Эмульсия для поверхностной гидрофобизации бетонных покрытий

Эмульсия для поверхностной гидрофобизации бетонных покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советск ив

Сее1малнстнческнк

Реслублин

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 872518 (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 12. 12. 79 (21) 2850878/29-33 (5! )М. Кл .

С 04 В 4!/28 с присоединением заявки М

3Ьаударстеенвый кемктет

СССР (23) Приоритет ае деяам кэаеретений в етерытнй

Опубликовано 15. 10.81 ° Бктллетень pre 38

Дата опубликования описания 15.10.81 (53) УДК666.974 (088. 8) ««».

Ю.А.Иванов, А.И.Тепляшин, С.В.Тордуа, Н.П Харито»н»ов" и Н.Е.Глушкова

1(72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЭМУЛЬСИЯ ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ГИДРОФОБИЗАЦИИ

БЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ

Изобретение относится к строительству, а именно к составам гидрофобизирующих жидкостей, и может быть использовано для повышения стойкбсти бетонных покрытий аэроДромов и дорог против разрушения от циклических воздействий замораживания и оттаивания.

Известен состав для поверхностной гидрофобизации строительных материалов и конструкций на основе растворов алкилхлорсиланов или же водно-спиртового раствора алкилсиликонатов натрия (1 ) и (2 ).

Наиболее близким к изобретению является состав (3), состоящий из следуницих компонентов, мас.Х:

Полиалкилгидросилок сан 10-15

Вода 85-90

В результате использования растворов алкилхлорсиланов на поверхности бетонных покрытий образу1ьтся полиалкилсилоксановая пленка, только частично связанная с материалом.

Кроме того, в процессе гидрофобизации выделяется НС1, оказывающий сильное раздражающее и токсическое действие на людей и коррозионное

f действие на материалы. В случае применения для гидрофобизации алкилсиликонатов натрия образуется пленка алкилсилантриолов или полиалкил10 силоксанов, которая слабо связана с поверхностью за счет механического сцепления с продуктами реакций замещения. Кроме того, образующиеся в результате натриевые соли являются

15 гидрофильными, что снижает эффект гидрофобизации. При использовании для гидрофобизации полиалкилгидросилоксанов гидрофобная пленка также имеет относительно низкое сцепление с материалом. Особенно низка долговечность гидрофобной пленки в условиях попеременного водонасыщения и высуаивания, замораживания и оттаива,.ния.

872518

Полиалкилгидросилоксан

Тетраэтоксисилан

2,5

7,5

2,5

5

Вода

Цель изобретения — снижение водопоглощения и повышение морозостойкости покрытий.

Достигается это тем, что эмульсия для поверхностнбй гидрофобизации бетонных покрытий, преимущественно аэродромов и дорог, включающая полиалкилгидросилоксан и воду, дополнительно содержит тетраэтоксисилан при следующем содержании компонентов, мас.Ж:

Полиалкилгидросилок— сан 2,5-7,5

Тетраэтоксисилан 2,5-7,5

Вода Остальное

Сущность процессов, протекающая при данном способе поверхностной обработки, состоит в следующем.

В результате контакта с бетоном водная среда эмульсии приобретает щелочную реакцию за счет растворения гидроокиси кальция. Тетраэтоксисилан в водной щелочной среде гидролизуется по реакциям:

Si (OC Н,.) +Н,О- (С Н О ) 5(ОН+

+С2НБ ОН

2(C Н О3) SiOH-i(C H О 1 5IOSi

О Н000) 0 i OS i (OCSHS-)S+HSO (C iiQ ) SiOSi(0ОаНк)и0Н+СН ОН, (C Н О Si OS i (О Н ) OH+iiOSi (OC Hq)S (С, Н,О,) 0 (COSH )SO)gC H,+HSO

S i (0CZ Н )4 +iiH20- S i (ОН +4С Н ОН

Si (ОН)4 S i0g 2HgO °

В результате образуются поликремниевые эФиры (С Н Об) S i 0< (С H>0) S i 0< 0 и гель кремниевой кислоты. альйейший гидролиз по этоксигруппам полиэфиров приводит к выявлению молекул и образованию твердых продуктов.

Одновременно происходят реакции 4s между тетраэтоксисиланом, продуктами его гидролиза и полиалкилгидроснлоксаС Н -Ч-Н+61{ОС Н )4

2. 54

О

, © H -У-О-91(OC Н ) 4(.Н ОН.

a. s, о

О

gi(OH)<+H-5-С Н {НО) э1-О 9" 2Н5 Нд

f — 5 -H+HOQ(OC H )g б

9 . С,Н,-3; -0-0,(ОС,Н,),+Н,О

О

1 бдновременно происходит также взаимодействие полиалкилгидросилоксана, тетраэтоксисилана и продуктов его гидролиза с гидроксилсодержащими компонентами цементного камня

С (О 4.+ - -С:2Н - НОСЦ-О-B -С H +H С

2 я " .g

О

CO(OH)2+Sj(OC H q)q

- Носаоь(ос,н,),+с,),он

Образующиеся твердые полизфиры и кремнегель в результате приобретают гидрофобные свойства, кольматирую) поры, капилляры и трещины бетона, а также образуют на поверхности бетона гидрофобную пленку, фиксированную химическими связями.

Примерные составы предложенной эмульсии н свойства обработанных ими поверхности бетонных покрытий приведены в табл. 1 и 2.

Как видно из результатов испытаний, предложенная эмульсия позволяет существенно снизить водопоглощение, повысить морозостойкость покрытий. Это свидетельствует о более высоких гидрофобных свойствах предложенной эмульсии.

8725!8

Угол краевого сиачивания,. град

128

120 91

116

Водопоглощение нри смачивании, 7.

0,03 0,8

0,01

0,05

Водопоглощение при погружении, Ч

0,95 4,2

0,82

1117

Морозостойкость, циклы 400

200

450

420

Адгезия льда к бетону

Oi22 0,28

0,23

0,25

Составитель Р. Хасанов

Редактор С.Лыткова Техред М.Рейвес Корректор Г. Решетник

Заказ 8941/39 Тираж 663 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Эмульсия для поверхностной гидрофобизации бетонных покрытий, пре.имущественно аэродромов и дорог, включающая полиалкилгидросилоксан и воду, отличающаяся тем, что, с целью снижения водопоглощения и повышения морозостойкости 1IQ крытий, она дополнительно содержит тетраэтоксисилан при следующем содержании компонентов, мас.й:

Полиалкилгидросилоксан 2,5-7,5

Тетраэтоксисилан 2 5-7,5

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Зо 1. Авторское свидетельство СССР

N- 112597, кл. С 04 В 41/22, 20.11.56.

2. Кудрявцев И.Г. Гидрофобизация ячеистых бетонов силиконатами. М., Стройиздат, 1957.

3. Шеканенко P.Ë. и др. Повышение коррозионной стойкости крупнопористого фильтрационного керамзитобетона. М., Стройиздат, 1972.