СУПЕРПЛАСТИФИКАТОР ДЛЯ ТОВАРНОГО БЕТОНА

СУПЕРПЛАСТИФИКАТОР ДЛЯ ТОВАРНОГО БЕТОНА


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2246459 (13) C2

(51) 7 C04B24/04, C04B24/06, C04B24/22 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.02.2008 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

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

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2001126924/04 
(22) Дата подачи заявки: 2001.10.05 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2001.10.05 
(43) Дата публикации заявки: 2003.08.10 
(45) Опубликовано: 2005.02.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: БАТРАКОВ В.Г. Модифицированные бетоны. - М.: Стройиздат, 1990, 400 с. SU 1655940 А1, 15.06.1991. SU 1676209 А1, 10.10.1995. SU 1645252 А1, 30.04.1991. RU 2096389 C1, 11.10.1997. 
(72) Автор(ы): Вовк А.И. (RU); Дмитриев А.А. (RU); Злотников М.Г. (RU); Тузенко Г.Н. (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Вовк Анатолий Иванович (RU); Дмитриев Андрей Алексеевич (RU); Злотников Михаил Григорьевич (RU); Тузенко Геннадий Николаевич (RU) 
Адрес для переписки: 119607, Москва, ул. Раменки, 12, кв.244, А.И.Вовк 

(54) СУПЕРПЛАСТИФИКАТОР ДЛЯ ТОВАРНОГО БЕТОНА

Изобретение относится к суперпластификаторам для монолитных бетонов. Суперпластификатор для товарного бетона включает нейтрализованные продукты гомополимеризации формальдегида, полученные в результате автокатализируемого процесса полимеризации формальдегида в присутствии гидроксида кальция, и соли полигидроксикарбоновых кислот в виде щелочных или щелочноземельных производных соединений общей формулы R(CHOH)nCOOH, где n2, a R=COOH или СН2OH, в соотношении, мас.ч.: нейтрализованные продукты гомополимеризации формальдегида 1,0, соли полигидроксикарбоновых кислот 0,05-0,2. Достигается повышение жизнеспособности пластифицированных бетонных смесей без замедления набора прочности в ранние сроки. 1 табл.




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к химическим добавкам к бетону, в частности к пластифицирующим и водоредуцирующим добавкам по ГОСТ 24211-91. Указанные добавки позволяют регулировать подвижность и удобоукладываемость бетонных смесей, регулировать продолжительность сохранения подвижности и скорость схватывания и твердения, за счет уменьшения расхода воды повышать качественные характеристики бетона (прочность, непроницаемость, долговечность и т.д.).

Известны пластифицирующие добавки на основе лигносульфонатов. Являясь побочным продуктом целлюлозно-бумажного производства, лигносульфонаты хорошо пластифицируют цементные системы и, как правило, обеспечивают низкую скорость потери подвижности. Наоборот, высокие дозировки лигносульфонатов существенно замедляют схватывание цементных систем, обеспечивая повышение жизнеспособности (т.е. сохранение высокой подвижности). Существенным недостатком упомянутых добавок являются присущие им замедление гидратации цемента и дополнительное воздухововлечение в бетонную смесь, приводящие к заметному снижению прочности бетона. 

Синтетические суперпластификаторы на основе сульфированнных меламин- и нафталинформальдегидных смол, а также добавки поликарбоксилатного типа в гораздо меньшей степени замедляют гидратацию портландцемента и структурообразование цементных систем и практически не вовлекают в бетонную смесь дополнительный воздух, что обусловливает более высокие механические характеристики бетона. В то же время бетонные смеси с указанными добавками отличаются быстрой потерей подвижности; жизнеспособность литых бетонных смесей с суперпластификатором С-3 обычно не превышает 45 мин. Такой показатель является недостаточным для товарного бетона, перевозимого на значительные расстояния, что ограничивает применение указанных суперпластификаторов в монолитном бетоне.

Повышение жизнеспособности бетонных смесей с суперпластификатором С-3 может быть достигнуто за счет использования комплексных добавок с замедлителями схватывания [1], например с кормовой патокой (КП) или нитрилотриметиленфосфоновой кислотой (НТФ). Недостатком указанных комплексов является заметное замедление твердения в ранние сроки, что существенно снижает технологические области их применения.

Целью указанного изобретения является суперпластификатор, обеспечивающий повышенную жизнеспособность пластифицированных бетонных смесей и не вызывающий замедления набора прочности в ранние сроки.

Для достижения указанной цели суперпластификатор содержит следующие компоненты (мас.%):

нейтрализованные продукты гомополимеризации

формальдегида - 1,0

соли полигидроксикарбоновых кислот - 0,05-0,2

Нейтрализованные продукты гомополимеризации формальдегида получают в соответствии с патентом №2126016 от 17.10.97 г. в результате автокатализируемого процесса полимеризации формальдегида в присутствии гидроксида кальция.

В качестве солей полигидроксикарбоновых кислот могут быть использованы щелочные или щелочноземельные производные соединений общей формулы R(CHOH) nCOOH, где n2, a R=COOH или CH2OH (например, эритронат натрия, ксилонаты и глюконаты натрия и кальция, тартрат натрия, гептонат натрия и т.д.).

Существенным отличием предлагаемого изобретения от известных аналогов является химическая природа пластифицирующего компонента. Известные суперпластификаторы представляют собой высокомолекулярные продукты и построены из фрагментов с ярко выраженной дифильностью строения, т.е. одновременно содержат большой гидрофобный ароматический радикал и сильно гидрофильную сульфогруппу [2]. Такая структура предполагает поверхностно-активные свойства указанных соединений на границе раздела конденсированных фаз и высокие значения их адсорбции. Взаимодействуя с продуктами гидратации портландцемента, указанные добавки образуют адсорбционные пленки, способные замедлять дальнейший подход молекул воды и, таким образом, замедлять гидратацию цемента и твердение цементных систем. В присутствии добавок-замедлителей этот эффект только усиливается.

Дифильность предлагаемой добавки гораздо ниже, поскольку в ее структуре нет ярко выраженных гидрофобных фрагментов (ароматических ядер), а гидрофильная часть представлена гораздо менее полярными неионогенными гидроксильными группами. В результате величина адсорбции добавки по предлагаемому изобретению гораздо ниже, чем у известных добавок, а образующиеся адсорбционные слои проницаемы для продуктов гидратации портландцемента [3].

Сущность настоящего изобретения может быть продемонстрирована следующими примерами.

Сопоставление эффективности добавки по предлагаемому изобретению и прототипа - комплексной добавки “С-3+НТФ” проводили на бетонной смеси состава Ц:П:Щ=1:2:2,5 при В/Ц=0,46. Полученные результаты приведены в таблице.

Как следует из приведенных данных, при добавлении к нейтрализованным продуктам гомополимеризации формальдегида 0,05-0,2 массовых частей солей полигидроксикарбоновых кислот полученный суперпластификатор позволяет получать бетонные смеси с подвижностью П5 (т.е. 20 см и более), при этом высокая пластитчность сохраняется в течение 120 мин (строки 3-7). Такое повышение жизнеспособности соответствует добавке-прототипу, однако в отличие от последней заявляемая добавка не вовлекает в бетонную смесь дополнительный воздух и обеспечивает устойчивый прирост прочности в регламентируемые сроки твердения (3, 7 и 28 сут). Передозировка прототипа приводит к длительному и существенному замедлению твердения (строка 10), тогда как предлагаемая добавка не дает такого отрицательного эффекта (строка 6).

При малом содержании солей полигидроксикарбоновых кислот (строка 2) композиция не обеспечивает длительную жизнеспособность бетонной смеси, а при содержании солей >0,2 мас. частей исчезает эффект повышения прочности бетона.



ЛИТЕРАТУРА

1. Химические добавки для бетонов и строительных растворов. Вып.2. М.: ВНИИИС, 1987.

2. В.Г. Батраков. Модифицированные бетоны - М.: Стройиздат. 1990. - 400 с.

3. Вовк А.И. Анализ взаимосвязи строения ПАВ с их адсорбционными характеристиками в системе цементный минерал - вода. Коллоидный журнал. 1997. Т.59. №6. С.743-746.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Суперпластификатор для товарного бетона, обеспечивающий повышенную жизнеспособность пластифицированных бетонных смесей и не вызывающий замедление набора прочности в ранние сроки, включающий нейтрализованные продукты гомополимеризации формальдегида, полученные в результате автокатализируемого процесса полимеризации формальдегида в присутствии гидроксида кальция, и соли полигидроксикарбоновых кислот в виде щелочных или щелочноземельных производных соединений общей формулы R(CHOH)nCOOH, где n2, a R=COOH или СН2ОН, в соотношении, мас.ч.:

нейтрализованные продукты гомополимеризации формальдегида 1,0

соли полигидроксикарбоновых кислот 0,05-0,2





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