СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЦЕМЕНТНОГО БЕТОНА Российский патент 2008 года по МПК C04B41/65 

Область техники

Изобретение относится к способам обработки поверхности цементных бетонов на основе обычного портландцемента в затвердевшем состоянии и может быть использовано в производстве железобетонных и других конструкций для строительства и отделки зданий и сооружений различного назначения.

Уровень техники

Известен способ обработки поверхности цементных бетонов лакокрасочными материалами и покрытиями, в частности, на основе жидкого стекла [Корнеев В.И., Данилов В.В. Жидкое и растворимое стекло. - СПб.: Стройиздат, 1996, с.190], однако образующиеся на поверхности пленки силикатной краски имеют низкую атмосферную стойкость в условиях влажного воздуха, отслаиваются. Кроме того, приготовленная краска должна быть использована в течение 12-24 ч.

Наиболее близким по совокупности признаков к предлагаемому изобретению, т.е. прототипом, является способ обработки поверхности бетона с пятнами и выцветами, состоящий в том, что на поверхность наносят специальную композицию, включающую фосфорную кислоту, крахмал, воду и щавелевую кислоту, позволяющую укрыть пятна и выцветы белым покрытием [Relling T.L. Concrete treatment methods. Патент США №4606938, опубл. 19.08.86].

Недостатком прототипа является то, что бетоны, обработанные таким способом, имеют пониженную водонепроницаемость и морозостойкость. Кроме того, обработанная поверхность имеет невысокую степень белизны.

Сущность изобретения

Изобретательская задача состояла в разработке способа обработки цементных бетонов в затвердевшем состоянии, позволяющего увеличить их водонепроницаемость и морозостойкость, а также повысить степень белизны обработанной поверхности.

Поставленная задача решена разработкой способа обработки цементных бетонов путем нанесения на его поверхность раствора, отличающегося тем, что осуществляют последовательное нанесение 10% раствора ортофосфорной кислоты или 10-15% раствора неокрашенной фосфатной связки и через 2-3 мин 8-12% раствора хлорида железа или цинка, или бария, нитрата железа или цинка, или бария, или сульфата железа или цинка.

Для обработки можно использовать ортофосфорную кислоту [ГОСТ 10678-76], алюмофосфатную [Химические основы технологии и применения фосфатных связок и покрытий / С.Л.Голынко-Вольфсон и др. - Л.: Химия, 1968, с.134], магнийфосфатную [Сычев М.М. Неорганические клеи. - Л.: Химия, 1986, с.77-78] или алюмоборфосфатную связку [ТУ 113-08-606-87]. Ортофосфорная кислота и связки представляют собой бесцветные вязкие жидкости, легко смешивающиеся с водой в любых соотношениях; рН исходных растворов 1÷2,3.

В качестве солей железа, цинка, бария используют хлориды железа (ГОСТ 4147-74), цинка (ГОСТ 7345-78 или ГОСТ 4529-78), бария (ГОСТ 742-78), нитраты железа (ГОСТ 4111-77), цинка (ГОСТ 5106-77), бария (ГОСТ 3777-76), а также сульфаты железа (ГОСТ 9485-74), цинка (ГОСТ 4174-77). Данные соли представляют собой кристаллические соединения, хорошо растворимые в воде.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Пример 1. Готовят бетонную смесь по стандартной методике. После ее отвердевания на поверхность равномерно наносят кистью, валиком или губкой 10%-ный раствор ортофосфорной кислоты в количестве 90 мл/м², через 2-3 мин - 10%-ный раствор хлорида железа (III) - 80 мл/м².

Пример 2. Готовят бетонную смесь по стандартной методике. После ее отвердевания на поверхность равномерно наносят 12%-ный раствор алюмофосфатной связки (100 мл/м²), через 2-3 мин - 12%-ный раствор сульфата цинка (90 мл/м²).

Пример 3. Готовят бетонную смесь по стандартной методике. После ее отвердевания на поверхность равномерно наносят 15%-ный раствор алюмоборфосфатной связки (110 мл/м²), через 2-3 мин - 10%-ный раствор нитрата бария (100 мл/м²).

Пример 4. Готовят бетонную смесь по стандартной методике. После ее отвердевания на поверхность равномерно наносят 13%-ный раствор магнийфосфатной связки (90 мл/м²), через 2-3 мин - 10%-ный раствор сульфата железа (85 мл/м²).

Водонепроницаемость и морозостойкость изделий определяют по ГОСТ 12730.5-84 и ГОСТ 10060.2-95 соответственно. Величину водонепроницаемости рассчитывают в процентах по отношению к контрольному образцу, в качестве которого принимают образец-прототип.

Белизну поверхности устанавливают на фотометре по величине коэффициента яркости по отношению к сульфату бария (ГОСТ 965-89).

Результаты опытов представлены в таблице.

Способ обработкиВодонепроницаемость, %Морозостойкость, циклыСтепень белизны перед нанесением окрашенного слоя, %По примеру 11686392По примеру 21735994По примеру 31526096По примеру 41495795Прототип1003160

Таким образом, предложенный способ обработки цементных бетонов позволяет решить поставленную задачу, а именно повысить водонепроницаемость (в 1,5-1,7 раза) и морозостойкость (в 1,8-2,0 раза), а также получить поверхность с высокой степенью белизны.

Изобретение относится к способам обработки поверхности цементных бетонов на основе обычного портландцемента в затвердевшем состоянии и может быть использовано в производстве железобетонных и других конструкций для строительства и отделки зданий и сооружений различного назначения. Технический результат - увеличение водонепроницаемости и морозостойкости бетонов, а также повышение степени белизны обработанной поверхности. В способе обработки цементного бетона осуществляют последовательное нанесение на его поверхность 10%-ного раствора ортофосфорной кислоты или 10-15%-ного раствора неокрашенной фосфатной связки и через 2-3 минуты 8-12%-ного раствора хлорида железа или цинка, или бария, нитрата железа или цинка, или бария, или сульфата железа или цинка. 1 табл.

Способ обработки цементного бетона путем нанесения на его поверхность раствора, отличающийся тем, что осуществляют последовательное нанесение 10%-ного раствора ортофосфорной кислоты или 10-15%-ного раствора неокрашенной фосфатной связки и через 2-3 мин 8-12%-ного раствора хлорида железа или цинка, или бария, нитрата железа или цинка, или бария, или сульфата железа или цинка.