Способ получения поверхностноактивной добавки для цементных растворов

 

(72) Авторы изобретвния

С.Л. Сосин, А.М. Орлова, М. И. Хигерович, В.С. Гице ров, A.B. Боголепов и М.Д. Троян (71) Заявитель

Московский инженерно-строительный институт имени В.В.Куйбышева (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНОЙ

ДОБАВКИ ДЛЯ ЦЕМЕНТНЫХ РАСТВОРОВ

34,8

19,2

1

Изобретение относится к новому способу получения поверхностно-активной добавки для цементных растворов, которая может найти применение в строительной промышленности. . 5

Известен способ получения поверхностно-активных сульфокарбоновых кислот взаимодействием карбоновых кислот с серным ангидридом (1).

Одйако испольЗование этого способа для сульфирования кубовых остатков синтетических жирных кислот приводит к сильному осмолению веществ и дает низкий выход сульфонатов.

Цель изобретения -. новый способ !5 получения поверхностно-активной добавки к цементным растворам,позволя-.: ющий устранить указанный недостаток., :Поставленная цель достигается описываемым способом получений пОверхйо-20 стно-активной добавки для цемЕнтных растворов, состоящим в том, что кубовый остаток производства синтетических жирных кислот С - С4с подвергают взаимодействию с хлорсульфоновой кИслотой в четыреххлористом углероде.

Используют кубовый остаток синтетических жирных кислот, полученных .окислением парафинов воздухом при температуре 105-140ОC. 30

Кубовый остаток синтетических жирных кислот, отвечающий требованиям

ГОСТ 8622-57, представляет собой ,темно-коричневый мазеобразный продукт с т.пл. 55-60 С, молекулярным весом 500-600 и характеризуется следующими показателен:

КислотнОе число, кr КОН 100-110

Эфирное число, мг КОН

Иодное число

Содержание неомыляемых, Ъ 15

Содержание высших карбоновых кислот с числом: углеродных атомов 20-40,Ъ,среди которых 60% кислот димерных и полимерных 85

В зависимости от количества хлорсульфоновой кислоты получают сульфированные кубовые остатки, содержащие от 1 до 6 сульфогрупп на

1 моль сульфопродукта

Пример 1. 10 г кубового остатка растворяют в четыреххлористом углероде при перемешивании ° К раствору приливают 2 г хлорсульйоновой кислоты при комнатной темпе706405 лоты получают черный маэеобразный продукт с кислотньм числом 392 мл

КОН, молекулярный вес 995.

Элементный анализ полученного соединения, Ъ: С 41,5; Н 68,7; S 17,4;

5 О 34,2,, Молекулярная формула

С 4Д НУ6 Яд4 О, Наиболее высокие поверхностно-. и активные свойства проявляет состав, полученный по примеру 2.

Предлагаемая добавка пластифицирует цементные системы как в силу своеобразного смазочного действия, так и вследствие повышенного смачивающего и диспергирующего действия .за счет полярных сульфогрупп.

Экономическая эффективность от использования в цементных системах новой добавки определяется улучшением технологических свойств добавки, 2О возможностью использовать однокомпонентную добавку, а также возможность экономить цемент и повыаением долговечности, качества изделий из цемента. Результаты приведены в

25 таблице. бетона М 300

Вид добавки

Водоцементн отношение

Коэффициент морозостойкости, после 100 циклов испытаний

Дозировка добавки, Ъ от мас сы цемента

Объемная масса . бетона редел прочности при сжатии, МПа, после тепоной обработки в возрасте, суток

1

Сульфонаты кубового остатка синтетических жирных кислот

2438 0,48 20,3 34,5 26,5 32,0 0,52

0 2 2420 Ою41 19к1 24юО 38ю4 36к8 0 79

Кубовый остаток синтетических жирных кислот в сме- си с сульфитноспиртовой бардой 0,2

2427 0,42 18,7 23,2 27,6 35,5 0,75

Формула изобретения 55

1. Способ получения поверхностноактивной добавки для цементных растворов, отличающийся тем, что кубовый остаток производства синтетических жирных кислот С - C4 60 подвергают взаимодействию с хлорсуль:ЦНИИПИ Заказ 8157/20 Тираж 513 Подписное филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ратуре. По окончании приливания хлорсульфоновой кислоты раствор перемешивают в течение 30 мин при температуре 55-60 С для окончательного

" выделения НС1. Четыреххлористый угле.. род отгоняют, остается черный мазеобразный продукт с молекулярным ве)зом 600, кислотным числом 164 мг КОН, Элементный анализ полученного про дукта следующий, Ъ: С 69; í 10 36;

S 3,8; О 16,84.

Молекулярная формула полученного соединения

С 4,д Нь,g Яо7 О> ь,з=Пример 2. Из 10 г кубового остатка и 5 r хлорсулвфоновой кислоты получают продукт с молекулярным весом 810, кислотное число—

240 мг КОН.

Элементный анализ полученной сульфомассы, Ъ:

С 50,7; Н 8,4; S 9,44; О 31,46,, Молекулярная формула полученного сбединения 94,3 Н Я 2,4 01 .

ПримерЗ. Иэ 10 гкубового остатка и 20 г хлорсульфоновой кисХарактеристика дорожного фоновой кислотой в четыреххлористом углероде.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Э.Е.Джильберт. Сульфирование органических соединений. М., Химия, 1969, с.43.