СТРОИТЕЛЬНАЯ ШПАКЛЕВКА Российский патент 2006 года по МПК C04B26/28 

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам шпаклевочных масс, применяемых для отделки бетонных поверхностей.

Известна строительная шпаклевка (авторское свидетельство СССР №544631, МКИ С 04 В 25/04, 1977 г.), содержащая следующие ингредиенты при массовом соотношении:

Кубовые остатки синтетических жирных кислот2,0-4,0Мыло хозяйственное6,0-8,0Карбоксиметилцеллюлоза26,0-28,0Сода кальцинированная0,2-0,3МелДо 100

Недостатком такой шпаклевки является низкая жизнеспособность (10-14 суток).

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является шпаклевка (авторское свидетельство СССР №897751, МКИ С 04 В 25/02, 1982 г.), включающая, мас.%:

Карбоксиметилцеллюлоза1,6-2,0Латекс2,0-3,0Кубовые остатки синтетических жирных кислот0,38-0,62Кубовые остатки высших жирных спиртов0,12-0,18Мел70,0-74,0ВодаДо 100

Недостатком такой шпаклевки является низкая жизнеспособность (12 суток).

Для улучшения этого показателя предложена строительная шпаклевка, включающая карбоксиметилцеллюлозу, мел, воду и щелочной сток производства растительных масел, содержащий 0,1-0,7 мас.% свободной щелочи при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Карбоксиметилцеллюлоза3,0-6,0Мел65,0-73,0Щелочной сток производства растительных масел3,0-6,0ВодаДо 100

В состав строительной шпаклевки для улучшения ее свойств дополнительно введено 3,0-6,0 мас.% щелочного стока производства растительных масел (ЩСПМ) с ограниченным содержанием свободной щелочи 0,1-0,7 мас.%.

ЩСПМ является отходом производства растительных масел, образующимся в процессе удаления из масел жирных кислот раствором едкого натра. Это пастообразное вещество светло-коричневого цвета следующего состава, мас.%:

Натриевые соли жирных кислот20,0-45,0Триглицериды1,5-9,0Свободная щелочь0,1-0,7ВодаДо 100

Содержание свободной щелочи в ЩСПМ определяют следующим образом. В коническую колбу емкостью 400 мл берут навеску ЩСПМ в количестве % - 10 г с точностью до 0,01 г, прибавляют 50 мл 96%-го предварительно нейтрализованного спирта и 2-3 капли 1%-го спиртового раствора фенол-фталеина и титруют 0,1N раствором соляной кислоты до исчезновения розового окрашивания.

Навеска ЩСПМ берется в зависимости от содержания свободной щелочи с таким расчетом, чтобы после титрования пробы концентрация спирта была ниже 60%.

Содержание свободной щелочи вычисляют по формуле

Х=(0,004СК)/G, %,

где 0,004 - количество щелочи, соответствующее 1 мл 0,1 N раствора соляной кислоты, г;

С - количество 0,1N раствора соляной кислоты, израсходованное на титрование, мл;

К - поправка к титру 0,1 N раствора соляной кислоты;

G - навеска ЩСПМ, г.

Строительную шпаклевку готовят следующим образом. Расчетное количество карбоксиметилцеллюлозы, ЩСПМ и воды загружают в размельчитель и обрабатывают до полного растворения карбоксиметилцеллюлозы. Затем туда добавляют расчетное количество мела и повторяют обработку в течение 2-3 минут. При добавлении мела в процессе перемешивания за счет трения температура смеси увеличивается до 35-40°С, что обеспечивает лучшее распределение ЩСПМ в шпаклевке.

Для испытания предложенной шпаклевки были приготовлены образцы в лабораторных условиях по нижеприведенным примерам.

Образцы шпаклевки наносили на неофактуренные образцы бетона размерами 10 на 15 см. Усадку шпаклевки определяли после выдержки офактуренного бетона в течение 24 часов при комнатной температуре.

Шпаклевку хранили в полиэтиленовом мешке, помещенном в металлическую закрывающуюся бочку.

Жизнеспособность образцов устанавливали путем возможности нанесения шпаклевки на образцы по истечении прошедших очередных суток.

Пример №1

В роторный размельчитель типа РТ-1 с числом оборота ротора 2500 об/мин помещают 5,0 г карбоксиметилцеллюлозы; 4,5 г ЩСПМ, содержащего 0,023 г свободной щелочи; 22,5 г воды и перемешивают до полного растворения карбоксиметилцеллюлозы. Затем при непрерывном перемешивании засыпают 68,0 г мела и перемешивают еще 2,5 минуты.

Свойства приготовленной пасты представлены в таблице.

Пример №2

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут 3,0 г карбоксиметилцеллюлозы; 26,0 г воды; 6,0 г ЩСПМ, содержащего 0,03 г свободной щелочи, и 65,0 г мела. Перемешивание после добавления мела проводили в течение 2 минут.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №3

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут 6,0 г карбоксиметилцеллюлозы; 3,0 г ЩСПМ, содержащего 0,015 г свободной щелочи; 18,0 г воды и 73,0 г мела. Перемешивание после добавления мела проводят в течение 3 минут.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №4

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут ЩСПМ, содержащий 0,005 г свободной щелочи.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №5

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут ЩСПМ, содержащий 0,032 г свободной щелочи.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №6 (сравнительный)

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут 2,8 г ЩСПМ и 24,2 г воды.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №7 (сравнительный)

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут 6,5 г ЩСПМ и 20,5 г воды.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №8 (сравнительный)

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут 64,0 г мела и 26,5 г воды.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №9 (сравнительный)

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут 74,0 г мела и 16,5 г воды.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №10 (сравнительный)

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут 2,7 г карбоксиметилцеллюлозы и 24,8 г воды.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №11 (сравнительный)

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут 5,5 г карбоксиметилцеллюлозы и 22,0 г воды.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №12 (сравнительный)

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут ЩСПМ, содержащий 0,004 г свободной щелочи.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №13 (сравнительный)

Шпаклевку готовят по примеру №1 с той разницей, что берут ЩСПМ, содержащий 0,034 г свободной щелочи.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Пример №14 (по прототипу)

Для приготовления шпаклевки берут 1,8 г карбоксиметилцеллюлозы;

2,5 г латекса СКС - 65; 0,5 г кубовых остатков синтетических жирных кислот; 0,15 г кубовых остатков высших жирных спиртов; 72,0 г мела и 23,05 г воды. Процесс приготовления шпаклевки проводят по примеру №1.

Свойства полученной шпаклевки представлены в таблице.

Как видно из представленных данных, введение в состав шпаклевки щелочного стока производства растительных масел позволяет получать качественную шпаклевку с высокой жизнеспособностью.

Однако достижение этих результатов возможно только при заявленном соотношении компонентов и содержании свободной щелочи в ЩСПМ (примеры №1-5).

Так, снижение содержания ЩСПМ в шпаклевке (пр. №6) привело к появлению трещин на образце при определении усадки. При увеличении содержания ЩСПМ выше заявленного (пр. №7) шпаклевка тянется за шпателем в процессе нанесения и трудно шлифуется.

Снижение содержания мела (пр. №8) и увеличение содержания карбоксиметилцеллюлозы (пр. №11) в шпаклевке приводит к трудной шлифуемости, а увеличение количества мела (пр. №9) и снижение количества карбоксиметилцеллюлозы (пр. №10) и свободной щелочи в ЩСПМ (пр. №12) приводит к тому, что полученная шпаклевка при нанесении на бетонную поверхность тянется за шпателем.

При большом количестве свободной щелочи в ЩСПМ (пр. №13) шпатель скользит по шпаклевке. Кроме того, во всех этих случаях (пр. №6-12) снижается жизнеспособность шпаклевки.

Учитывая, что щелочной сток производства растительных масел является отходом производства, снижается себестоимость шпаклевки и такая утилизация отхода не требует затрат на его нейтрализацию.

Таблица
Результаты испытаний шпаклевкиПример №Состав шпаклевки, % массКачественные характеристики шпаклевкикарбоксиметилцеллюлозамелводаЩСПМсвободная щелочь в ЩСПМудобонаносимостьшлифуемостьусадкажизнеспособность15,068,022,54,50,5хорошаяхорошонет2223,065,026,06,00,5то жето женет2136,073,018,03,00,5«-««-«нет2245,068,022,54,50,7«-««-«нет2255,068,022,54,50,7«-««-«нет226 ср.5,068,024,22,80,5«-««-«появились трещины157 ср.5,068,020,56,50,5тянется за шпат. труднонет178 ср.5,064,026,54,50,5хорошаятруднонет189 ср.5,074,016,54,50,5тянется за шпат. хорошонет1610 ср.2,768,024,84,50,5то жехорошонет1611 cp.5,568,022,04,50,5хорошаятруднонет17

Пример №Состав шпаклевки, мас.%Качественные характеристики шпаклевкикарбоксиметилцеллюлозамелводаЩСПМсвободная щелочь в ЩСПМудобонаносимостьшлифуемостьусадкажизнеспособность12 ср.5,068,022,54,50,08тянется за шпат. хорошонет1613 ср.5,068,022,54,50,75шпатель скользит по шпак.хорошонет2214 пр.1,872,023,05латекс-2,5 кубовые остатки синт. жир.к-т-0,5Кубовые остатки-высших-жирных спиртов-0,15хорошаяхорошонет12

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к составам шпаклевочных масс, применяемых для отделки бетонных поверхностей. Строительная шпаклевка состоит из карбоксиметилцеллюлозы, мела, воды и щелочного стока производства растительных масел, имеющего 0,1-0,7 мас.% свободной щелочи, при следующих массовых соотношениях компонентов, %:

карбоксиметилцеллюлоза3,0-6,0мел65,0-73,0щелочной сток производства растительных масел3,0-6,0водадо 100

Достигается повышение жизнеспособности шпаклевки. 1 табл.

Строительная шпаклевка, включающая карбоксиметилцеллюлозу, мел и воду, отличающаяся тем, что она содержит щелочной сток производства растительных масел, являющийся отходом производства растительных масел, образующимся в процессе удаления из них жирных кислот раствором едкого натра и имеющим следующий состав, мас.%:

Натриевые соли жирных кислот20,0-45,0Триглицериды1,5-9,0Свободная щелочь0,1-0,7ВодаДо 100

при следующем содержании компонентов, мас.%:

Карбоксиметилцеллюлоза3,0-6,0Мел65,0-73,0Щелочной сток производства растительных  масел3,0-6,0ВодаДо 100