ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2276660

КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ БЕТОНОВ И ЦЕМЕНТНЫХ РАСТВОРОВ

КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ БЕТОНОВ И ЦЕМЕНТНЫХ РАСТВОРОВ

Имя изобретателя: Логвинов Роман Александрович 
Имя патентообладателя: Закрытое акционерное общество "Досма"
Адрес для переписки: 394006, г.Воронеж, ул. Свободы, 73, оф.403, ИППЦ ВО, пат.пов. А.М. Инцертову, рег. № 200
Дата начала действия патента: 2004.08.02 

Изобретение относится к составу комплексной добавки для бетонов, цементных растворов, сухих смесей и может быть использовано в промышленности строительных материалов. Технический результат -улучшение функциональных свойств комплексной добавки - повышение водонепроницаемости, морозостойкости, прочности бетонов и цементных растворов с указанной добавкой и снижение ее стоимости. Кроме того, комплексная добавка повышает жизнеспособность бетонной смеси, улучшает формовочные свойства бетонных смесей, снижает коррозию арматуры конструкций. Комплексная добавка для бетонов и цементных растворов, включающая лигносульфонаты технические и огнеупорную глину содержит дополнительно глину, содержащую монтмориллонит, при следующем соотношении компонентов, масс.%: лигносульфонаты технические 3-20, огнеупорная глина 40-87, глина, содержащая монтмориллонит 10-40. В качестве огнеупорной глины она предпочтительно содержит глину каолиновую, а в качестве глины, содержащей монтмориллонит, она содержит глину бентонитовую.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к активным ингредиентам и составам комплексных добавок для бетонов, цементных растворов, сухих смесей и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Известны комплексные добавки для повышения пластичности, морозостойкости, водонепроницаемости и прочности бетонных смесей, например добавка «Суперпластификатор С-3», включающая в свой состав натриевые соли продукта конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида. Использование этой добавки повышает текучесть бетонных смесей и цементных растворов. Недостатком данной добавки является ее высокая стоимость.

Известна также «Комплексная добавка в бетонную смесь» [описание изобретения к Авторскому свидетельству №1551688, МПК5 - С 04 В 24/18, опубл. 23.03.90. Бюл. №11], включающая лигносульфонаты технические. Недостатком добавки является сложность производства, недостаточное повышение водонепроницаемости.

Наиболее близким аналогом предлагаемой добавке является комплексная добавка в бетон и цементный раствор, включающая портландцементный клинкер, суперпластификатор С-3 и ПластИЛ, содержащий огнеупорную глину и технические лигносульфонаты (патент РФ №2177459, опубл. 27.12.2004, с.4).

Целью изобретения является улучшение функциональных свойств предлагаемой комплексной добавки для бетонов и цементных растворов и снижение ее стоимости.

Поставленная цель достигается тем, что комплексная добавка для бетонов и цементных растворов, включающая лигносульфонаты технические и огнеупорную глину, дополнительно содержит глину, содержащую монтмориллонит, например, бентонитовую, при следующем соотношении компонентов, масс.%: 

Лигносульфонаты технические 3÷20
Глина огнеупорная 40÷87
Глина, содержащая монтмориллонит 10÷40

Наиболее предпочтительным является использование в качестве огнеупорной глины - глины коалиновой, а в качестве глины, содержащее монтмориллонит - глины бентонитовой.

Комплексную добавку готовят перемешиванием компонентов, при этом глины огнеупорную и бентонитовую предварительно измельчают.

Технические свойства добавки обусловлены совокупность свойств ее компонентов. Лигносульфонат понижает количество воды затворения и повышает при этом текучесть смеси. Бентонитовая глина повышает водонепроницаемость и связность смеси. Глина огнеупорная каолиновая повышает жизнеспособность, нерасслаиваемость, плотность смеси, закрепляет свойства добавки. В результате такая композиция материалов позволяет улучшить свойства бетонов и цементных растворов.

Примеры комплексных добавок с различным процентным содержанием ингредиентов: лигносульфоната натрия, глины огнеупорной и глины, содержащей монтмориллонит, приведены в Таблице 1.

Таблица 1
Компонент Соотношение компонентов добавки, масс.%, в примерах
1 2 3 4 5
Лигносульфонат натрия 3 6 12 16 20
Глина огнеупорная 87 78 65 52 40
Глина, содержащая монтмориллонит 10 16 23 32 40

Примеры комплексных добавок с различным процентным содержанием ингредиентов: лигносульфоната натрия, глины огнеупорной коалиновой и глины, содержащей монтмориллонит, бентонитовой приведены в Таблице 2.

Таблица 2
Компонент Соотношение компонентов добавки, масс.%, в примерах
6 7 8 9 10
Лигносульфонат натрия 3 6 12 16 20
Глина огнеупорная коалиновая 87 78 65 52 40
Глина, содержащая монтмориллонит, бентонитовая 10 16 23 32 40

Примеры изменения технических характеристик бетона в зависимости от соотношений ингредиентов, входящих в состав комплексной добавки, приведены в Таблице 3.

Таблица 3
Пример Технические характеристики бетона
Водонепроницаемость (W) Морозостойкость (циклов) Прочность (Rb), Мпа Снижение количества цемента, % Подвижность (OK)
1 4 100 23 6 П2
2 4 100 20 6 П2
3 4 100 24 6 П2
4 4 100 20 6 П2
5 4 100 20 6 П2
6 10 200 25 7 П2
7 10 200 25 7 П2
8 12 200 30 8 П3
9 12 200 34,5 9 П3
10 12 200 30 8 П4
Суперпластификат. С-3 8 200 34,5 9 П4
Без добавки 2 50 15 - П1

Испытания проводились на бетонных смесях следующего состава, масс.%: цемент портландский (шлакопортландский) М 500-20; песок кварцевый MR=2,0-25; щебень гранитный крупностью 5-20 мм - 55; при соотношении вода/цемент = 0,35.

Добавки с различным соотношением компонентов вводили в смесь бетона либо в виде суспензии, предварительно перемешанной в воде в количестве 1,5% по отношению к массе цемента, либо в сухом виде перед подачей воды в смесь. Время смешивания в составе бетона составляло 1÷3 минуты.

Предлагаемая добавка применяется в основном для бетонов с требованием высокой водонепроницаемости и морозостойкости, например, в промышленности - для сборных строительных конструкций, отстойников, силосов тонкостенных и густоармированных конструкций, в гидротехническом строительстве - для сборных элементов мостов, плотин, шлюзов, штольней, набережных и т.п. Кроме того, использование предлагаемой комплексной добавки повышает жизнеспособность бетонной смеси, прочность бетона на сжатие, улучшает формовочные свойства бетонных смесей, снижает коррозию арматуры конструкций.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Комплексная добавка для бетонов и цементных растворов, включающая лигносульфонаты технические и огнеупорную глину, отличающаяся тем, что она содержит дополнительно глину, содержащую монтмориллонит, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Лигносульфонаты технические 3-20
Огнеупорная глина 40-87
Глина, содержащая монтмориллонит 10-40

2. Комплексная добавка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве огнеупорной глины она содержит глину каолиновую.

3. Комплексная добавка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве глины, содержащей монтмориллонит, она содержит глину бентонитовую.

Версия для печати
Дата публикации 15.05.2007гг


вверх