ВЯЖУЩЕЕ

ВЯЖУЩЕЕ


--- Закажите полную версию данного патента ---
.RU (11) 2232149 (13) C2

(51) 7 C04B28/36, C04B111:20 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2004.07.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 2002116134/03 
(22) Дата подачи заявки: 2002.06.19 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2002.06.19 
(43) Дата публикации заявки: 2004.01.10 
(45) Опубликовано: 2004.07.10 
(56) Аналоги изобретения: DE 2634852 A, 09.02.1978. SU 876596 A, 30.10.1981. RU 2176227 C1, 27.11.2001. RU 2000110957 A, 27.09.2000. 
(72) Имя изобретателя: Хозин В.Г. (RU); Фомин А.Ю. (RU); Порфирьева Р.Т. (RU); Самуилов Я.Д. (RU); Рылова М.В. (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Хозин Вадим Григорьевич (RU); Фомин Алексей Юрьевич (RU) 
(98) Адрес для переписки: 420110, г.Казань, а/я 2, пат.пов.Н.С.Гайнутдиновой, рег. № 256 

(54) ВЯЖУЩЕЕ 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении вяжущего для растворов и бетонов, конструкций из них. Технический результат - повышение прочности серобетона на основе вяжущего. Вяжущее содержит: наполнитель, серу, серосодержащий стабилизатор полимерной серы, в качестве наполнителя используют известняк доломитизированный, а в качестве указанного стабилизатора - тетраполисульфид, при следующем соотношении компонентов, мас.%: известняк доломитизированный 50,0-66,7; сера 26,7-49,5; тетраполисульфид 0,3-10,0. 2 табл., 2 ил.




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении вяжущего для растворов и бетонов, конструкций из них.

Известны серные бетоны, приготовленные на основе вяжущего с использованием кристаллической (ромбической) серы в качестве связующего, которые обладают рядом положительных свойств: быстрым набором прочности, связанным с быстрым остыванием смеси, относительно высокой прочностью на сжатие (до 60 МПа), стойкостью к воздействию агрессивных сред, низким водопоглощением и, следовательно, высокой морозостойкостью [1]. Однако при переходе из расплава в твердое состояние вследствие происходящих при этом процессов кристаллизации и перекристаллизации серы происходит изменение ее плотности, что ведет к усадочным деформациям. Усадочные деформации вызывают растягивающие напряжения в растворах и бетонах, приводящие к трещинам и микротрещинам и, в конечном счете, к снижению прочности бетонов в процессе эксплуатации.

Известны также серные вяжущие бетоны, использующие не кристаллическую серу, а ее -модификацию, пластическую (полимерную), которая образуется при нагревании расплава серы до температуры 180°С с последующим ее резким охлаждением. При использовании полимерной серы в вяжущих и бетонах возникающие в материале внутренние напряжения гораздо ниже, чем в вяжущем с кристаллической серой, однако состояние полимерной серы неустойчиво, она вскоре образует кристаллы ромбической серы, и для ее стабилизации используют различные стабилизаторы. Так, в DE № 2634852 А, опубл. 09.02.1978 [2] описано вяжущее, содержащее серу, наполнитель - известняк, стабилизатор полимерной серы - серосодержащий полимер. Указанное вяжущее является наиболее близким аналогом.

Целью изобретения является повышение прочности серобетона на основе серного вяжущего.

Поставленная цель достигается за счет того, что вяжущее, включающее серу, наполнитель - известняк, стабилизатор полимерной серы - серосодержащий полимер, содержит известняк доломитизированный, в качестве серосодержащего полимера - тетраполисульфид, при следующем содержании исходных компонентов, мас.%:

Известняк доломитизированный 50,0-66,7

Сера элементарная 26,7-49,5

Тетраполисульфид 0,3-10,0

Для указанного вяжущего были использованы:

Сера - ГОСТ 127-76 Сера техническая; известняк доломитизированный - ГОСТ 8267-93, щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ; выбор известнякового наполнителя обусловлен его пористостью и гидрофобностью; при взаимодействии серы и наполнителя на границе фаз происходят адсорбционные процессы и избирательная фильтрация серы в глубь минерального зерна, приводящие к формированию структурно-механических связей, образованию структур повышенной прочности.

Тетрасульфид - сополимер серы с дициклопентадиеном (ДЦПД) - новое вещество со структурой, показанной на фиг.1, на фиг.2 приведена схема получения этого вещества.

Сополимер серы и ДЦПД представляет собой твердый сыпучий пластичный материал. Указанный полимер в соответствии с [3] был получен реакцией сополимеризации дициклопентадиена с элементарной серой, взятых в мольных соотношениях 1: 0,5, которые нагревались при перемешивании при температуре (132±2)С в течение 4, 5 часов. При этом реакция серы с ДЦПД шла по схеме, отраженной на фиг.2. Затем производилась вакуумная отгонка не вступившего в реакцию ДЦПД. Полученный продукт охлаждался при нормальных условиях. В результате получался сополимер с тетрасульфидными фрагментами, термически относительно стабильными, с содержанием общей серы 49,28%. Как показывает ИК-спектроскопия, углеродный скелет дициклопентадиена не претерпел кардинальных изменений. Данные ЯМР-спектроскопии указывают на то, что в ходе сополимеризации в алкадиене прореагировала одна двойная связь, вторая же осталась незатронутой. Это обстоятельство обусловливает химическое взаимодействие тетраполисульфида с элементарной серой. Кроме того, полисульфиды являются катализаторами (активаторами) серы, элементарная сера при их действии приобретает большую реакционную способность, обусловленную раскрытием циклических молекул серы S8 и преобразованием их в полимерные цепочки, более реакционноспособные, чем циклические молекулы. Таким образом, тетраполисульфид оказывает двойное действие: является инициатором образования полимерной серы, оказывая каталитическое действие, и является стабилизатором полимерной модификации серы.

Образцы сероцемента готовили следующим образом. Расплав серы нагревали до температуры 155С, при которой она имеет минимальную вязкость, и при перемешивании небольшими порциями добавляли определенное количество предварительно измельченного сополимера серы с дицоклопентадиеном. После растворения сополимера серы с ДЦПД в расплаве серы до однородности расплава к нему добавляли нагретый до такой же температуры, как и расплав, молотый (до удельной поверхности 3000 см2/г) известняк доломитизированный. Полученной массой заполняли предварительно нагретые до температуры 150-160С формы-кубы 222 см, помещали формы в печи и нагревали до температуры 175-185С, после чего массу в формах выдерживали при этой температуре 15-30 минут при нормальном атмосферном давлении, формы вынимали из печи и охлаждали при нормальных условиях (комнатной температуре). В результате получали образцы сероцемента с более высокой прочностью на сжатие.

Примеры образцов, изготовленных по предложенной рецептуре и описанной технологии, с различным процентным содержанием компонентов приведены в таблице 1, их прочностные характеристики - в таблице 2. Прочность на сжатие исследовали на разрывной машине Р-5 при скорости движения плиты, равной 20 мм/мин.

Как видно из таблицы, прочностные свойства сероцемента значительно улучшены по сравнению с прототипом.

Источники информации

1. Патуроев В.В., Волгушев А.Н., Орловский Ю.И. Серные бетоны и бетоны, пропитанные серой /обзорная информация/ сер. 7, вып.1, ВНИИС Госстроя СССР. -М.: 1985, с. 59.

2. DЕ № 2634852, 09.02.1978 (ближайший из аналогов).

3. Рылова М.В., Самуилов Я.Д., Кирсанов А.И. Получение полисульфидных полимеров реакцией сополимеризации непредельных соединений с элементарной серой. Казанский Государственный Технологический Университет, Композиционные материалы в авиастроении и народном хозяйстве. Сборник научных трудов. Всероссийская научно-техническая конференция, Казань, 5-8 октября 2000 года. Казань: Магариф, 2000, с. 12-16.






ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Вяжущее, включающее серу, наполнитель - известняк, стабилизатор полимерной серы - серосодержащий полимер, отличающееся тем, что оно содержит известняк доломитизированный и в качестве серосодержащего полимера - тетраполисульфид при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Сера 26,7-49,5

Известняк доломитизированный 50,0-66,7

Тетраполисульфид 0,3-10,0




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru