КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ Российский патент 1997 года по МПК C04B28/04 C04B28/04 C04B24/20 C04B24/36 C04B24/18 

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к комплексным добавкам для бетонных смесей, используемых для изготовления бетонных и железобетонных изделий и конструкций, а также изделий на основе гипса и шлаков.

Известна добавка в бетонную смесь суперпластификатор натриевая соль сульфированного продукта конденсации отходов производства фенола на основе кумилфенола и диметилстирола с формальдегидом [1]
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является добавка в бетонную смесь, включающая полимер фенола и сульфитно-спиртовой барды (лигносульфонатов технических) в количествах соответственно 0,15% и 0,05 0,5% от массы цемента [2]
Решение технической задачи направлено на сохранение подвижности бетонной смеси при прочих равных условиях.

Это достигается тем, что комплексная добавка, включающая полимер фенола и лигносульфонаты технические содержит в качестве полимера фенола смесь натриевых и триэтаноламиновых солей сульфированного продукта конденсации отходов производства фенола на основе кумилфенола и димеров α - метилстирола, соответственно в соотношении 1:(0,1 1) и дополнительно содержит смесь натриевых и триэтаноламиновых солей сульфированного продукта конденсации тяжелой смолы пиролиза нефти соответственно в соотношении 1:(0,1 - 1) по массе, смесь сульфата натрия и сульфата триэтаноламина соответственно при соотношении натриевых и триэтаноламиновых солей 1:(0,1 1) по массе и смесь полиоксипропиленового эфира н-бутилового спирта и полиметилсилоксановой жидкости соответственно в соотношении (0,1:1):1 по массе при следующем содержании компонентов добавки, мас.

Указанная смесь натриевых и триэтаноламиновых солей сульфированного продукта конденсации отходов производства фенола на основе кумилфенола и димеров a метилстирола 31 84,5
Указанная смесь натриевых и триэтаноламиновых солей сульфированного продукта конденсации тяжелой смолы пиролиза нефти 5 -31
Указанная смесь сульфата натрия и сульфата триэтаноламина 5 15,5
Указанная смесь полиоксипропиленового эфира н-бутилового спирта и полиметилсилоксановой жидкости 0,5 2,5
Лигносульфонаты технические 5 20
Предлагаемая комплексная добавка имеет хорошую растворимость в воде и может быть приготовлена в виде 20 30%-го водного раствора, пасты или в сухом виде. Ее вводят в бетонную и растворную смесь с водой затворения или в составе вяжущего, получаемого путем механо-химической активации (тонкого измельчения) цемента, с последующим смешением с мелким и крупным заполнителем и с водой затворения до образования однородной смеси, которая укладывается в формы.

Комплексную добавку получают по следующей методике отход фенольного производства, содержащий, мас. фенол 2,7 6,9; ацетофенон 0,03 8,4; диметилфенолкарбинол 0,14 3,3; a метилстирол 0,03 8,9; п-кумилфенол 26,6 50,0; димеры a метилстирол 18,4 43,4; смола-пек 18,8 30,6 и щелочь 0,9 2,3 смешивают с тяжелой смолой пиролиза нефти, содержащей мас. парафины+нафтены 0,38 2,47; моноциклическая ароматика 0 1,5; бициклическая ароматика 17,55 36,22; полициклическая ароматика 52,13 - 60,03; смолы 0,88 2,44; асфальтены 9,26 20,07 в соотношении отход фенольного производства: тяжелая смола пиролиза равном 1:(0,06-1) сульфируют 80 96%-ной серной кислотой при 40 175^oC с отгонкой летучих фракций и последующей нейтрализацией смесью едкого натра и ди- и триэтаноламинов при их соотношении 1:(0,1-1) до pH 8 10 и последующим введением модификатора и технических лигносульфонатов или по методике, когда смесь отходов и фенольного производства тяжелой смолы пиролиза нефти подвергают предварительному сульфированию и поликонденсации с формальдегидом при массовом соотношении компонентов смесь отхода фенольного производства и тяжелой смолы пиролиза: серная кислота: формальдегид равном 1:0,5 1,3:0,005:0,1 в присутствии азота газообразного и последующим смешением полученной реакционной массы с модификатором и лигносульфонатами техническими.

В работе используют следующие материалы: отход фенольногo производства (ТУ 38.402-62-126-91); тяжелую смолу пиролиза нефти; кремнийорганическую жидкость (ТУ -6-02-584-75); пропинол Б-40 (ТУ 6-14-300-80) серную кислоту техническая (ГОСТ 2184-77) или отработанную серную кислоту после получения метил-этилкетона или их смесь в соотношении 1:(0,25:1); едкий натр технический (ГОСТ 2263-79); техническую смесь ди- и триэтаноламинов, формалин технический (ГОСТ 1625-75), цемент М 400; песчано-гравийную смесь с содержанием глинистых и илистых частиц 8 10% фракции 0 40. Тепло-влажностную обработку бетонных образцов с применением комплексной добавки проводят по режиму: 3+3+6+4 при 80^oС.

Бетонную смесь с предлагаемой комплексной добавкой готовят следующим образом: цемент и заполнители вводят в смеситель и тщательно перемешивают, а затем в полученную сухую бетонную смесь дозируют комплексную добавку с водой затворения при работающей мешалке и смесь дополнительно перемешивают до получения однородной массы, из которой готовят бетонные изделия по стандартной методике изготовления образцов лабораторного типа. Прочность бетона на сжатие определяют (ГОСТ 10180-90); подвижность бетонной смеси (ГОСТ 10181-91).

Результаты практической реализации предложенного технического решения приведены в табл. 1 и 2.

Применение: производство строительных материалов, в частности модифицирующих добавок для бетонных смесей. Комплексная добавка для бетонной смеси включает, мас. %: смесь натриевых и триэтаноламиновых солей сульфированного продукта конденсации отходов производства фенола на основе кумилфенола и диметилстирола 31 - 84,5; смесь натриевых и триэтаноламиновых солей сульфированного продукта конденсации тяжелой смолы пиролиза 5 -31; смесь сульфатов натрия и триэтаноламина 5 - 15,5; смесь полиоксипропиленового эфира н-бутилового спирта и полиметилсилоксановой жидкости 0,5 - 2,5 и лигносульфонаты технические 5 - 20. Применение указанной добавки позволяет снизить расход цемента на 10 - 20 % без снижения прочностных характеристик бетона. 2 табл.

Комплексная добавка для бетонной смеси, включающая полимер фенола, технические лигносульфонаты, отличающаяся тем, что она содержит в качестве полимера фенола смесь натриевых и триэтаноламиновых солей сульфированного продукта конденсации отходов производства фенола на основе кумилфенола и димеров α-метилстирола соответственно в соотношении 1 (0,1 1) по массе и дополнительно содержит смесь натриевых и триэтаноламиновых солей сульфированного продукта конденсации тяжелой смолы пиролиза нефти соответственно в соотношении 1 (0,1 1) по массе, смесь сульфата натрия и сульфата триэтаноламина при соотношении натриевых и триэтаноламиновых солей 1 (0,1 1) по массе и смесь полиоксипропиленового эфира н-бутилового спирта и полиметилсилоксановой жидкости в соотношении соответственно (0,1 1) 1 по массе при следующем содержании компонентов добавки, мас.

Смесь натриевых и триэтаноламиновых солей сульфированного продукта конденсации отходов производства фенола на основе кумилфенола и димеров α-метилстирола 31,0 84,5
Смесь натриевых и триэтаноламиновых солей сульфированного продукта конденсации тяжелой смолы пиролиза нефти 5 31
Смесь сульфата натрия и сульфата триэтаноламина 5,0 15,5
Смесь полиоксипропиленового эфира н-бутилового спирта и полиметилсилоксановой жидкости 0,5 2,5
Технические лигносульфонаты 5 20и