ПЛАСТИФИЦИРУЮЩАЯ ДОБАВКА ДЛЯ РАСТВОРНЫХ И БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

ПЛАСТИФИЦИРУЮЩАЯ ДОБАВКА ДЛЯ РАСТВОРНЫХ И БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ "САБОН"


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2248947 (13) C1

(51) 7 C04B24/04, C04B103:30, C04B28/00 

(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: 2003138130/03 
(22) Дата подачи заявки: 2003.12.30 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2003.12.30 
(45) Опубликовано: 2005.03.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1451122 А1, 15.01.1989. RU 2075463 C1, 20.03.1997. SU 814931 A, 23.03.1981. SU 247832 A, 19.11.1969. CN 1235938 A, 24.11.1999. ЧЕХОВ А.П. и др. Справочник по бетонам и растворам, Киев, Будiвельник, 1972, с. 53, 133. 
(72) Автор(ы): Шпербер Р.Е. (RU); Шпербер Е.Р. (RU); Шпербер Ф.Р. (RU); Шпербер И.Р. (RU); Шпербер Р.С. (RU); Шпербер Д.Р. (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Общество с ограниченной ответственностью Строительное научно-техническое малое предприятие "Экологические защитно-изоляционные покрытия" (СНТМП "ЭЗИП") (RU) 
Адрес для переписки: 350007, г.Краснодар, ул. Захарова, 1, СНТМП "ЭЗИП" 

(54) ПЛАСТИФИЦИРУЮЩАЯ ДОБАВКА ДЛЯ РАСТВОРНЫХ И БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ "САБОН"

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть применено для приготовления строительных растворов и бетонных смесей. Пластифицирующая добавка для растворных и бетонных смесей содержит мыльно-щелочной раствор производства растительного масла, содержащий 0,01-0,05% мас. свободных ионов PO3-4 и дополнительно триэтаноламин и серебро азотнокислое при следующем массовом соотношении компонентов, %: триэтаноламин - 0,01-0,05, серебро азотнокислое - 0,001-0,005, указанный мыльно-щелочной раствор производства растительного масла - до 100. Технический результат - повышение морозостойкости и подвижности бетонных смесей при сохранении их прочности. 2 табл.




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области строительных материалов и может быть применено для приготовления строительных растворов и бетонных смесей.

Известна бетонная смесь (авторское свидетельство СССР №1306920, С 04 В 24/04, 1987 г.), в которой в качестве пластифицирующей добавки используют сточную воду производства синтетических жирозаменителей и поверхностно-активных веществ на основе кальциевых и натриевых солей моно- и дикарбоновых кислот соответственно C1 -C16 и С2-C8 плотностью 1,01-1,02 г/см3.

Недостатками такой добавки является то, что полученная бетонная смесь обладает низкой морозостойкостью и подвижностью.

Известна химическая добавка для строительного раствора (авторское свидетельство СССР №1671635, С 04 В 24/04, 1991 г.), представляющая собой мылонафт на основе натриевых солей нефтяных кислот.

Недостатками строительного раствора, приготовленного с использованием такой добавки, являются низкие морозостойкость и время сохранения подвижности раствора.

Наиболее близкой по составу и технической сущности является пластифицирующая добавка для бетонной смеси (авторское свидетельство СССР №1451122, С 04 В 24/18, 1989 г.), представляющая собой соапсток растительного масла.

Недостатками бетонной смеси, приготовленной с использованием такой добавки, являются низкие морозостойкость и подвижность. 

Предлагаемая пластифицирующая добавка для растворных и бетонных смесей “САБОН” содержит мыльно-щелочной раствор производства растительного масла, содержащий 0,01-0,05 масс.% свободных ионов РO3-4, триэтаноламин и серебро азотнокислое при следующем массовом соотношении компонентов:

триэтаноламин 0,01-0,05

серебро азотнокислое 0,001-0,005

мыльно-щелочной раствор до 100

Мыльно-щелочной раствор производства растительных масел (МЩР) представляет собой побочный продукт производства растительных масел, образующийся в процессе удаления из масел жирных кислот щелочным раствором. Это пастообразное вещество светло-коричневого или коричневого цвета следующего состава, % масс.:

натриевые соли жирных кислот C16-C 18 9,0-45,0

триглицериды 8,0-9,0

свободная щелочь 0,1-0,7

вода до 100

Наличие свободной щелочи в МЩР оказывает отрицательное действие на качество приготовленных с ним строительных растворов и бетонных смесей. Так, строительные растворы, приготовленные с таким МЩР, скользят и с ними трудно работать, а бетонные смеси сильно растекаются, кроме того, они обладают низкой морозостойкостью. Для устранения этих недостатков МЩР обрабатывают 1%-ным раствором фосфорной кислоты до рН 7,0-7,5. При этом содержание свободных ионов РO3-4 должно быть в пределах 0,01-0,05% масс.

Триэтаноламин - бесцветная вязкая жидкость с температурой кипения 360°С, гигроскопична, хорошо растворяется в воде и является прекрасным ингибитором коррозии.

Серебро азотнокислое обеспечивает длительную сохранность пластифицирующей добавки.

Получаемые бетонные смеси и строительные растворы, приготовленные с предложенной пластифицирующей добавкой “САБОН”, обладают высокими качественными характеристиками: морозостойкостью, подвижностью при сохранении прочности и сохранности строительного раствора.

Ниже приведены примеры приготовления бетонных и растворных смесей с добавлением САБОНа и их свойства.

Количество свободных ионов РO 3-4 в МЩР определяют следующим образом.

В коническую колбу берут навеску МЩР, обработанного раствором кислоты, в количестве 5-6 г с точностью до 0,01 г, прибавляют 50 мл 96%-го предварительно нейтрализованного спирта, 2-3 капли индикатора метилового красного и титруют 0,1 Н раствором гидроксида натрия до изменения окраски.

Содержание свободных ионов РO3-4 определяют по формуле:

Х=(0,0032×У×К×100)/Р, 

где 0,0032 - количество ионов РO3-4 , соответствующее 1 мл 0,11-1 раствора гидроксида натрия, г;

У - количество миллилитров 0,1 Н раствора гидроксида натрия, израсходованное на титрование МЩР, обработанного раствором кислоты; 

К - поправка к титру 0,1 Н раствора гидроксида натрия; 

Р - навеска, г.

Для приготовления опытных образцов бетонных смесей и строительных растворов используют следующие материалы:

портландцемент М400

кварцевый песок с модулем крупности Мкр=1,2-2,2

гранитный щебень фракции 5-20 мм

триэтаноламин (ТЭА)

серебро азотнокислое 

Бетонную смесь готовят путем перемешивания цемента с крупным заполнителем, песком, водной суспензией добавок и водой затворения. Подвижность бетонных смесей определяют по ГОСТ 10181.1-81.

После определения подвижности из бетонных смесей формуют образцы размеров 10×10×10 см и подвергают их тепловой обработке при 80°С по режиму 3 ч +3 ч +6 ч +2 ч (предварительное выдерживание, подъем температуры, изотермический прогрев, остывание).

Термообработанные образцы распалубливают, выдерживают 28 дней при плюс 18-22°С и определяют прочность при сжатии по ГОСТ 10180-90, затем насыщают водой в течение 24 часов и испытывают на морозостойкость путем многократного замораживания при минус 40°С и оттаивания. После каждого оттаивания определяют прочность при сжатии. За показатель морозостойкости берут число циклов, при которых уменьшение прочности образцов не превышало 25%.

Строительный раствор готовят путем перемешивания в растворомешалке песка и добавок с водой затворения в течение 1,5-2 минут. Затем вводят портландцемент и продолжают перемешивание еще в течение 2-3 минут.

Приготовленную растворную смесь из смесителя выгружают в емкость, а затем через определенные промежутки времени (24 и 30 ч) отбирают пробы раствора для определения подвижности по глубине погружения в нее эталонного конуса.

Для определения морозостойкости затвердевшего раствора, насыщенного водой, замораживают при минус 40°С и оттаивают при комнатной температуре с последующим определением прочности на сжатие. За морозостойкость принимают количество циклов попеременного замораживания и оттаивания образцов, у которых прочность снизилась не более чем на 25% при потере в массе не более 5%.

Пример №1

Берут 225 г цемента и смешивают его с 1140 г заполнителя, представляющего собой смесь гранитного щебня и речного песка в соотношении 1,7:1, добавляют туда 30 г САБОНа, 105 г воды и перемешивают 3 минуты. При этом САБОН содержит 0,03%масс. свободных ионов РO3- 4. Определяют подвижность полученной бетонной смеси и готовят образец размерами 10х10х10 см, который подвергают тепловлажностной обработке по режиму 3 ч + 3 ч + 6 ч + 2 ч при 80°С. Полученному образцу определяют прочность и морозостойкость.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №1.

Пример №2

Образец бетонной смеси получают по примеру №1 с той разницей, что берут 270 г цемента, 1005 г заполнителя, 37,5 г САБОНа, содержащего 0,01% масс. фосфат-ионов, и 187,5 г воды.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №1.

Пример №3

Образец бетонной смеси получают по примеру №1 с той разницей, что берут 375 г цемента, 900 г заполнителя, 45,0 г САБОНа, содержащего 0,05% масс. свободных фосфат-ионов, и 180 г воды.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №1.

Пример №4 (сравнительный) 

Образец бетонной смеси получают по примеру №1 с той разницей, что берут САБОН, содержащий 0,005% масс. свободных фосфат-ионов. 

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №1.

Пример №5 (сравнительный)

Образец бетонной смеси получают по примеру №1 с той разницей, что берут САБОН, содержащий 0,06%масс. свободных фосфат-ионов.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №1.

Пример №6 (сравнительный) 

Образец бетонной смеси получают по примеру №1 с той разницей, что САБОН содержит 0,06% масс. ТЭА.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №1.

Пример №7 (сравнительный) 

Образец бетонной смеси получают по примеру №1 с той разницей, что САБОН содержит 0,005% масс. ТЭА.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №1.

Пример №8 (сравнительный) 

Образец бетонной смеси получают по примеру №1 с той разницей, что САБОН содержит 0,0008% масс. серебра азотнокислого.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №1. 

Пример №9 (сравнительный)

Образец бетонной смеси получают по примеру №1 с той разницей, что САБОН содержит 0,006% масс. серебра азотнокислого.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №1.

Пример №10 (по прототипу) 

Образец бетонной смеси готовят по примеру №1 с той разницей, что берут 5,4 г 10%-го водного раствора сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ), 0,0075 г подогретого до 60°С соапстока, 3,21 г отходов коксо-газовых заводов (ОКГЗ) и 128,0325 г воды. Эту добавку вводят в бетонную смесь, состоящую из 250,8 г цемента и 1112,55 г заполнителя. Массу перемешивают в течение 2 минут.

Результаты испытания представлены в таблице №1.

Пример №11

Для приготовления строительного раствора помещают в растворомешалку 329,0 г песка; 8,75 г САБОНа, содержащего 0,03% масс. свободных фосфат-ионов, и 77,25 г воды, перемешивают в течение 1,5 минут, затем вводят туда 85,0 г портландцемента и продолжают перемешивание еще 3 минуты. Полученный раствор испытывают на подвижность, и готовят из него образцы для определения показателей прочности и морозостойкости. 

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №2.

Пример №12

Строительный раствор готовят по примеру №11 с той разницей, что берут 349 г песка; 62,5 г воды и 93,8 г цемента и 15,6 г САБОНа, содержащего 0,01% масс. свободных фосфат-ионов.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №2.

Пример №13

Строительный раствор готовят по примеру №11 с той разницей, что берут 323 г песка; 10,8 г САБОНа, содержащего 0,05% масс. свободных фосфат-ионов, 70 г воды и 134,6 г портландцемента.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №2.

Пример №14 (сравнительный) 

Строительный раствор готовят по примеру №11 с той разницей, что САБОН содержит 0,005% масс. свободных фосфат-ионов.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №2. 

Пример №15 (сравнительный)

Строительный раствор готовят по примеру №11 с той разницей, что САБОН содержит 0,06% масс. свободных фосфат-ионов.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №2.

Пример №16 (сравнительный) 

Строительный раствор готовят по примеру №11 с той разницей, что САБОН содержит 0,06% масс. ТЭА.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №2.

Пример №17 (сравнительный) 

Строительный раствор готовят по примеру №11 с той разницей, что САБОН содержит 0,005% масс. ТЭА.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №2.

Пример №18 (сравнительный) 

Строительный раствор готовят по примеру №11 с той разницей, что САБОН содержит 0,0008% масс. серебра азотнокислого.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №2. 

Пример №19 (сравнительный)

Строительный раствор готовят по примеру №11 с той разницей, что САБОН содержит 0,006% масс. серебра азотнокислого.

Состав САБОНа и результаты испытания представлены в таблице №2.

Пример №20 (без добавок) 

Строительный раствор готовят по примеру №11 с той разницей, что берут 329,0 г песка, 86,0 г воды и 85,0 г цемента.

Результаты испытания строительного раствора представлены в таблице №2.

Пример №21 (по аналогу)

Строительный раствор готовят по примеру №11 с той разницей, что берут 329,4 г песка, 3,0 г нейтрализованного вторичного маточного раствора производства пентаэритрита на основе натриевой соли муравьиной кислоты и углеводов (СФС); 0,25 г мылонафта; 82,35 г воды и 85,0 г портландцемента. 

Состав раствора и результаты испытания приведены в таблице №2.

Полученные результаты показывают, что приготовленные бетонные и растворные смеси с предложенной пластифицирующей добавкой САБОН обладают высокими морозостойкостью и подвижностью при сохранении их прочности (примеры №1-3 и 11-13).

Однако эти результаты достижимы только при заявленном содержании свободных фосфат-ионов в МЩР, обработанном раствором фосфорной кислоты, и массовом соотношении компонентов.

Так, при снижении содержания свободных фосфат-ионов в МЩР, обработанном раствором фосфорной кислоты, менее 0,01% масс. (пр.№4 и 14) характеристики бетонных и растворных смесей ухудшаются. Кроме того, содержание фосфат-ионов менее 0,01% масс. трудно достижимо технически. При увеличении содержания фосфат-ионов в МЩР, обработанном раствором фосфорной кислоты, выше заявленного (пр. №5 и 15) не только ухудшаются показатели смесей, но и появляется возможность увеличения их коррозионных свойств.

При уменьшении содержания ТЭА и серебра азотнокислого в САБОНе (пр. № 7, 17 и 8, 18 соответственно) качество строительных смесей резко ухудшается, а увеличение их содержания в САБОНе выше заявленных величин (пр. № 6, 16 и 9, 19) не приводит к дальнейшему повышению их качества. 






ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Пластифицирующая добавка для растворных и бетонных смесей, содержащая мыльно-щелочной раствор производства растительного масла, отличающаяся тем, что она содержит мыльно-щелочной раствор производства растительного масла, содержащий 0,01-0,05 мас.% свободных ионов и дополнительно триэтаноламин и серебро азотнокислое при следующем массовом соотношении компонентов, %:

Триэтаноламин 0,01-0,05 

Серебро азотнокислое 0,001-0,005

Указанный мыльно-щелочной раствор

производства растительного масла До 100





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