Комплексная добавка
Владельцы патента RU 2377206:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" (RU)
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве комплексной добавки при производстве пенобетонов. Комплексная добавка включает, мас.%: пенообразующая добавка на протеиновой основе 12-13, оксид алюминия Al2O3 87-88. Технический результат - повышение прочности при изгибе пенобетона. 1 табл.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве комплексной добавки, повышающей прочность при изгибе материала при производстве пенобетонов.
Известна комплексная добавка в растворные смеси, содержащая амилозу, сульфат магния семиводный и гидроксид алюминия (RU №2307806, С04В 22/08, опубл. 10.10.2007, бюл. №28).
Недостатком указанной добавки является недостаточно высокая прочность при изгибе получаемых материалов.
Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является комплексная добавка, содержащая абиетат натрия, калиевую щелочь, мездровый клей, воду и соль жирной кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%: абиетат натрия 30,34-33,67; КОН 6,88-7,64; мездровый клей 10,67-11,83; вода 34,11-37,86; соль жирной кислоты 9,0-18 (RU №2205814, С04В 38/10, опубл. 10.06.2003).
Недостатком такой комплексной добавки является недостаточно высокая прочность при изгибе получаемых материалов.
Задача изобретения - повышение прочности при изгибе пенобетона.
Технический результат изобретения достигается тем, что комплексная добавка, содержащая пенообразующую добавку на протеиновой основе, также содержит оксид алюминия при следующих соотношениях компонентов, мас.%
| Оксид алюминия Al3O3 | 87-88 |
| Пенообразующая добавка на протеиновой основе | 12-13 |
Повышение прочности при изгибе достигается за счет того, что труднорастворимое вещество может играть роль активатора гидратационного твердения за счет кислотно-основного катализа, а также за счет явлений на границе раздела цементная матрица - дисперсия твердой добавки; при этом такого рода воздействие тем более заметно, чем выше акцепторная способность катиона, оцененная по орбитальной электроотрицательности на катионе Al3+, который имеет наиболее высокую орбитальную электроотрицательность (6,01 эВ).
ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ
Предлагаемую комплексную добавку вводят следующим образом.
К цементной смеси, состоящей из портландцемента и песка, добавляется оксид алюминия, а пенообразующая добавка на протеиновой основе используется для приготовления строительной пены при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
| Оксид алюминия Al2O3 | 87-88 |
| Пенообразующая добавка на протеиновой основе | 12-13 |
В качестве пенообразующей добавки на протеиновой основе могут быть применены следующие марки: Addiment SB 31L (жидкость темно-коричневого цвета, интервал рН пенообразования 6-10; основное активное вещество - протеингидролизат (Хитров А.В., автореферат на соискание уч. ст. д.т.н. «Технология и свойства пенобетона с учетом природы вводимой пены». СПб, ПГУПС, 2006); область применения: в качестве добавки для производства пенобетона; торговая марка RENIMENT SB 31L; фирма-изготовитель «SIKA ADDIMENT GmbH» B-69171 Leimen, ФРГ), а также «FOAMCEM» (основное активное вещество - протеингидролизат; область применения: вспениватель для приготовления легкого ячеистого бетона; производитель Laston Italiana S.P.A) и «GreenFroth-P» (основное активное вещество - протеингидролизат; область применения: для производства пенобетона, а также для изготовления легких стеновых и отделочных; производитель «ISOLTECH snc di Scarpa & С» Via С. Colombo, 41 24020 RANICA(BG), Italy).
Ниже приведены исследования предлагаемой комплексной добавки.
К цементной смеси состава, мас.%: портландцемент марки М400-Д20 78%, SiO2 22%, добавляют указанную комплексную добавку в количестве 5,7% от массы цемента, при этом оксид алюминия добавляют в сухую часть в количестве 5% от массы цемента и затворяют водой при водовяжущем отношении (В/В) 0,39. Дозируют концентрированную пенообразующую добавку на протеиновой основе Addiment SB 31L с процентной концентрацией основного вещества 70% в количестве 0,7% от массы цемента и воду в количестве 17% от массы цемента, перемешивают в полиэтиленовой емкости и получают строительный раствор пенообразующей добавки на протеиновой основе. При помощи пеногенератора получают строительную пену. Полученную строительную пену перемешивают с приготовленной растворной смесью до получения однородной пенобетонной смеси.
Образцы пенобетона плотности Д500, изготовленные с предлагаемой комплексной добавкой, твердеют при естественных условиях. После 28 суток твердения образцы испытывают на прочность при изгибе по ГОСТ 10180-90.
Результаты представлены в таблице.
Анализ результатов, приведенных в таблице, свидетельствует о том, что введение указанной комплексной добавки приводит к повышению прочности при изгибе пенобетона в сравнении со значениями, достигаемыми при использовании прототипа.
Прочность при изгибе пенобетона, полученного с использованием предлагаемой комплексной добавки:
| № | Комплексная добавка, мас.% | Комплексная добавка, % от массы цемента | Прочность при изгибе, МПа |
| ИЗВЕСТНО | |||
| 1 | Указанная комплексная добавка: | ||
| Абиетат натрия 33,67 | |||
| Калиевая щелочь 7,64 | 0,7 | 1,05 | |
| Мездровый клей 11,83 | |||
| Вода 37,86 | |||
| Соль жирной кислоты 9,0 | |||
| ПРЕДЛАГАЕТСЯ | |||
| 1 | Оксид алюминия 87 | ||
| Пенообразующая добавка на протеиновой основе 13 | 4,6 | 1,25 | |
| 2 | Оксид алюминия 87,5 | ||
| Пенообразующая добавка на протеиновой основе 12,5 | 5,7 | 1,32 | |
| 3 | Оксид алюминия 88 | ||
| Пенообразующая добавка на протеиновой основе 12 | 6,8 | 1,20 |
Комплексная добавка, включающая пенообразующую добавку на протеиновой основе, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит оксид алюминия Al2O3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| оксид алюминия Al2O3 | 87-88 |
| пенообразующая добавка на протеиновой основе | 12-13 |
