Полимерсиликатная смесь

НИДЕТЕПЬСТВ У Н АВТОРСН У 28 учно-исследовай институт "Тепло- физической химии Б.Д.Тринкер,цова, М,В,Поспе,Н.Бурьяненко,ачников и Г.Н.Жиц ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР(56) Авторское свидетельство СССРУ 656999, кл. С 04 В 28/26, 1979.Авторское свидетельство СССРУ 914535, кл. С 04 В 28/26, 1980,(57) Изобретение относится к промьппленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении железобетонных изделий, эксплуатируемых в кислых агрессивных средах, Полимерсиликатная смесь содер" жит, мас.%: жидкое стекло 16-17, кремнефтористый натрий 2,2-2,47, кислотостойкий наполнитель 20-22, мелкий кислотостойкий заполнитель 30,76- 32,50, ацетонформальдегидная смола 0,65-0,85 триэтаноламиндиалкилфосфат 0,05-0,17 и крупный заполнитель остальное. Смесь обеспечивает жизнеспособность 50-100 мин, прочность при сжатии 11,9-12,6 МПа, кислотостой- с кость 1,11-1,35, водостойкость 0,96- 1,1. 5 табл.Изобретение относится к промышленности строительных материалов иможет быть использовано при изготовлении железобетонных изделий эксплу 95,атируемых в кислых агрессивных средахоЦель изобретения - повышение водостойкости.П р и м е р. Используют следующиеКомпоненты: натриевое жидкое стеклос силикатным модулем 2,8-2,9 и плотостью 1,35-1,38 г/см , кремнефторис 3Й натрий, кислотостойкий наполнитель - тонкодисперсные диабаз, кварцевый песок, андедит, маршалит, мелк 1 ий кислотостойкий заполнитель -цробленые горные породы, кварцевыйпесок; крупный заполнитель - плотныйили пористый фракции 5-20 мм, ацетонф рмальдегидную . смолу и триэтанолмайиновую соль диалкилфосфорной кислоты - поверхностно-активное веществФ, обладает диспергирующими свойствами, хорошо распределяется в хждком 25с 1 екле, не вызывая его коагуляции,обеспечивает нерасслаиваемость раствора во времени, благодаря хорошей сфачиваемости удлиняет врсмя жизнеспособности, повышает пластичность смесй, кроме того, способствует более полной полимеризации ацетонформальдегидной смолы и соответственно получению более плотного бетона, Образуюп 1 аяся фосфатная пленка на арматуре улучшает защитные свойства бетона,Приготовление бетонной смеси осуществляют следующим образом.Сухие компоненты - диабазовый наполнитель, песок, кремнефтористый натрий, перемешивают, добавляют керамзит и еще раз перемешивают, затем добавляют жидкое стекло, предварительно соединенное с комплексной добавкой смолы и соли диалкилфосфорной кислоты. Полученную смесь перемешивают еще 3-5 мин, при этом возможно использование любых смесителей. Из смеси формуют образцы (бетонные и жепеэобетонные) путем вибрирования. Составы смесей и свойства образцов приведены в таблице.Как видно из приведенных данных, предлагаемая добавка улучшает технологические свойства - увеличивает55 время жизнеспособности и пластифици - рует смесь, Наблюдается улучшение физико-химических свойств бетона; прочности, водопоглощения, пористости,кислото- и водостойкости, В предлагаемом составе глубина проникноьения30/-ной серной кислоты составляет1-3 мм, тогда как в известном 5-7 ммпри той же продолжительности эксперимента.Количество добавки, обеспечивающее оптимальное значение технологических и Физико-механических свойств,соответствует составам 2, 3, 4, Приуменьшении количества комплексной добавки ниже нижнего предела (состав 5)не достигается повышения прочности икоррозионной стойкости, а при введении добавки в количестве выше верхнего предела (состав 6) наблюдаетсярезкое замедление твердения, понижение прочности и коррозионной стойкости,Ингибирующее действие предлагаемойдобавки изучалось в растворе жидкогостекла, которое является вяжущим кислотостойкого бетона, и в растворахсерной кислоты разных концентраций.Скорость коррозии стержневой арматуры из ст. 3 в 107-ном растворе жидкого стекла приведена в табл.2( продолжительность,испытаний 120 сут).Скорость коррозии стержневой арматуры из стали ст.З в 107-ном растворе жидкого стекла при продолжительности испытаний 120 сут приведена втабл, 3.Скорость коррозии ст.З уменьшилась ."а 257 в присутствии комплексной добавки.Действие добавки на замедлениекаррозионных процессов в выбранныхкоррозионных средах определяют электрохчмическими методами,Из результатов, представленных втабл,4, видно, что в присутствии комплексной добавки стационарные потенциалы железного электрода смещаютсяв сторону более положительных значений и в растворе жидкого стекла и в0,1 н. растворе серной кислоты, Величина анодных токов, а следовательно, и скорость коррозии стали ст.Зуменьшается в 3 раза в присутствиикомплексной добавки в щелочной средеи в 2 раза - в кислоте.По величине и характеру измененияемкости можно судить о пористости,защитных свойствах и кинетике разрушения бетонного слоя над арматурой.В табл 5 показано изменение емкости злектрода нод слоем бетона, Из1413085 2,202,47 30,76-32,50 Полимерсиликатная смесь, включающая жидкое стекло, кремнефтористый натрий, кислотостойкий наполнитель,Остальное Таблица 111 т Ч Г Компоненты и показатели 1 2 3 16,23 17 16 16 5 17 16 17 Жидкое стекло Кремнефтористый натрий 2,5 2,47 2,2 2,42,45 2,5 2,2 21 22 21 2178 200 22 20 Диабазовая мукаКварцевый песокКерамзитовый гравий 3215 31 3428 27 26,61 32 30,16 32,5 31 28 27 27 э 4 27 Ацетонформальдегидная смола (АЦФ) Оь 65 0,45 1,02 07 Оэ 85 0171 Триэтаноламиндиалкилфосфат Ое 06 Ое 05 Оэ 11 0,17 0,04 0,18 Время жизнеспособности,90 120 50 80 50 95 Расттыв конуса (для растворной части бе" тона), см 8,6 8,01,56 Плотность у , г/сьР 1,60 1,64 1 12,6 9,5 1,4Прочность на сжатие,МПа 1 Оэ 7 12 э 8 12 ф 1 1 е 9 мерения проводят при частоте 1000 Гцв 0,1 н. НЯО, Для более пористогопокрытия емкость по абсолютной величине больше. Как видно из табл.5,емкость составов с комплексными добавками значительно ниже контрольного. Это значит, что введение такихдобавок уплотняет бетон, улучшаетего защитные свойства по отношению к Ометаллической арматуре. В табл.5 приведены значения токов пассивации арматуры в бетоне, предварительно измельченном и пропитанном ЗОХ-ной сер-ной кислотой (соотношение бетона к 5кислоте2 ф 1, что имитирует процессы коррозии арматуры при возникновении трещин)Формула изобретения 20 мелкий кислотостойкий заполнитель, крупный заполнитель и полимерную до". бавку, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повыпения водостойкости, она содержит в качестве полимерной добавки ацетоноформапьдегидную смолу и дополнительно триэтаноламиндиалкилфосфат при следующем соотношении компонентов, мас.Х:Жидкое стекло 16-7КремнефтористыйнатрийКислотостойкийнаполнитель 20"22Мелкий кислотостойкий заполнительАцетонформальдегидная смола 065-0,85Триэтаноламин"диалкилфосфат 0,05-0,17Крупный заполнитель.1413085 Прочность на изгиб,ИПа 9 одопоглощение, Х 1 ористость Показатель однороднос 1 гн пор, с 0,61 1.редкий размер пор, 7 оэффициент кислототойкостн, К к ЗОХ 80 0,15 3,9 Оь 76 1 в 22 1 ф 11 1 е 35 Коэффициент водостойкости, Кв 0,70 1,02 1,05 1,10 дубина проникновенияислоты, мм 1-3 1-3 Составы, мас.3, ком- позиций Компоненты Предлага- Известемая ная 17 Натриевое жидкое стекло Калиевое жидкое стекло Кремнефтористый натрийДиабазовая мукаКварцевый песок 2,39 2,4 21,78 30,927 31 Керамзитовый гравий 27 27 Трис"ацетоксимо-винилсилан 0,153 1,53 Силоксановый каучук Ацетоноформальдегиднаясмола 0,71 Компоненты и и 5,6 6,0 6,1 5,71,55 1,20 Таблица 2 Продолжение табл.1 1,2 0,78 0,76 0,96 0,87 0,691413085 8 Продолжение табл,2 Составыу масей 1 хомфф позиций Компоненты Язв ест".ная Предла гаемая 12,3 1,30 1,35 0,87 1,10 1-3 1-3 Таблица 3 Скорость коррозии, .г(м сут Количество добавки(ацетоноформальдегидная смола + сольдиалкилфосфорной кислоты), г,на 100 гжидкого стекла 55,2 40,8 41,0 Т а б л и ц а 4 1 мА/смпри цш300 мВ Коррозионная среда (колнчество добавки соответствует составамсм.табл,1) г103-ный раствор жидкого стеклабез добавки 1,00 460 Комплексная добавка ацетоноформальдегидной смолы и соли диалТриэтаноламиндиалкилфосфат Прочность на сжатие,МПа Коэффициент кислотостойкости Коэффициент водостойкости Глубина проникновениякислоты, мм Без добавки 3,35 + 1,00 4,18 + 0,65 Юсйучерез 10 мнн выдержки образцов, в коррозионной сре"де через30 мин в коррозионнойсреде1 родолжение табл,4 7Э ткилфосфорной кислоты на 100 гжидкого стекла 5,30 + 0,32 440 4,18 + 0,64 3,36 + 1,00 440 0,60 420 0,28 0,1 н, раствор серной кислотыбез добавки 540 48,4 Комплексная добавка ацетоноформальдегидной смолы и солидиалкилФосфорной кислоты 5,3 + 0,32 4,18 + 0,64 3,36 + 1,0 490 33,6 470 31,2 470 24,8Таблица 5 Плотность тока 0,85 10 0,41 0,32 0,38 Составитель Т.СельченковаРедактор М.Недолуженко Техред А.Кравчук Корректор М.Демчик Заказ 3734/25 Тираж 594 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушсьан наб л, 4/5Прои: водственно-полиграфическое пр;приятие, г. Уя г р л, ул, Проектная, 4 Состав бетона (см.табл.1) Емкос ть, мгФ/см через 1 О сут выдержки в 0,1 н.Н ВОпассивации,мА/см , в бетоне, пропитанномЗОЕ ной НЯО 4