Композиция для защиты свежеуложенного бетона Советский патент 1989 года по МПК C04B40/02 

Изобретение относится к отрасли строительных материалов и может быть использовано для защиты свежеуложенного бетона, в том числе дорожных и аэродромных покрытий, от преждевременного испарения влаги в процессе естественного твердения и сухого прогрева изделий.

Цель изобретения - повышение шероховатости и коэффициента светоотраже- ния покрытия при сохранении его вла- гоудерживающей способности.

Составы и свойства композиции приведены в табл. 1 и 2.

Отход производства ланолина представляет собой кислоты шерстного жира или их смесь с некондиционным ланолином со слепую1чими показателями:

Кислотное число,

мг КОН/Г15-120

Число омыления,

мг КОН/Г28-150

Содержание неомыляемых веществ, 2; 20-59

Температура каплепадения , С 40-75

Кислоты шерстного жира, входящие в отход, преимущественно содержат, мас.%:

Антеизо-кислоты Со-С,)

с нечетным числом углеродных атомов (всего 12 кислот) н-Кислоты С,. с четным числом и

30

сл

00

о to ел

3

с нечетмым числом углеродных атонов (15 кислот)

ИЗО-КИСЛОТЬ Cip-Cja

четнь м числом углеродных зтомоз (12 кислот) (У -гидроксм-н-кислоты .- с четным числом С С 2 с нечетным числом углеродных атомов (13 кислот 1 -гидрокси-изо-кислоты L( с четным числом углеродных атомов (6 кислот;с.-гид роке 1-антеизо-кис ло

ты

,-С

15

С нечетным

числом углеродных атомов (7 к .слот )

пеконд|-1циониый ланолин, входящий а отход, состоит в основном из ,- С-л, -слеринов, н-алкоголей изо-алкоголей , и анте113О- а. 1коголей Ci- -С зз

В качестве стирольного латекса композмция содержит дивинилстироль- ный латекс 35 -ный БС-30 или БС-5t), или 45%-ный БС 85, или С чС-бБГП, или СКС-50КГП, или б5%-ный СКС-С, или пиперилен-стироль- н и : атекс СКПС-50 , или 30%- ,.ый ЛПС-50. В качестве мягких парафинов 1 омпоз11ция содержит нефтяные парл1ф1 нь1 с температурой застывания

l i--32 C i- не более

содержанием в них масла

Композицию готовят следующим об- разом,

Расчетное количество петролатума , мягкид парафинов и отходов производства ланолин;; - жирных кислот шерстного жира расплавляют при 70-80 С и гомо: енизируют в лопастной мешалке или с поиои ью барботажа сиатым воздухом в течение 3-5 мин, затем при пе- ремеи ивании ал 1вают в этот расплав горячий раствор кальцинированной соды ч пропускают дисперсию через эмульса- трр , гидродинамическо-волновую устанозку R те1-1ение мин. Охлаж- да1-т дисперсию и смешивают ее с латек сом, 3 затем с натриевым жидким стек- лог 1 плотностью 1 ,,52 т/м или с полисчликатом плотностью р 1,20 т/, L1 кремнеземным модулем

SiOi

(М7ю дисп-с ,зсию тщательно пере- i.ieiiinHiTKjT

(М - 1 .0323

ПРИГО

20

25

- к -

30625-

Композицию наносят на поверхность свежеотформованного бетона пневматическим или механическим способом при расходе 0,25-0,45 кг композиции на 1 м поверхности бетона. За 1-3 ч нанесенная композиция формирует на бетоне паронепроницаемое шероховатое покрытие с повышенным коэффициентом

д диффузного отражения солнечной радиации .

Важнейшим техническим свойством предлаг аемой композиции, определяющим ее качество и эффективность защиты

г бетона от обезвоживания, является агрегативная стабильность, т.е. устойчивость композиции к расслоению при длительном хранении как при нормальной, так и при повышенных (например, в летнее время или а районах с жарким климатом) температурах.

Повышенное светоотражение покрытия предохраняет свежеуложенный бетон от термического перегрева солнечной радиацией, от появления в нем микротрещин, снижения физико-механических характеристик и долговечности дорожного цементно-бетонного полотна. Средняя величина глубины шероховатости бетона с разработанной композицией составляет 2-3 мм. Повышение светоотражающей способности и шероховатости покрытия обеспечивается за счет разложения силиката и полисиликатов натрия соединениями бетона (ионами кальция, магния и т.д.), выделением аморфной кремнекислоты белого цвета, обладающей абразивными свойствами. Повышению шероховатости покрытия способствуют также и окислы натрия, которые выделяются при разложении силиката и полисиликатов натрия. Взаимодействуя с жирными кислотами, окислы натрия образуют дополнительное количество натриевых мыл, которые благодаря гидрофобизации поверхности пор способствуют более легкому втягиванию (за счет контракции) в них твердых неполярных углеводородов (петролатума, парафинов), ответствен- ных за скользкость покрытия. Благодаря этому количество твердых углеводородов на поверхности бетона заметно уменьшается, а шероховатость ее соот- эе ственно повышается.

Шероховатость покрытия влияет на сцепление колеса автомобиля, самолета с полотном бетонного покрытия что, естественно, сказывается на 6e3orfec30

40

45

55

ностй движения. Предлагаемое защитное покрытие имеет высокий коэффициент безопасности движения (К 0,82-0,88) в то время как известное недопустимо для защиты бетона автодорог и аэродромов из-за низкой величины этого коэффициента (К 0,62) и имеет практически граничную величину коэффициента безопасности движения (,73).

При коэффициенте диффузного свето- отражения разработанного покрытия Ка 2-53% бетон на солнце нагревается на меньше, чем бетон с композицией известного состава (Ка 23-31), а перепад по толщине бетона

15

(о 0,2 м) с разработанным покрытием достигает всего 8-9 Сие композицией известного состава 13 1б С. Из-за значительного температурного перепада ( 10 С) по толщине бетона снижается его трещиностойкость при эксплуатации и соответственно уменьшается долговечность.

Формула изобретения

Композиция для защиты свежеуложенного бетона, включающая 30-б5%-ный стирольный латекс петролатум, отход

8), о к).

1530625

0

производства ланолина на основе омыленных кислот шерстного жира, кальцинированную соду и воду, отличающаяся тем, что, с целью повышения шероховатости и коэффициента светоотражения покрытия при сохранении его влагоудерживающей способности, она содержит дополнительно мягкие парафины с температурой застывания Й-32 С и водный раствор силиката или полисиликата натрия с кремнеземным модулем от 2,6-,5 и плотностью 1,26-1,52 т/м при следу- . ющем соотношении компонентов, мас.%:

30-б5%-ный стирольный

латекс6,9-22,8

Петролатум0,,5

Отход производства 0 ланолина на основе

омыленных кислот

шерстного жира 1,3-2,5

Кальцинированная

сода1,0-1,7

5 Указанные мягкие

парафины10,3-30,4

Указанный водный

раствор силиката

или полисиликата 0 натрия9-31

ВодаОстальное

Изобретение предназначено для защиты свежеуложенного дорожного бетона, а также для аэродромных покрытий от преждевременного испарения влаги в процессе естественного твердения. Цель изобретения - повышение шероховатости и коэффициента светоотражения покрытия при сохранении его влагоудерживающей способности. Композиция для защиты свежеуложенного бетона содержит, мас.%: 30 - 65%-ный стирольный латекс 6,9 - 22,8

петролатум 0,4 - 18,5

отход производства ланолина на основе омыленных кислот шерстного жира 1,3 - 2,5

кальцинированная сода 1 - 1,7

мягкие парафины с температурой застывания 14 - 32°С 10,3 - 30,4

водный раствор силиката или полисиликата натрия 9 - 31

вода - остальное. Защитное покрытие имеет коэффициент безопасности движения К = 0,82 - 0,88. 2 табл.

Стирольный латекс:

301-ный ЛПС-50

t Sl-Hbi СКС-65 ГП

б5%-ный СКС-С

Петролатум

Отходы производства ланолина на оснопе жирных кислот шерстного жира Кагьцииированнал сода Мягкие парафины с температурой застывания,с:

18-28

20-32

Натриевое жидкое стекло с плотностью

1,52 т/м и модулем

1,36 т/м и модулем Полисиликат натрил с плотностью 1,26 т/м и молулем , 5 Вода

Полисиликат натрия фирмы Редкон (США).

Таблица 1

22,8 - -6,9 -6,9

50 - 17,2 -- -6,9-22,8

7,5 7,8 О,if 18,518,510,318,5

1 0.5

11,5 1,7t,7 I, 1,6

10,3 30,14

16,3- 18,1

16,3 - 142

31

35

20-9- 41,0 25,8 28,3 ,1 i5,1 38,i 21,5

Агрегативная стабильность композиции при хранении (н.р, - не расслаивается, р. - расслаивается) Коэффициент диффузного светоотражения покрытия, К , I

Состояние защищенной поверхности

Коэффициент безопасности движения

Влагопотери из бетона ЛИ, % от массы воды зат- аооения

Открытая интегральная пористость бетона W, % Предел прочности на растяжение при раскалывании Rpp , МПа

Н.р. Н.р. Н.р. и.р. н.р. н.р. н.р. р.

23-29 214-31 il- i «6-52 36-39 «3-51 Масля- Масля- Шеро- Шеро- Шеро- Шеро- Масля- Шеро- нистая, нистая хова- хова- хова- хова- нистая хова- скольз- тая, тая тая таятая

каяне

скользкая

0,62 0,73 0,88 0,82 0,83 0,85 0,72 0,86

22 23 22 21 19 16 20 31 5 4,8 (4,. 14,3 - «.8 14 i4,8 5,2

3 2,{

3,1 3, 4 3,5 3,2 2,6

Коэффициент безопасности движения, зависящий от сцепных качеств автомобильного колеса и поверхности дороги, определяют с помощью маятникового прибора МП-2 и

рассчитывают по формуле К

t Ctjl:

, где ЕЬИ и Е сцк, - потери энергии при, соответственно, влажном и сухом состоянии поверхности. При К / 0,7 движение по покрытию опасно. Коэффициент безопасности движения по бетону, не защищенному покрытием, равен 0,83.

Редактор Н.Гунько

Составитель И.Бруяко Техред М.Ходанич

Заказ 7861/26

Тираж 591

ВНИМПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113П35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Таблица 2

3,1 3, 4 3,5 3,2 2,6

, где ЕЬИ и Е сцк, - потери энергии при, соКорректор Т.Малец

Подписное