Способ уменьшения водоцементного фактора цементных растворов и бетонов

 

М 53258

Класс 80 1, 1,3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ, ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ КОМИССАРИАТОИ ТЯЖЕЛОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Зарегистрировано в Бюро лос изобретений Госллана лри СНК С

Ин-ц Ю. М. Ку 0шеллас (J. М. Curschellas), в г. Клан

Способ уменьшения водоцементного фактор растворов и бетонов.

Патент заявлен 2 сентября 1933 года за М 134280.

О выдаче патента опубликовано 30 апреля 1939 года, Действие патента распространяется на 15 лет от 30 апреля 1939 года.

Для повышения качества связующих средств предложено добавлять к ним разнообразные добавки, от которых требуется, чтобы они повышали прочность, водонепроницаемость, клейкость, сопротивляемость против химических веществ и т. д. и вместе с тем вызывали надежное и постоянное затвердев ание цементов. В качестве таких добавок к цементу или растворяющей воде обычно применяют хлориды, флуориды, нитраты, сульфаты, фосфаты, щелочные алюминаты, силикаты, карбонаты, родонаты и другие соли. Для достижения водонепроницаемости строительных материалов на практике нашли себе применение разнообразные органические и неорганические коллоиды и эмульсии, а также дисперсии. Так, для производства бетонных сооружений, стойких против действия соленой воды, в качестве добавки можно применять щавелевую кислоту, а для повышения первоначальной прочности цемента прибавлять таннин.

При применении большинства из указанных веществ, наряду с благоприятным влиянием добавок, замечается нежелательное изменение свойств строительных материалов.

Так, например, добавление хлористого кальция вызывает увеличение прочности и ускорение схватывания, но одновременно влечет за собою сильное изменение объема. Органические вещества могут обладать, при определенных условиях, уплотнительными свойствами, но вредно влияют на прочность и подвержены влиянию старения и разложения.

Автор настоящего изобретения

1 установил, что органические оксикислоты и их соли повышают качества гидравлических связующих средств и в то же время не вызывают нежелательных явлений, получающихся при применении других добавок. Исследования автора показали, что винная кислота, лимонная кислота и их соли повышают пластичность раствора и бетона, вместе с тем повышая их прочность.

Применением органических оксикислот и их солей уменьшается коэфициент вода — цемент и вместе с тем происходит уменьшение объема пор, с чем связано увеличение удельного веса раствора и бетона. Одновременно повышается плотность и уменьшается улетучивание пропорционально уменьшению количества воды.

Названные вещества, кроме того, задерживают схватывание раствора и бетона, что позволяет регулировать время схватывания клинкерной муки в сыром состоянии путем полной или частичной замены уже известных регулировочных средств для схватывания органическими оксикислотами.

Замедление схватывания, вызываемое оксикислотами и их солями, может быть, в случае надобности, устранено и урегулировано при на. личии уже известных добавок окислителей, как-то: перманганата, хромата, бихромата, хлората и т. д. или других затвердевших гидравлических связующих веществ, в частности электроцемента, и при этом не приходится опасаться понижения других благоприятных действий оксикислот.

Можно еще больше повысить качество гидравлического раствора, если кроме оксикислот прибавить .щелочные фосфаты, которые сами по себе влияют на качество гидравлических связующих веществ в том же смысле, как и оксикислоты. Добавление 0,5 /, фосфата натрия (Na2НРО ) по расчету на вес цемента уменьшает потребность в воде на 5 (, и добавление около 0,2О О тар трата калия— приблизительно на 12О О.

Можно, кроме того, прибавлять уже давно известные флуориды или соли щавелевой кислоты в растворенной или мелкораспыленной форме, как-то: калий - алюминий - флуорид, оксалат алюминия, оксалат ферро-калия и т. д.

Особенно благоприятно действуют названные вещества, когда их применяют вместе с такими материалами, которые вызывают быстрое схватывание, большую прочность и большую химическую стойкость. Так, например, можно применять для добавок в качестве растворяющей жидкости смесь растворов алюмината и карбоната щелочи при удельном весе около 1,1. Последняя смесь значительно сокращает время схватывания и повышает первоначальную прочность и склеивающее свойство растворенного цемента.

Пример 1. К смеси из 100 ч. портланд-цемента,400 ч. песка и 600 ч. гравия прибавляют гомогенную смесь из 0,2 ч, винной кислоты и 1,8 ч. плавкого цемента, после чего обычным образом производится образование бетона.

Пример 2. 6 ч. карбоната калия н 4 ч, алюмината калия растворяют с таким количеством воды, что получается раствор с удельным весом 1,09.

Затем к этому раствору добавляют еще 0,8 o осажденного калий - алюминий - флуорида и 0,2% пылевидного винного камня, а также 0,29% высушенного Вельденового ила для растворения цемента. В густом или в разбавленном виде такой раствор может служить в качестве цементного раствора для бетонирования, причем при трехкратном разбавлении возможна разраоотка смеси 1 ч. портланд-цемента и 2 ч. песка в виде быстро отвердевающего раствора. Последний вследствие своей высокой клейкости пригоден в так называемом методе набрызгивания.

Предмет изобретения.

1. Способ уменьшения вадоцементного фактора цементных растворов и бетонов, отличающийся тем, что к ним при их затворении или к самому цементу при помоле его клинкера прибавляют одно-или двуосновную многоатомную оксикислоту предельного ряда жирных углеводородов, например, лимонную, винную или их соли.

2. Прием выполнения способа согласно п. 1, отличающийся тем, что добавляют растворимые фосфаты или флуориды или же соли щавелевой кислоты.

3. Прием выполнения способа согласно пп. 1 и 2, отличающийся тем, что прибавляют известные ускорители схватывания цемента.

4. Прием выполнения способа согласно пп. 1, 2 и 3, отличающийся тем, что прибавляют известные окислители.

Тии. арт. «Сов. Печ,». Зак. № 4093 — 450