Вяжущее

Дата опубликования описания 25,09,80 В, Д. Глуховский:П. В, Кривенко и В. В. Чиркова(72) Авторы изобретения Киевский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт(54) ВЯЖУЩЕЕ 1 О 15 Изобретение относится к силикатным материалам и может быть использовано для изготовления жаростойких бетонов,Известно вяжущее, включающее синтетическое стекло и. соединение щелочного металла 1.Известно вяжущее 21; включающее тонкомолотое стекло состава, вес.%: К -4 - 22,КО - 38,4 АУ О -28- 40,5; 60-44,3 - 71 (где К,О -20, йизО, К О 1 й О - СаО МОВа О Сг О ) и соединение щелочного металла, при сле дующем соотношении компонентов, вес.%;Тонкомолотое стекло 92-99,5Соединение щелочного металла в пересчете на 10 ) 0,5 8,0 Недостатком атих вяжущих являютсянизкие жаростойкость и остаточная прочность при сжатиии после нагревания.Цель изобретения - повышение жаростойкости и остаточной прочности присжатии,2Это достигается тем, что вянсущее для жаростойкого бетона, включающее тонкомолотое синтетическое стекло и соединение щелочного металла содержит синтетическое стекло состава, вес,Ъ. Ь,О,5 - 67,5, 10 10 30,О - 10 - 30, при следующем соотЕз. 5ношении компонентов, вес.%:Синтетическое стекло 85 96.Соединение щелочного металла КОН или КО К;8в пересчете на КО=и 2) 4 15Синтетическое стекло готовят путем плавления шихты при 1700-1800 С с последующим резким охлаждением стекла путем выливания его в воду. Полученный гранулят подсушивают до посто явной массы и измельчают в мельниде дщ удельной поверхности 2000-5000 см /1В по прибору ПХС. После затворения по" рошка стекла раствором соединения ще лочного металла, дающего в водной сре3 7652 дв щелочную реакцию, твердение вяжущего происходит как в естественных условиях, так и в условиях тепловлажностной обработки.Активность вяжущего зависит от тони- ны помола стекла, его состава и коли 5 чества введенного щелочного компонента, В качестве соединений щелочных металлов, дающих в водной среде щелочную реакцию, могут использоваться гидрокси ды натрия или калия, а также натриевые или калиевые жидкие стекла.Процесс гидратации и твердения вяжущего связан с растворением в условиях щелочной среды стекла и образова 15 нием гидрозолей кремниевой кислоты. Одновременно в результате процессов растворения образуются также гидрозоли) амфотерных металлов, в частности, присут ствующих в стекле алюминия и железаф 20 катионы которых оказывают сильное коагулирующее действие на гидрозоль кремниевой кислоты. Образующиеся гели связывают щелочные гидроокиси в нерастворимые в воде соединения системы ЦО-АОЯО- НО, которые определяют структуру и свойства затвердевшего камня.При нагревании затвердевшего цементного камня происходит перекристаллизаТаблица 1 63 32 51 44 70 65 82 71 45 38 20 0,3 30 0,33 10 0,33 17,5 0 57 60 20 52,5 1,7,5 67,5 22,5 52,5 30 675 10 0,1550 22,5далит 4 й аО ф ЗАВ05 ф 65102. еНД с 4.6,28; 3,63; 2,81; 2,56; 2,09 А С целью исследования жаростойкости 55 готовят бетоны на основе стекла Ь 4,затворенного растворами МаОН и КОН в количестве 10 вес,% в пересчете на УО. Изготовленные образцы 100 х 100 х 100 мм твердеют в течениеПо данным рентгенофаэового анализаосновными новообразованиями в затвердевшем цементном камне, на основе натрия, являются нефелин - гидрат 1 М аОМр,Ц 3 ь 0, ЯЯО 0 (. = 5,524,67; 3,40; 2,95 А, нефелин-гидрат ПМ аО, А;2 О ф 23 О Н О са(-3,67" Зз 2:"432,95;2,742,49 А и гидуосо 34 4ция гидратных соединений в безводныетипа нефелина или калиофиллита, имеющиевысокую температуру плавления ( т.пл,1700 С). Эти процессы протекают беззначительных структурных изменений испособствуют упрочнению цементногокамня (спеканию); что обусловливаетвысокую жаростойкость и остаточнуюпрочность после нагревания бетона,полученного:на основе описываемоговяжущего. Непрогидратированное стеклоимеет высокую температуру плавления(1700-1800 С) и не снижает жаростойкости и огнеупорности бетона.П р и м е р . Готовят стекла различных составов путем плавления шихтпри 1 700 - 1 800 С с последующимвыливанием расплава в проточную воду,охлаждением и подсушиванием стекладо постоянного веса. Полученный гранулят измельчают в вибромельнице до удельной поверхности 3750 см/г по приборУПСХ, Активность стекол определяютпо методикеГОСТ 310-60 только вместо воды эатворения используют растворыразличных щелочных соединений, с содеожакием 7 вес,% К О или Я а О в массеастекла.Результаты испытаний представленыв табл. 1,5 765234 67 сут во влажных условиях, после чего .ности при сжатии кубов, %: непосредствен,их высушивают до постоянного веса при но после охлаждения вычисляют по фор 100-110 оС. Часть кубов испытывают на мулесжатие, а остальные нагревают в дачисо скоростью 150-200 Оч 1.до 1200 С,о . оаоо-лоб5выдерживают при этой температуре 4 ч ц КБ 100 100и охлаждают вместе с печью до комнатной температуры, После остывания кубыиспытывают. Остаточный предел прочРезультаты испытаний представлены втабл. 2.Таблица 2 100 1,6 2,4 3,1 00 139 141 200 300 олотое стекло 19,3 Зола - унос с уд. поверх.- 2600 см "/г73,2 62,1 51,4 1 400 0 фракции 5 мм - 34,75 фракции20 мм - 37,43 Шамот0,14 Шамот1099 600 700 78 0,5 40,4 8 д 0 Н в пересчетена НОО,13 7 41 0 8 41 1000 1100 9 4 1 02. 20 3 100 200 100 тое стекло .19,3 75,6 5,8 4 71,2 13 0,0 0 0 8,4 00 94 77 О 0 8 9 0 0 0 1 ф 200 Зола - унос с уд. поверх. 2600 см /га 6,41Шамот фракции 0,14- 5 мм,75 Шамот фракций10-20 мм - 37,43 КОН в пересчете на Кф -2,13 41,755,5 56,3 58,9776523Предлагаемое вяжущее может быть использовано для производства монолитных и сборных бетонных и железобетонных конструкций с температурой применения не ниже 1700 С и высокой остааточной прочностью после нагревания.Бетоны на основе предлагаемого вяжущего наряду с высокой жаростойкостью и остаточной прочностью обладают высокой начальной прочностью, Технология 1 О производства изделий на основе такого вяжущего ничем не отличается от существующей для изделий на портландцементе,15Формула изобретенияВяжущее для жаростойкого бетона,включающее тонкомолотое синтетическоестекло и соединение щелочного металла, щ 4 . 8о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения жаростойкости и остаточной прочности при сжатии оно содержит синтетическое стекло состава, вес.Ж( БО - 52,5 - 67,5, АЮО10 -30,Ге 010 - 30), при следующем соотношении комнонентов, вес.%:Синтетическое стекло 85-96Соединение щелочногометалла КОН или:гО И 8 Оа в пересчете на 80 (где1 Йа, К ф а и. 1-2) 4-15Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМ 501988, кл, С 04 В 19/04, 1974,2. Авторское свидетельство СССРпо заявке2498405/29-33,кл. С 04 В 19/04, 1977, Составитель Т, СельченковаРедактор С. Суркова Техред О. Легеза Корректор Г. НазароЗаказ 6441/24 Тираж 671 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5 Филиал ППЯ Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4