговечности, морозостойкости бетонов и растворов, увеличение их стойкости к интенсивным динамическим воздействиям, снижение усадочных деформаций, повышение трещиностойкости, повышение водонепроницаемости и прочности сцепления с защищаемой или ремонтируемой поверхностью.

Недостатком бетонной смеси по прототипу является недостаточно высокие показатели по морозостойкости (F 300) и водонепроницаемости (W 14-16). Кроме этого, доля полимерной матрицы в бетонной смеси составляет порядка 25-50%, что приводит к заметному удорожанию композиционного материала.

В задачу изобретения положено создание новой цементной композиции для получения композиционных материалов с уникальными свойствами: морозостойкость до F 400, водонепроницаемость ≥20, прочность до 40 мПа.

Техническим результатом от использования предлагаемого изобретения является повышение морозостойкости, водонепроницаемости и прочности.

Это достигается тем, что в цементной композиции, включающей цементно-песчано-водную смесь и мономер-полимерное вяжущее, цементно-песчано-водная смесь содержит портландцемент, песок и воду при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: портландцемент - 0,68-0,72, песок - 0,22-0,24, вода - 0,05-0,07, а мономер-полимерное вяжущее выполнено из смеси метилметакрилата (ММА), полиметилметакрилата (ПММА), метакриловой кислоты (МАК) и органоборанового комплекса (OAK) при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: ММА - 0,88-0,9, ПММА - 0,05-0,08, МАК - 0,022-0,040, OAK - 0,022-0,040; OAK выполнен из смеси соединений триалкилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2; в качестве соединений триалкилбора используют трипропилбор или триизобутилбор.

На фиг. 1 представлен схематический рисунок установки для приготовления опытных образцов из цементной композиции.

1 - реактор;

2 - мешалка;

3 - электродвигатель;

4 - обратный холодильник;

5 - водяная баня;

6 - электроплитка;

7 - контактный термометр;

8 - реле;

9 - термометр.

Приготовление цементной композиции осуществляют следующим образом.

Предварительно в установке, представленной на фиг. 1, готовят мономерно-полимерную эмульсию из метилметакрилата ММА и полиметилметакрилата ПММА, органоборанового комплекса ОАК и метакриловой кислоты МАК («смесь 1»). ОАК выполняют в виде смеси триалкилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, приготовленной смешением в отсутствии воздуха. В качестве соединений триалкилбора используют, например, трипропилбор или триизобутилбор. Смесь песка, цемента и воды в необходимом соотношении («смесь 2») перемешивают в открытом смесителе. При смешении используют взвешенные на весах реагенты. Процесс смешения «смеси 1» и «смеси 2» производят в открытом смесителе. В сумме с водной основой содержание пескоцементного наполнителя в смеси составляет порядка 90% массы получаемого композитного материала. Содержание мономер-полимерного вяжущего в предлагаемой цементной композиции составляет порядка 10-12 массовых процентов.

Для получения экспериментальных образцов предварительно в реакторе 1, снабженном мешалкой 2 и помещенном в водяную баню 5, при температуре 20-25°С готовят мономерно-полимерную эмульсию (загуститель) из ММА и ПММА, ОАК и МАК («смесь 1»), основными компонентами которой являются ММА и ПММА. Мешалку 2 приводят в движение электродвигателем 3. Во избежание потерь летучих компонентов (ММА, МАК) в реактор 1 монтируют обратный холодильник 4. Необходимую температуру устанавливают контактным термометром 7, соединенным с электроплиткой 6 через реле 8, и контролируют термометром 9. Берут 0,88-0,90 частей ММА и 0,05-0,08 частей ПММА, чтобы смесь была не сильно вязкой, и по 0,02-0,04 части ОАК и МАК как компонентов инициатора полимеризации ММА. При указанной концентрации ОАК и МАК скорость загущения «смеси 1» за счет полимеризации является достаточной для получения композиционного материала с нужными свойствами. Затем в реакторе 1, снабженном мешалкой 2, готовят пескоцементную смесь из 0,22-0,24 песка, 0,68-0,72 цемента и 0,05-0,07 воды - «смесь 2». При таком соотношении «смесь 2» остается достаточно густой, при этом поддается перемешиванию.

Увеличение содержания воды нежелательно, т.к. оно может привести к расслаиванию при перемешивании «смесей 1 и 2». Затем быстро смешивают «смеси 1 и 2» до получения однородной массы и заливают в формы. Для получения композитных материалов из предлагаемой цементной композиции могут использовать формы разного размера в соответствии с ГОСТ 22685-89. Образцы оставляют до полного застывания цементной композиции.

Полученная цементная композиция показывает сравнимые показатели композиционных материалов по прочности и высокие показатели морозостойкости и водонепроницаемости. Введение OAK обеспечивает повышение водонепроницаемости, морозостойкости и прочности образцов за счет прививки полимеров, образующихся при затвердевании на поверхности цементного камня по радикальной схеме. Образование структурной полимерной сетки, включающей цементный камень за счет добавок OAK в процессе отвердевания цементной композиции, приводит к получению цементной композиции с высоким показателем морозостойкости. Гидрофобизирующее и воздухововлекающее действие добавок повышает водонепроницаемость композиционных материалов на основе предлагаемой цементной композиции.

Кроме этого, изготовленные из предлагаемой цементной композиции композиционные материалы обладают хорошей адгезией, что позволяет осуществить герметичность соединения стыков мостовых пролетов. Данный факт положительно влияет на надежность и долговечность конструкции деформационных швов, а следовательно, и сроки безопасной эксплуатации конструкционных элементов мостов. Полученные таким образом композиционные материалы позволяют много реже осуществлять ремонтные работы и тем самым уменьшать эксплуатирующим организациям объем выделяемых на это средств.

Ниже приведены примеры конкретного исполнения предложенной цементной композиции.

Пример 1.

К «смеси 2», приготовленной из 2476 г цемента (мас.ч. 0,70), 832 г (мас.ч. 0,24) песка и 228 г (мас.ч. 0,06) воды добавляли «смесь 1», приготовленную из 388 г ММА (мас.ч. 0,88) и 24 г ПММА (мас.ч. 0,05), с 12 г OAK (мас.ч. 0,023), смесь трипропилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, 16 г МАК (мас.ч. 0,036). Общую смесь перемешивали до однородности, выливали в формы ФК-2 (ГОСТ 22685-89) и оставляли до полного застывания образцов КМ. Контролировали время застывания (время распалубки). Оно составило 12 ч. Образец композиционного материала, приготовленного из цементной композиции, испытывали по показателям: морозостойкость, водонепроницаемость, прочность. Получены показатели: морозостойкость (F400), водонепроницаемость (>W20), прочность (38 МПа).

Пример 2.

К «смеси 2», приготовленной из 2546 г цемента (мас.ч. 0,72), 768 г песка (мас.ч. 0,22) и 228 г воды (мас.ч. 0,06) добавляли «смесь 1», приготовленную из 388 г ММА (мас.ч. 0,89) и 24 г ПММА (мас.ч. 0,05), с 10 г OAK (мас.ч. 0,023), смесь трипропилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, 16 г МАК (мас.ч. 0,037). Общую смесь перемешивали до однородности, выливали в формы ФК-2 (ГОСТ 22685-89) и оставляли до полного застывания образцов КМ. Контролировали время застывания (время распалубки). Оно составило 14 ч. Образец композиционного материала, приготовленного из цементной композиции, испытывали по показателям: морозостойкость, водонепроницаемость, прочность. Получены показатели: морозостойкость (F300), водонепроницаемость (W20), прочность (32 МПа).

Пример 3.

К «смеси 2», приготовленной из 2510 г цемента (мас.ч. 0,71), 778 г песка (мас.ч. 0,22) и 248 г (мас.ч. 0,07) воды добавляли «смесь 1», приготовленную из 388 г ММА (мас.ч. 0,89) и 24 г ПММА (мас.ч. 0,06), с 12 г OAK (мас.ч. 0,028), смесь трипропилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, 12 г МАК (мас.ч. 0,028). Общую смесь перемешивали до однородности, выливали в формы ФК-2 (ГОСТ 22685-89) и оставляли до полного застывания образцов. Контролировали время застывания (время распалубки). Оно составило 14 ч. Образец композиционного материала, приготовленного из цементной композиции, испытывали по показателям: морозостойкость, водонепроницаемость, прочность. Получены показатели: морозостойкость (F400), водонепроницаемость (>W20), прочность (39 МПа).

Пример 4.

К «смеси 2», приготовленной из 2476 г цемента (мас.ч. 0,70), 832 г песка (мас.ч. 0,24) и 228 г воды (мас.ч. 0,06), добавляли «смесь 1», приготовленную из 388 г ММА (мас.ч. 0,89) и 24 г ПММА (мас.ч. 0,06), с 12 г OAK (мас.ч. 0,028), смесь трипропилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, 10 г МАК (мас.ч. 0,023). Общую смесь перемешивали до однородности, выливали в формы ФК-2 (ГОСТ 22685-89) и оставляли до полного застывания образцов КМ. Контролировали время застывания (время распалубки). Оно составило 12 ч. Образец композиционного материала, приготовленного из цементной композиции, испытывали по показателям: морозостойкость, водонепроницаемость, прочность. Получены показатели: морозостойкость (F400), водонепроницаемость (>W20), прочность (37 МПа).

Пример 5.

К «смеси 2», приготовленной из 2510 г цемента (мас.ч. 0,71), 849 г песка (мас.ч. 0,24) и 177 г воды (мас.ч. 0,05), добавляли «смесь 1», приготовленную из 388 г ММА (мас.ч. 0,87) и 24 г ПММА (мас.ч. 0,05), с 16 г OAK (мас.ч. 0,036), смесь триизобутилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, 16 г МАК (мас.ч. 0,036). Общую смесь перемешивали до однородности, выливали в формы ФК-2 (ГОСТ 22685-89) и оставляли до полного застывания образцов КМ. Контролировали время застывания (время распалубки). Оно составило 12 ч. Образец композиционного материала, приготовленного из цементной композиции, испытывали по показателям: морозостойкость, водонепроницаемость, прочность. Получены показатели: морозостойкость (F400), водонепроницаемость (>W20), прочность (40 МПа).

Пример 6.

К «смеси 2», приготовленной из 2476 г цемента (мас.ч. 0,70), 832 г песка (мас.ч. 0,23) и 228 г воды (мас.ч. 0,07), добавляли «смесь 1», приготовленную из 388 г ММА (мас.ч. 0,89) и 28 г ПММА (мас.ч. 0,06), с 12 г OAK (мас.ч. 0,027), смесь трипропилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, 10 г МАК (мас.ч. 0,023). Общую смесь перемешивали до однородности, выливали в формы ФК-2 (ГОСТ 22685-89) и оставляли до полного застывания образцов КМ. Контролировали время застывания (время распалубки). Оно составило 12 ч. Образец композиционного материала, приготовленного из цементной композиции, испытывали по показателям: морозостойкость, водонепроницаемость, прочность. Получены показатели: морозостойкость (F400), водонепроницаемость (>W20), прочность (38 МПа).

Пример 7.

К «смеси 2», приготовленной из 2475 г цемента (мас.ч. 0,70), 813 г песка (мас.ч. 0,23) и 248 г воды (мас.ч. 0,07), добавляли «смесь 1», приготовленную из 334 г ММА (мас.ч. 0,88) и 29 г ПММА (мас.ч. 0,08), с 9 г OAK (мас.ч. 0,024), смесь трипропилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, 8 г МАК (мас.ч. 0,021). Общую смесь перемешивали до однородности, выливали в формы ФК-2 (ГОСТ 22685-89) и оставляли до полного застывания образцов КМ. Контролировали время застывания (время распалубки). Оно составило 12 ч. Образец композиционного материала, приготовленного из цементной композиции, испытывали по показателям: морозостойкость, водонепроницаемость, прочность. Получены показатели: морозостойкость (F300), водонепроницаемость (W20), прочность (32 МПа).

Пример 8.

К «смеси 2», приготовленной из 2476 г цемента (мас.ч. 0,70), 832 г песка (мас.ч. 0,24) и 228 г воды, добавляли «смесь 1», приготовленную из 432 г ММА (мас.ч. 0,86) и 28 г ПММА (мас.ч. 0,06), с 20 г OAK (мас.ч. 0,04), смесь трипропилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, 20 г МАК (мас.ч. 0,04). Общую смесь перемешивали до однородности, выливали в формы ФК-2 (ГОСТ 22685-89) и оставляли до полного застывания образцов КМ. Контролировали время застывания (время распалубки). Оно составило 12 ч. Образец композиционного материала, приготовленного из цементной композиции, испытывали по показателям: морозостойкость, водонепроницаемость, прочность. Получены показатели: морозостойкость (F400), водонепроницаемость (>W20), прочность (38 МПа).

Пример 9.

К «смеси 2», приготовленной из 2420 г цемента (мас.ч. 0,69), 858 г песка (мас.ч. 0,24) и 258 г воды (мас.ч. 0,07), добавляли «смесь 1», приготовленную из 326 г ММА (мас.ч. 0,90) и 20 г ПММА (мас.ч. 0,05), с 9 г OAK (мас.ч. 0,025), смесь трипропилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, 8 г МАК (мас.ч. 0,022). Общую смесь перемешивали до однородности, выливали в формы ФК-2 (ГОСТ 22685-89) и оставляли до полного застывания образцов КМ. Контролировали время застывания (время распалубки). Оно составило 14 ч. Образец композиционного материала, приготовленного из цементной композиции, испытывали по показателям: морозостойкость, водонепроницаемость, прочность. Получены показатели: морозостойкость (F300), водонепроницаемость (>W20), прочность (31 МПа).

Пример 10.

К «смеси 2», приготовленной из 2476 г цемента (мас.ч. 0,70), 832 г песка (мас.ч. 0,24) и 228 г воды (мас.ч. 0,06), добавляли «смесь 1», приготовленную из 325 г ММА (мас.ч. 0,88) и 28 г ПММА (мас.ч. 0,07), с 9 г OAK (мас.ч. 0,024), смесь трипропилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, 8 г МАК (мас.ч. 0,022). Общую смесь перемешивали до однородности, выливали в формы ФК-2 (ГОСТ 22685-89) и оставляли до полного застывания образцов КМ. Контролировали время застывания (время распалубки). Оно составило 16 ч. Образец композиционного материала, приготовленного из цементной композиции, испытывали по показателям: морозостойкость, водонепроницаемость, прочность. Получены показатели: морозостойкость (F300), водонепроницаемость (>W20), прочность (38 МПа).

Пример 11.

К «смеси 2», приготовленной из 2476 г цемента (мас.ч. 0,70), 832 г песка (мас.ч. 0,24) и 228 г воды (мас.ч. 0,06) добавляли «смесь 1», приготовленную из 325 г ММА (мас.ч. 0,88) и 28 г ПММА (мас.ч. 0,07), с 8 г OAK (мас.ч. 0,024), смесь триизобутилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2, 9 г МАК (мас.ч. 0,022). Общую смесь перемешивали до однородности, выливали в формы ФК-2 (ГОСТ 22685-89) и оставляли до полного застывания образцов КМ. Контролировали время застывания (время распалубки). Оно составило 12 ч. Образец композиционного материала, приготовленного из цементной композиции, испытывали по показателям: морозостойкость, водонепроницаемость, прочность. Получены показатели: морозостойкость (F400), водонепроницаемость (>W20), прочность (40 МПа).

1. Цементная композиция, включающая цементно-песчано-водную смесь и мономер-полимерное вяжущее, отличающаяся тем, что цементно-песчано-водная смесь содержит портландцемент, песок и воду при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
портландцемент - 0,68-0,72,
песок - 0,22-0,24,
вода - 0,05-0,07,
а мономер-полимерное вяжущее выполнено из смеси метилметакрилата (ММА), полиметилметакрилата (ПММА), метакриловой кислоты (МАК) и органоборанового комплекса (OAK) при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
ММА - 0,88-0,9,
ПММА - 0,05-0,08,
МАК - 0,022-0,40,
OAK - 0,022-0,040.

2. Цементная композиция по п. 1, отличающаяся тем, что OAK выполнен из смеси соединений триалкилбора и гексаметилендиамина, взятых в соотношении 1:2.

3. Цементная композиция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве соединений триалкилбора используют трипропилбор или триизобутилбор.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства, а именно к технологии приготовления бетонных смесей и изделий из них, и может быть использовано в технологии производства изделий и конструкций в сборном домостроении и в монолитном строительстве.

Изобретение относится к производству легких бетонов типа арболита на основе минерального вяжущего и древесного заполнителя (в виде дробленки, щепы и т.п.) и может быть использовано в производстве строительных материалов из измельченной древесины и минерального связующего, таких как фибролит, ксилолит и прочие.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонов. Сырьевая смесь для изготовления бетона содержит, мас.

Изобретение относится к строительной промышленности, в частности к производству бетонов, более конкретно - к добавкам, применяемым для улучшения свойств бетонов, в том числе бетонов на основе портландцементного клинкера.

Изобретение относится к строительной промышленности, более конкретно к добавкам, применяемым для улучшения свойств бетонов, в том числе бетонов на основе портландцементного клинкера.

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при производстве различных бетонных и растворных смесей. В способе приготовления портландцементного вяжущего с добавлением высококальциевой золы теплоэлектростанций, включающий совместное измельчение активной минеральной добавки, портландцементного клинкера, гипсового камня, доменного граншлака, их смешивание, добавление высококальциевой золы в вяжущее осуществляют в момент приготовления бетонной или растворной смеси в пределах соотношения 10:90 - 50:50.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонов, используемых в малоэтажном строительстве. Сырьевая смесь для изготовления бетона содержит, мас.%: цемент 20,0-25,0; мелкий заполнитель 20,0-40,0; пластифицирующая добавка 0,1-1,5; вода 15,0-25,0; измельченные и просеянные через сетку №5 отработавшие печатные платы 9,9-39,5.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для сооружения земляного полотна и устройства укрепленных дорожных оснований на дорогах I-V категорий во II-V дорожно-климатических зонах, а также покрытий на дорогах IV-V категорий в качестве материала для сооружения насыпей земляного полотна и укрепления грунтовых оснований строительных и других площадок.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонов, используемых в малоэтажном строительстве. Сырьевая смесь для изготовления бетона, содержит, мас.%: портландцемент 18-28; мелкий заполнитель 29,9-38,5; пластифицирующая добавка 0,1-1.5; вода 12-26; измельченные и просеянные через сетку №5 отработавшие калькуляторы с предварительно извлеченными из них элементами питания 16-30.

Изобретение относится к добавке для цементирующей композиции, содержащей микрофибриллярную целлюлозу и/или ее производное. Изобретение также относится к способу изготовления вышеуказанной добавки и к применению микрофибриллярной целлюлозы и/или ее производного в добавке в бетон.

Изобретение относится к области строительства, а именно к технологии приготовления бетонных смесей и изделий из них, и может быть использовано в технологии производства изделий и конструкций в сборном домостроении и в монолитном строительстве.

Изобретение относится к области строительства, а именно к технологии приготовления бетонных смесей и изделий из них, и может быть использовано в технологии производства изделий и конструкций в сборном домостроении и в монолитном строительстве.

Изобретение относится к области строительства, а именно к технологии приготовления бетонных смесей и изделий из них, и может быть использовано в технологии производства изделий и конструкций в сборном домостроении и в монолитном строительстве.

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ получения нанодисперсной добавки для бетона.
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано на промышленных предприятиях, выпускающих кладочные и отделочные строительные смеси, в состав которых входят гипсовые вяжущие.

Настоящее изобретение относится к бис(ацил)фосфиноксиду формулы (I) и отверждаемым облучением композициям на его основе, которые могут применяться в химической промышленности: где R представляет собой C1-C18 алкил.

Изобретение относится к области промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве смешанных вяжущих веществ на основе гипса и портландцемента.

Изобретение относится к области строительства, а именно к технологии приготовления бетонных смесей и изделий из них, и может быть использовано в технологии производства изделий и конструкций в сборном домостроении и в монолитном строительстве.

Изобретение относится к области строительства, а именно к технологии приготовления бетонных смесей и изделий из них, и может быть использовано в технологии производства изделий и конструкций в сборном домостроении и в монолитном строительстве.

Изобретение относится к области промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве смешанных вяжущих веществ на основе гипса и портландцемента.

Высокопрочный бетон относится к строительным материалам и может быть использован для изготовления изделий из бетона в гражданском и промышленном строительстве, а также при возведении сооружений специального назначения.
Наверх