Состав для покрытия
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при получении покрытий , предназначенных для эксплуатации в среде паров молочной кислоты. Целью изобретения является стабилизация физикомеханических свойств в среде паров молочной кислоты. Состав для покрытия содержит, мас.%: жидкое калиевое стекло 44,6-47,0; тонкодисперсный песок 8,6-9,7; тонкодисперсный гидросиликат кальция состава CaO.Si02.2H20 23,3-27,45; тонкодисперсный шлак производства безуглеродистого феррохрома 8,5-13,0; сульфитно-дрожжевую бражку (в пересчете на сухое вещество) 0,2- 0,35; карбамид 0,1-0,2; бутадиенстирольный латекс 8-9. Состав обеспечивает после 90 суток выдерживания в среде пароо 50%- ной молочной кислоты набухаемость 0,05- 0,06 мм; адгезию 2,1-2,2 кг/см2, ударную прочность 59-64 кг.см, коэффициент стойкости покрытия в агрессивной среде 0,89- 0,95. 2 табл.
союз советских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 С 04 В 12/04
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1 ! евер !
Ql
Сд
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (21) 4841194/33 (22) 21,06.90 (46) 07.03.92. Бюл. ¹ 9 (71) Киевский инженерно-строительный институт (72) P.Ô. Рунова и А.А. Майстренко (53) 666.972(088.8), (56) Авторское свидетельство Н РБ № 33083, кл, С 09 03/76, 1982.
Авторское свидетельство СССР №,1257080. кл. С 09 0 1/04, 1984. (54) СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ (57) Изобретение относится к промышлен ности строительных материалов и может быть использовано при получении покрытий, предназначенных для эксплуатации в среде паров молочной кислоты. Целью изоИзобретение относится к строительным материалам, а именно к составам для обработки искусственных камней путем устройства защитного покрытия.
Цель изобретения — стабилизация физико-механических свойств в среде паров молочной кислоты.
Высокая стабильность физико-механических показателей покрытия, эксплуатируемого в агрессивной среде, обеспечивается за счет присутствия в системе труднорастворимых нереагентоспособных щелочесодержащих полимерных соединений, образующихся при взаимодействии в покрытии компонентов, представленных преимущественно гидратными соединениями переменного состава. При введении в состав покрытия гидросиликата кальция в сочетании с бутадиенстирольным латексом
„„SU „„1717573 А1 бретения является стабилизация физикомеханических свойств в среде паров молочной кислоты. Состав для покрытия содержит, мас. : жидкое калиевое стекло
44,6 — 47,0; тонкодисперсный песок 8,6-9,7; тонкодисперсный гидросиликат кальция состава Са0.$!02.2Н20 23,3-27,45; тонкодисперсный шлак производства безуглеродистого феррохрома 8,5-13,0; сульфитно-дрожжевую бражку (в пересчете на сухое вещество) 0,20,35; карбамид 0,1-0,2; бутадиенстирольный латекс 8 — 9. Состав обеспечивает после
90 суток выдерживания в среде паров 50; ной молочной кислоты набухаемость 0,050,06 мм; адгезию 2,1-2,2 кг/см, ударную
2 прочность 59-64 кг.см, коэффициент стойкости покрытия в агрессивной среде 0,89—
0,95. 2 табл. появляется возможность быстрого получения покрытия плотной структуры с дополнительным резервом прочности, стабильно ведущего себя в среде паров молочной кислоты СНЗСН(ОН)СООН. При этом шлак производства безуглеродистого феррохрома, сульфитно-дрожжевая бражка и карбамид, химически взаимодействующие между собой в системе, играя роль комплексной добавки, являются активным центром (центром затравки), способствующим быстрому и полному взаимодействию компонентов в системе с образованием труднорастворимых полимерных соединений. При таком сочетании компонентов в системе после их взаимодействия в покрытии практически не остается свободных непрореагировавших веществ, в результате чего достигается максимальное количество новообразований в системе, обеспечиваю1717573 щих высокую стабильность такого состава в агрессивной среде.
Используют; калиевое жидкое стекло с кремнеземистым модулем 2,8, которое в п.роцессе приготовления состава разводят водой до плотности 1,18 г/см (ТУ 6-18-2047 4);
- речной песок светлых тонов (белый, желтый) с размером частиц не более 1,2 мм.
Песок не должен содержать глинистых примесей (ГОСТ 8736-85); . - сульфитно-дрожжевую бражку, удовлетворяющую ОСТ 82-79-72 "Концентрат сульфитно-дрожжевой бражки"; — шлак производства безуглеродистого феррохрома белого цвета имеет следующий химический состав, мас.%: S102 24,3-27,5;
А!20з4,7-6,8; СаО 44,8 — 47,2; Mg О 12,3 — 14,5;
Fe20a 1,1 — 1.8; С 0,2 — 0,3; ТеО 0,18-0,21;
Сг20з 5,4 — 6,1.
B примерах используют молотый шлак производства безуглеродистого феррохрома следующего химического состава, мас.%: S(Og 25,9; А120з 5,9; СаО 46,9; MgO
13,7; РегОз1,3; СОЗ; ТеОг 0,20; Сг Оз5,8 с
Зуд — 5000-6000 см /г по прибору ПСХ-2;
- карбамид Днепродзержинского химкомбината;
- бутандиенстирольный латекс марки
СКС-65 ГП "Б" — продукт совместной полимеризации бутадиена со стиролом в соотношении 35:65 по массе в водной эмульсии (ГОСТ 10564-75);
- дисперсный гидросиликат кальция вида СаО.Si02.2HzO получают из химически чистых веществ — кремниевой кислоты (ГОСТ 4214-78) и окиси кальция (ГОСТ 867776) путем совместного мокрого помола в шаровой мельнице при В/Т = 1 с последующим пропариванием по режиму 3 + 6+ 3 ч при 95+5 С, Соотношение компонентов берут из расчета получения гидросиликата кальция с основностью, равной 1. Для получения мелкодисперсного порошка смес после пропаривания высушивают при 7090 С до влажности не более 1,5%, после чего измельчают до удельной поверхности
5000-6000 см /r по прибору ПСХ-2.
Состав готовят следующим образом.
Шлак производства безуглеродистого феррохрома, песок, сульфитно-дрожжевую бражку и карбамид размалывают в шаровой мельничье до удельной поверхности 50006000 см /г по прибору ПСХ-2. Полученный порошок смешивают с гидросиликатом кальция и бутадиенстирольным латексом, Затем в смесь вводят жидкое стекло, разведенное до плотности 1,18 г/смз, при непрерывном перемешивании. Стойкость покры ий в парах молочной кислоты СзН60з определяют следующим образом, Из цементно-песчаного раствора (состава 1:3 при В/Ц = 0,5) изготавливают образцы-цилиндры (с шарообразным концом) диаметром 18 мм и высотой 60 мм, армированные по центру металлическим крючком (все кромки цилиндра закруглены). Образцы высушивают до постоянной массы. На под10 сушенную поверхность наносят состав для покрытия в два приема. При этом одновременно окрашивают металлические крючки.
Формирование покрытия происходит в естественных условиях при 183 .ГСПр нанесении состава на бетонную поверхность покрытие твердеет в естественных условиях от 1,3 до 2,0 ч. Затем образцы подвешивают в батарейный стакан, который на 1/3 объема заполнен раствором молочной кислоты (СНзСН(ОН)СООН). Стакан герметически
20 закрывают крышкой с креплениями для крючков. Батарейный стакан устанавливают на водяную баню с постоянной температурой 30+5 С. При 30+5 С образцы выдерживают 6 ч, а при 18+5 С-в 18 ч.. Через 20 и
60 суток образцы высушивают при 18+5 С до постоянной массы и проводят испытания
25 физико-механических свойств.
Адгезию покрытий определяют путем. отрыва покрытия штампом. Прочность сцепления характеризуется силой отрыва штампа, который приклеивают к испытуемому покрытию эпоксидным клеем.
На одну из поверхностей бетонных образцов-кубов 7 х 7 х 7 см наносят испытуе35 мый состав. К образовавшемуся покрытию со слоем эпоксидного клея прикладывают штамп и через отверстия в нем заполняют полость штампа эпоксидным клеем. Покрытие по периметру штампа надрезают ост40 рым ножом. После отверждения клея образец испытывают на отрыв прибором
ППГ-1.
Прочность сцепления испытуемого по- крытия с бетоном рассчитывают по формуле
45 микрометром с точчостью до 0,01 мм
Ударную прочность определяют в соответствии с ГОСТ 4765-73, Коэффициент стойкости (Кс) определяют как отношение ударной прочности покрытия, находящегося в присутствии агрессивной среды, к ударной. прочности покрытия без нее.
Составы покрытий и их физико-механические свойства приведены в табл.1 и 2, сг= = кг/см, Р 2.где Р— усилие при отрыве, кг; S — площадь отрыва, см .
50. Набухаемость покрытий определяют
1717573
Та блиц а 1
Составы для покрытия
Составы мас Ф
КомпонентЫ состава
6+ прототип
7 8
Жидкое калиевое стекло
47,0 50,75
8,6 6,4
34,3
10,0
41,55 44,6
12,5 9,7
45,43
8,9
46,48
8,8
37,8
Песок
12,6
Гидросиликат кальция состава Сао ° SiO хгНеО
Шлак производства безуглеродистого феррохрома
СДБ (в пересчете на- сухое вещество) 20,3 23,3 25,8
15 3 13 0 11
8,5 6,1
0,35 0,4
0,1 0 05
О,1 0,2
0,25 0,2
0,2
0,3
Карбамйд
0,17
0,12 бутадиенстирольный латекс
10,0 9
8,5
Iэ5 1,0
7,2 9,8
Охра сухая
Олифа
Формула изобретения
Состав для покрытия, включающий жидкое калиевое стекло, тонкодисперсные песок и гидросиликат кальция состава
Са0.Sl02,2Н20, о т л и ч à ю шийся тем, 5 что, с целью стабилизации физико-механических свойств в среде паров молочной кислоты. он дополнительно содержит тонкодисперсный шлак производства безу леродистого феррохрома, сульфитно- 10 дрожжевую бражку, карбамид и бутадиенстирольный латекс при следующем соотношении компонентов, мас. :
Жидкое калиевое стекло 44,60-47.00
Тонкодисперсный песок 8.60-9,70
Тонкодисперсный гидросиликат кальция состава СаО.SI02,2Н20 23,30 -27,45
Тонкодисперсный шлак производства безуглеродистого феррохрома 8,50-13,00
Сульфитно-дрожжевая бражка (в пересчете на сухое вещество) 0,20-0,35
Карбамид 0,10-0,20
Бутадиенстирольный латекс 8.00-9,00, 27,3 27,45 3о,3 47,о 38,8
1717573
te блица 2
Результаты физию-механических испытаний составов для локрытия до и после махождения в агрессивной среде свойства образцов прн экспщвтацни в среде бзНзоь, в течение физико-механические
1Г состава й>> Сььз
60 суток
90 суток
Сраоу после образования покрытия
11збухаемость> им
Ударная прочность кгс си
Иабухвеиость
Ударная прочность кгс см
Адгезия, кг/смз
Ударная проЧнадоть> хгс см
Адгезия, кг/смз кс
".с йабуха- Адгезия, есть> кг/с з
2,2
63
2,8
2,6
2 7
2,6
2>1 вв
Прототип
1,8
1,6
63 50
Составитель Т.Сельченкова
Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова
Редактор Б.Федотов
Заказ 850 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
2
3 4 5
3
5
7 в
7 в
Концентрация паров
СзмзО„ в
0,06
О ° 02
0>01
0,01
0>02
0,О5
0,10
0,04
0,03
0 >04
0,03
0,16
0,12
0,13
0,76
0,88
2>3
2,8
2 7
2,8
2,6
2,2
2 ° 2
2,6
2,6 г,7 гз5
2,0
1>9
2,4
2>5
2,4
2,3
t 7
1>9
1,8
1,6
1 ° 4
0,84
0,92
57
66
67
63
66
62
51
61
62
64
68
57
54
44
0,96
0,98
1,О
0,96
0,98
0,96
0,89
0,92
0,95
0,96
0>96
0,91
0>84
0,83
0,65
0,62
0 09
0,03
0,02
0,02
0>03
0,09
0,16
0>05
0,05
0,06
0,05
0,20
0,18
0>25
1,05
1,75
2,3 57
2,8 66
2,7 65 г,В 67
2 ° 6 63
2,2 56,1 54
2,5 64
2,6 64
2,6 66
2,5 61
2,0 53
1,3 50
2,1 59
2,2 61
2, I 64
2,0 59
1,2 50
1,9 68
1,8 65
1,02 51
11 49
0,75 34
0 >81 32
0,94
О>97
0,98
0,98
0 97
0,95
0,88
0,89
0,94
0,95
О ° 94
0,89 о,75
0,75
0,50
0,49