СПОСОБ ГИДРОФОБИЗАЦИИ ГАЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 1994 года по МПК C04B41/64 

Изобретение относится к области строительства, а преимущественная область его использования - защита от увлажнения поверхностного слоя изделий из ячеистого бетона.

Для защиты от увлажнения поверхностного слоя изделий из ячеистого бетона используют гидрофобизирующие кремнийорганические жидкости. Например, водные растворы алкилсиликонатов (ГКЖ-10,11), водные эмульсии или неводные растворы полиэтилгидридсилоксана - жидкость 136-76 (ГКЖ-94) и олигоалкоксисилоксана - жидкость 119-215.

В известном способе гидрофобизации газобетонных изделий наносят на поверхность 5-10%-ный водный раствор алкилсиликоната натрия.

Недостатком способа является невысокая долговечность гидрофобных свойств поверхностного слоя в атмосферных условиях 2-3 года.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению относится способ гидрофобизации газобетонных изделий путем нанесения на их поверхность водной эмульсии 10-15% полиэтилгидридсилоксана с 1-2% ортофосфорной кислотой. Недостатком способа является продолжительность сушки 2-7 сут при 10-20^оС до его готовности или необходимость проведения теплообработки. Кроме того, исходные компоненты способа дорогие и недоступны для широкомасштабного использования в строительстве.

Целью изобретения является расширение масштабов процесса, ускорения готовности влагозащитных свойств поверхности после нанесения гидрофобизирующей композиции, упрощение процесса приготовления и нанесения композиции.

В настоящем изобретении поставленная цель достигается тем, что в качестве кремнийорганической жидкости наносят 8-16%-ный водный раствор алкилсиликоната натрия, методом непрерывной струи совместно с 4-8%-ным водным раствором фосфорной кислоты производства двойного суперфосфата при соотношении растворов 1:1 и рН 5-6.

При смешении водного раствора алкилсиликоната с раствором экстракционной фосфорной кислоты производства двойного суперфосфата в указанных значениях концентрацией до рН 5-6 образуется пересыщенный раствор и золь, где твердая фаза представлена фосфаталкилсиликонатом кальция, алюминия и других металлов примесей, содержащихся в исходной экстракционной кислоте, а жидкая фаза - водным раствором дигидрофосфата натрия: C₂H₅SiONa + 2(Ca, Al)_xOP(OH)_3-x -- C₂H₅SiO(Ca, Al)_xPO(OH)₂ + NaH₂PO₄. При попадании на поверхность ячеистого бетона золь впитывается так, что твердая фаза осаждается на поверхности слоя, эффективно уменьшая диаметр пор и модифицируя поверхность этильными (гидрофобными) группами, а жидкая фаза впитывается значительно глубже в ячеистый бетон и мягко нейтрализует его избыточную щелочь. Такая модифицированная поверхность значительно быстрее приобретает (1 ч при 20^оС) качественные влагозащитные свойства, по сравнению с поверхностью обработанной известным способом. После смешения исходных растворов время существования гомогенного пересыщенного раствора или золя составляет 5-20 мин, т. е. не более, чем через 5 мин пересыщенный раствор удаляют из камеры смешения растворов на поверхность панели. Для реализации этих условий используют устройство для нанесения смеси растворов по методу непрерывной струи.

Примеры конкретного выполнения.

1. Приготовление исходных растворов.

В резервуар на 250 л заливают 168 л технической воды и добавляют 32 л алкилсиликоната натрия (ГКЖ-10, ГОСТ 13032-77), смесь перемешивают 3 мин. В резервуар объемом 250 л заливают 184 л технической воды и добавляют 16 л экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК) - полупродукта производства двойного суперфосфата из апатито-нефелинового концентрата (Волховский алюминиевый завод). Перемешивают 3 мин. Состав кислоты, мас.%: P₂O₅ - 30 ± 35, F - 1 ± 2, SO₃ ± 1-2, Ca ± 0,5-1,5; Al - 0,5 ± 1,0.

2. Нанесение исходных растворов.

Исходные растворы из резервуаров по трубопроводам поступают под давлением в камеру смешения, шланг и "удочку" на обрабатываемую поверхность газобетона марки "600" с расходом композиции на 1 м² поверхности. Наносят композицию на газобетонные панели после распалубки газобетонного блока, полученного по резательной технологии. Перед нанесением композиции поверхность панелей имела температуру в диапазоне 40-60^оС, содержание влаги 20-25 мас.% и рН жидкой фазы 11-12.

3. Испытание влагозащитных свойств поверхности газобетона. После нанесения композиции на поверхность и хранения изделия в цеху в течение 1 и 24 ч при 20^оС, в атмосферных условиях 12 мес определяют значение капиллярного подсоса влаги поверхностью с помощью устройства.

Устройство, состоящее из кюветы 100 х 100 х 30 мм с микробюреткой, присоединяют с помощью герметика к поверхности бетона, заливают воду и по шкале микробюретки отмечают изменение уровня воды в процессе ее подсоса поверхностью в течение 1 ч (времени, достаточном для оценки равновесного значения подсоса воды). Значения капиллярного подсоса: 0,9 ± 0,1 кг/м² для 1 ч при 20^оС и 0,7 ± 0,1 кг/м² для 24 ч при 20^оС, а после хранения в течение 24 мес в атмосферных условиях - 0,6 ± 0,1 кг/м².

Результаты испытаний образцов, обработанных исходными растворами представлены в таблице.

Таким образом, нанесение на поверхность газобетона 8-16%-ного водного раствора алкилсиликоната натрия методом непрерывной струи совместно с 4-8% -ным водным раствором фосфорной кислоты производства двойного суперфосфата при соотношении смешиваемых объемов 1:1 и рН смеси 5-6, существенно ускоряет готовность изделия (капиллярный подсос воды должен быть по СН 277-80 не более 2,5 кг/м²) после обработки, по сравнению с известным.

Использование: для защиты от увлажнения поверхностного слоя изделий из ячеистого бетона. Сущность изобретения: на поверхность газобетонных изделий наносят методом непрерывной струи 8 - 16%-ный водный раствор алкилсиликоната натрия совместно с 4 - 8%-ным водным раствором фосфорной кислоты производства двойного суперфосфата при соотношении растворов 1 : 1 и pH 5-6. Капиллярный подсос воды после гидрофобизации изделий составляет 1 - 2,1 кг/м² . 1 табл.

СПОСОБ ГИДРОФОБИЗАЦИИ ГАЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ путем нанесения на их поверхность водного раствора кремнийорганического соединения и фосфорной кислоты, отличающийся тем, что в качестве раствора наносят методом непрерывной струи 8 - 16%-ный водный раствор алкилсиликоната натрия совместно с 4 - 8% -ным водным раствором экстракционной фосфорной кислоты производства двойного суперфосфата при соотношении растворов 1:1 и pH 5-6.