Суперпластифицирующая добавка Российский патент 2003 года по МПК C04B28/00 C04B28/00 C04B22/10 C04B24/18 C04B111/20 

Описание патента на изобретение RU2220119C2

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и изделий и может быть использовано для производства бетонных и растворных смесей на основе минеральных вяжущих.

Основным преимуществом предложенного состава суперпластифицирующей добавки является повышение подвижности бетонных и растворных смесей, снижение замедляющего действия лигносульфонатов на процессы гидратации и твердения цемента.

Известны суперпластифицирующие добавки (диспергаторы вяжущих) на основе нафталина швейцарской фирмы Гейти продукт Иргамент Майти 150 (IM 150), японская добавка “Майтей”, суперпластификатор НИИЖБ С-3, добавка меламинового типа немецкой фирмы “Мелмент”, российская добавка П-10 [А.с. 783264, СССР], на основе лигносульфонатов сульфитного щелока [1, 2].

Наиболее близкой по технической сути и достигаемому результату является суперпластифицирующая добавка для бетонов и растворов [3], приготовленная из технических лигносульфонатов с содержанием сухого вещества 50 - 0,3-3 % от массы цемента, поташа - 8-15 % от массы цемента и воды.

К недостаткам существующей добавки можно отнести большой расход ЛСТ (лигносульфоната технического) и поташа от массы цемента и их раздельное введение с водой затворения.

Задачей данного изобретения является увеличение подвижности бетонных и растворных смесей при одновременном уменьшении замедляющего действия суперпластифицирующей добавки на основе лигносульфонатов на процессы гидратации и схватывания цемента и уменьшение количества вводимой суперпластифицирующей добавки.

Для достижения поставленной задачи предлагается суперпластифицирующая добавка для бетонов и растворов, приготовленная из смеси лигносульфоната технического - ЛСТ - с содержанием сухого вещества 50%, щелочного компонента и воды, причем смесь содержит в качестве щелочного компонента углекислый натрий или калий при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Указанный ЛСТ 0,32-0,45

Углекислый натрий или калий 0,05-0,07

Вода Остальное до 1,

при нагреве смеси до 80 или 100оС и продувке воздухом при постоянном контроле окислительно-восстановительного потенциала до достижения его наименьшего значения.

Пластифицирующее действие лигносульфонатов обусловлено наличием и количеством в полимерной цепочке гидрофильных сульфоксильных групп. При использовании более слабого электролита, чем гидроксид натрия, не осуществляется такая полная диссоциация макромолекул по сульфоксильным группам и, таким образом, не приводит к такому полному, хотя и достаточному для пластифицирующего эффекта, развертыванию молекул лигносульфонатов (образовавшихся полианионитов). Образованные таким образом анионы более сближены между собой, и возникает возможность взаимодействия полианионита с двух-, трехвалентными катионами цементной системы (Са2+ Al3+, Fe3+) за счет образования ионной связи [2].

Это может приводить к увеличению пластической прочности в системе вяжущее - суперпластификатор (диспергатор) и способствовать предотвращению замедляющего действия лигносульфонатов на гидратацию цемента. Однако возникновение металлокислородных мостиков по ионному механизму мы считаем возможным только при снятии действия смещения - окончание перемешивания бетонной смеси. Замена гидроксида натрия на углекислый натрий (калий) способствует увеличению в полимере гидрофильных функциональных групп НСО3, которые также как и НSO3 являются полярными группами и обеспечивают разжижение цементно-водных систем.

Приготовление пластифицирующей добавки осуществлялось следующим образом. Лигносульфонат технический смешивали с водным раствором натрия (калия) углекислого и загружали в реактор, где смесь нагревали до 80 или 100оС и продували воздухом при постоянном контроле значения величины окислительно-восстановительного потенциала Eh. При достижении наименьшего значения величины Eh процесс считался завершенным.

Достижение положительного эффекта при использовании суперпластифицирующей добавки в составе бетона на шлакопортландцементе иллюстрируется примерами в таблице. Количество вносимой добавки по предлагаемому изобретению - 0,2-0,25 % от массы цемента. В таблице приведены сравнительные данные по подвижности, срокам схватывания цемента с полученной добавкой суперпластификатора и цемента без добавок.

Анализ таблицы показал, что значения подвижности и сроки схватывания в примерах изобретения 2-4 являются оптимальными. Другие примеры (5-7) приведены с целью оптимизации суперпластифицирующей добавки по составу и по параметрам ее получения. Следует отметить, что себестоимость предлагаемой суперпластифицирующей добавки ниже, чем у прототипа, за счет уменьшения общего содержания компонентов.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. В.Г. Батраков Модифицированные бетоны. Теория и практика. - М: Технопроект, 1998, 768 с.

2. Ю.С. Черкинский. Полимерцементный бетон. - М.: Стройиздат, 1984, с. 11, 67, 190.

3.×ехов А. П. Справочник по бетонам и растворам, Киев: Будiвельник, 1972, с. 33-34, 168-169.

Похожие патенты RU2220119C2

название год авторы номер документа
ПРОТИВОМОРОЗНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ 2019
  • Смирнова Ольга Михайловна
  • Бажин Владимир Юрьевич
  • Вантяев Сергей Александрович
RU2728023C1
ПЛАСТИФИЦИРУЮЩАЯ И ВОДОРЕДУЦИРУЮЩАЯ ДОБАВКА ДЛЯ БЕТОНА И СТРОИТЕЛЬНОГО РАСТВОРА 2011
  • Дмитриев Андрей Алексеевич
  • Тузенко Геннадий Николаевич
  • Злотников Михаил Григорьевич
RU2476396C1
СУХАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ СМЕСЬ ПРОНИКАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ЗИМНЕГО БЕТОНИРОВАНИЯ 2008
  • Кондращенко Валерий Иванович
  • Гребенников Дмитрий Александрович
  • Кендюк Андрей Викторович
  • Костюк Татьяна Александровна
  • Бондаренко Дмитрий Александрович
  • Чан Тхи Тху Ха
RU2379243C1
КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ И СТРОИТЕЛЬНЫХ РАСТВОРОВ 2007
  • Ковалев Александр Федорович
RU2342339C1
КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ БЕТОНОВ И СТРОИТЕЛЬНЫХ РАСТВОРОВ "РЕЛАМИКС-М" 2006
  • Цепилова Ирина Анатольевна
  • Горобец Илья Игоревич
RU2333172C1
КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА 2004
  • Дорогобид Дмитрий Николаевич
  • Ушаков Владимир Викторович
RU2273613C2
КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ ЦЕМЕНТНЫХ СИСТЕМ ( ВАРИАНТЫ) 2011
  • Вовк Анатолий Иванович
  • Ковалев Александр Федорович
  • Шамсутдинов Ильсур Зинурович
RU2527436C2
КОМПЛЕКСНЫЙ МОДИФИКАТОР БЕТОНА ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ (ВАРИАНТЫ) 2007
RU2361833C2
СУПЕРПЛАСТИФИКАТОР ДЛЯ ТОВАРНОГО БЕТОНА 2001
  • Вовк А.И.
  • Дмитриев А.А.
  • Злотников М.Г.
  • Тузенко Г.Н.
RU2246459C2
ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ СУПЕРПЛАСТИФИКАТОР ДЛЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ И СТРОИТЕЛЬНОГО РАСТВОРА 2009
  • Дмитриев Андрей Алексеевич
  • Тузенко Геннадий Николаевич
  • Злотников Михаил Григорьевич
  • Утробин Андрей Николаевич
  • Митин Николай Акиндинович
RU2405747C1

Реферат патента 2003 года Суперпластифицирующая добавка

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и изделий и может быть использовано для повышения подвижности бетонных и растворных смесей на основе минеральных вяжущих. Технический результат - повышение подвижности бетонных и растворных смесей, уменьшение замедляющего действия суперпластификатора на процессы гидратации и сроки схватывания цемента, уменьшение количества добавки. Суперпластифицирующая добавка для бетонов и растворов приготовлена из смеси лигносульфоната технического - ЛСТ - с содержанием сухого вещества 50%, щелочного компонента и воды, причем смесь содержит в качестве щелочного компонента углекислый натрий или калий при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: указанный ЛСТ - 0,32-0,45, углекислый натрий или калий - 0,05-0,07, вода - остальное до 1, при нагреве смеси до 80 или 100оС и продувке воздухом при постоянном контроле окислительно-восстановительного потенциала до достижения его наименьшего значения. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 220 119 C2

Суперпластифицирующая добавка для бетонов и растворов, приготовленная из смеси лигносульфоната технического - ЛСТ - с содержанием сухого вещества 50%, щелочного компонента и воды, отличающаяся тем, что смесь содержит в качестве щелочного компонента углекислый натрий или калий при следующем соотношении компонентов, маc.ч.:

Указанный ЛСТ 0,32-0,45

Углекислый натрий или калий 0,05-0,07

Вода Остальное до 1

при нагреве смеси до 80 или 100оС и продувке воздухом при постоянном контроле окислительно-восстановительного потенциала до достижения его наименьшего значения.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2003 года RU2220119C2

ЧЕХОВ А.П
Справочник по бетонам и растворам
- Киев: Будівельник, 1972, с
Способ сопряжения брусьев в срубах 1921
  • Муравьев Г.В.
SU33A1
Видоизменение пишущей машины для тюркско-арабского шрифта 1923
  • Мадьяров А.
  • Туганов Т.
SU25A1

RU 2 220 119 C2

Авторы

Бабушкин Владимир Иванович

Кондращенко Елена Владимировна

Кондращенко Валерий Иванович

Шубин В.В.

Даты

2003-12-27Публикация

2000-08-15Подача