Патент на изобретение №2385301

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2385301 (13) C1
(51) МПК

C04B7/02 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.09.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2009109034/03, 11.03.2009

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

11.03.2009

(46) Опубликовано: 27.03.2010

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
SU 1310359 А1, 15.05.1987. RU 2000126710 А, 10.10.2002. RU 2288904 С1, 10.12.2006. SU 617420 А1, 30.07.1978. JP 2006182645 А, 13.07.2006.

Адрес для переписки:

308012, г.Белгород, ул. Костюкова, 46, БГТУ им. В.Г. Шухова, патентный отдел

(72) Автор(ы):

Лесовик Валерий Станиславович (RU),
Хархардин Анатолий Николаевич (RU),
Вишневская Яна Юрьевна (RU),
Алфимова Наталия Ивановна (RU),
Шейченко Михаил Сергеевич (RU),
Трунов Павел Викторович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова” (БГТУ им. В.Г. Шухова) (RU)

(54) КОМПОЗИЦИОННОЕ ВЯЖУЩЕЕ

(57) Реферат:

Изобретение относится к строительной индустрии, а именно к производству вяжущих. Технический результат – снижение расхода вяжущего. Композиционное вяжущее содержит, вес.%: портландцемент 60-64; растворимое натриевое стекло 1,63-3,28; силикат-глыба с удельной поверхностью от 700 до 750 м2/кг 1,43-2,88; кремнефтористый натрий 0,86-1,73; суперпластификатор Melflux 1641 F 0,25-0,5; вода остальное. 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к строительной индустрии, а именно к производству вяжущих.

Из существующего уровня техники известно вяжущее для бетонной смеси и строительного раствора, содержащее, мас.%:

адипиновый щелочной пластификатор 0,1-0,2
молотая силикат-глыба 1-2
портландцемент остальное,

причем пластификатор вводят вместе с водой затворения (SU 1310359 А1,15.05.1987).

Недостатком известной сырьевой смеси является высокий расход вяжущего. Задачи, на решения которых направлено предлагаемое решение, – снижение расхода вяжущего.

Вышеупомянутый недостаток исключается тем, что композиционное вяжущее, содержащее портландцемент, силикат-глыбу, пластификатор и воду, содержит силикат-глыбу с удельной поверхностью от 700 до 750 м2/кг, в качестве пластификатора – суперпластификатор Melflux 1641 F и дополнительно – растворимое натриевое стекло и кремнефтористый натрий при следующем соотношении компонентов, вес.%:

портландцемент 60-64
растворимое натриевое стекло 1,63-3,28
указанная силикат-глыба 1,43-2,88
кремнефтористый натрий 1,73-0,86 кг
суперпластификатор Melflux 1641 F 0,5-0,25 кг
вода остальное

Использование силикатных добавок способствует увеличению активности портландцемента, а введение суперпластификатора Melflux 1641 F в системе силикатных добавок значительно увеличивает прочность цементного камня и, в частности, в мелкозернистом бетоне в результате снижения водопотребности бетонной смеси.

Суперпластификатор Melflux 1641 F производится немецкой фирмой «SKW Trostberg AG», Германия (табл.1).

Действие пластификаторов нового типа Melflux основано на совокупности электростатического и стерического (пространственного) эффекта, который достигается с помощью боковых гидрофобных полиэфирных цепей молекулы поликарбоксилатного эфира (рисунок 1). За счет этого водоредуцирующее действие таких суперпластификаторов в несколько раз сильнее, чем у обычных.

В зависимости от условий синтеза получают поликарбоксилаты с различными длинами боковых полиэфирных цепочек. Это позволяет создавать материалы с разным соотношением стерического эффекта и анионной активности.

Принцип действия основывается на рассеянии статических зарядов и пространственной стабилизации частиц вяжущего вещества, что приводит к их высокоэффективному диспергированию и дефлокуляции. Таким образом, подвижность и перерабатываемость пластифицированного раствора значительно увеличивается, а водопотребность смеси существенно снижается.

Таблица 1
Основные характеристики суперпластификатора Melflux 1641 F
Тип Melflux 1641 F
Химическая основа поликарбоксилат
Метод получения распылительная сушка из раствора, полученного в результате поликонденсации
Форма порошок
Цвет желтоватый
Насыпная плотность, кг/м3 400-600
Летучие (потери при нагревании), мас.% макс. 2,0
рН 20% раствора при 20°С 6,5-8,5
Рекомендуемая дозировка (мас.% на вес вяжущего) 0,05-1,5
Рекомендуемое вяжущее ПЦ
Срок хранения, не более 1 год

Экспериментально установлено, что увеличение удельной поверхности фракционного состава силикат-глыбы, например, до 739,6 м2/кг способствует увеличению прочности цементного камня.

Пример. Силикат-глыбу дробят, а затем измельчают до удельной поверхности 740,0 м2/кг в количестве 2 вес.%, смешивают с кремнефтористым натрием 1 вес.%, затем в данную смесь кремнеземистых добавок вводят растворимое натриевое стекло плотностью 1,25 кг/м3 3 вес.% и тщательно смешивают с добавлением суперпластификатора «Melflux 1641 F» 0,5 вес.%, полученную смесь вводят в портландцемент 60 вес.%, перемешивают и добавляют 33,5 вес.% воды. Суспензию вяжущего вещества перемешивают и применяют по назначению, например для получения минеральных клеевых композитов или для изготовления высокопрочных стеновых камней из мелкозернистого бетона. Для этих целей необходимо указанное вяжущее в соотношении к наполнителю (песку) 1:3 тщательно смешать и применять по назначению.

Полученный мелкозернистый бетон набирал прочность в течение 28 суток в нормальных условиях и имеет следующие характеристики:

средняя плотность – 2200 кг/м3

предел прочности на сжатие – 78-82 МПа

При этом расход вяжущего вещества на 30-40% меньше аналогов.

Композиция вяжущего по данной разработке может найти широкое применение при изготовлении бетонных изделий различного ассортимента.

Формула изобретения

Композиционное вяжущее, содержащее портландцемент, силикат-глыбу, пластификатор и воду, отличающееся тем, что оно содержит силикат-глыбу с удельной поверхностью от 700 до 750 м2/кг, в качестве пластификатора – суперпластификатор Melflux 1641 F и дополнительно растворимое натриевое стекло и кремнефтористый натрий при следующем соотношении компонентов, вес.%:

портландцемент 60-64
растворимое натриевое стекло 1,63-3,28
указанная силикат-глыба 1,43-2,88
кремнефтористый натрий 0,86-1,73
Melflux 1641 F 0,25-0,5
вода остальное

Categories: BD_2385000-2385999