Пенообразователь для поризации бетонной смеси

Пенообразователь для поризации бетонной смеси

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р>882964 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 280280 (21) 2889314/29-33 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 2 31181. Бюллетень М 4 3

Дата опубликования описания 23.1181 (я)М. К.8

С 04 В 15/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 666. 973 . .6 (088.8) А. В. Макарец, Ю. П.ожгибесов, P.Ä. Азелицкая и П ° А.Бридня (72) Авторы изобретения

Южный зональный проектный и научно-исследовательский институт сельского строительства (7 3 ) Заявитель (54) пенооБРАзовАтель для поризАции

БЕТОННОЙ СМЕСИ

Изобретение относится к области производства скроительных материалов.

Известны гаэообраэователи для поризации бетонной смеси, включающие алюминиевую пудру и добавку ti).

Недостатком их является низкая активность.

Наиболее близким к изобретению является синтетический пенообраэователь (2 3, включащий ПАВ (поверхностно 10 активное вещество) — вторичные алкилсульфаты, карбоксиметилцеллюлозу и воду. Состав пенообразователя в пересчете на сухие вещества, мас. %:

Вторичные алкилсульфаты 0,62 15

Карбоксиметилцеллюлоэа 0,13

Вода 99,25

Недостатками данного пенообразователя являются: а) кратность технической пены 20 при повышенных температурах снижается в связи с низкой поверхностной активностью применяемого ПА — вторичных алкилсульфатов; б) стойкость пенобетонной смеси 25 при повышенных температурах уменьшается на 2-5Ъ в связи с низкими концентрациями в пенообразователе карбоксиметилцеллюлозы и вторых алкилсульфатов; 30 в) пенобетонные смеси на основе известного пенообразователя при повышении температуры быстро эагустевают, и их формовочные свойства резко ухудшаются, что связано с химической природой применяемого ПАВ и с низкой концентрацией карбоксиметилцеллюлозы; г) процесс твердения пенобетона при его тепловой обработке происходит длительное время (от 14 до 18 ч),что связано с отсутствием в составе применяемого пенообраэователя веществ, ускоряющих твердение бетона.

Цель изобретения — повышение кратности технической пены и стойкости пенобетонйой смеси при повышеннйх температурах, улучшение формовочных свойств горячей пенобетонной смеси и ускорение твердения пенобетона.

Эта цель достигается тем, что пенообразователь включающий поверхностно-активное вещество, карбоксиметилцеллюлоэу и воду дополнительно содержит углекислый калий, а в качестве

ПАВ - натрий алкилбенэолсульфонаты на основе керосина или парафинов

СНН „+ 1G

882964

Поверхностно-активное вещество 0,4 — 2,67

Карбоксиметилцеллюлоза 0,13-2,43

Углекислый калий 0,67-4,9

Вода Остальное

Для получения пенообразователя были приготовлены три дозировки составных компонентов, мас. -o/г:

Натрий алкилбензол- I II сульфонаты на ос- 0,4 1 4 нове керосина или 30 110 парафинов

Карбоксиметилцеллюлоза

I I!

2,67

220

2,43

4,9 15

400

0,13 1,28

10 100

0,67 2,56

Углекислый калий

50 200

98,8 94,76 90,0

7400 7400 7400

2О

Вода

Указанные дозировки компонентов смешивали в емкости в течение 5 мин при 60 С и выдерживали в течение 4 ч о до получения однородной массы.

Эффективность предлагаемого пенообраэователя определяли следующим образом.

1. Из пенообразователя объемом 10 мл для каждой его дозировки приготавливали техническую пену с температурой 5,30, 60 и 70ОС и определяли ее кратность (отношение объемной массы пенообразователя к объемной массе пены). Пену приготавливали путем взбивания пенообразователя в миксере в течение 3 мин. Температуру пены повышали путем подогрева газом воды в сосуде, внутри которого находилась емкость миксера.

2. Стойкость пенобетонной смеси оценивали по коэффициенту стойкости, 4() который определяли как отношение объема пеноцементной пасты к сумме равных объемов пены и цементного теста до их смешивания. Пену приготавливали путем вэбивания пеяообра-,"$ зователя объемом 10 мл в миксере в течение 3 мин, температура пены составляла 5, 30, 60 и 70 С.. Одновременно приготавливали цементное тесто с водоцементным отношением 0,4 и щ с температурой 5,30, 60 и 70 С путем о перемешивания вручную в течение 3 мин цемента и воды, предварительно нагретых (или охлажденных) до заданной температуры. Объем цементного теста в каждом опыте был равен объему пены.

Затем пену и цементное тесто смешивали в миксере 3 мин, определялся объем пеноцементной пасты и вычислялся коэффициент стойкости .

3. Формовочные свойства горячей 60 пенобетонной смеси оценивали по величине осадки конуса из пенообразной смеси. Для этого в миксере в течение 3 мин приготавливались пено. бетонные смеси с температурой 20 и $$

60 С. Расходы материалов на один замес составляли: цемента мархи 400

2 кг, песка кварцевого 6 кг, пенообразователя 0,74 кг, воды 1,0 кг.

Затем пенобетонная смесь укладывалась в стандартный конус с размерами: нижний диаметр 1000 мм, верхний дйа-! метр 70 мм, высота 60 мм, и уплотнялась штыкованием, конус снимался, и замерялся диаметр расплыва пенобетонной смеси.

4. Из указанных смесей формовались образцы 160 х 40 х 40 мм, образцы твердели в пропарочной камере в течение 6,5 — 10 ч, затем часть образцов (по 9 шт,) испытывалась на прочность при изгибе и при сжатии, а другая часть образцов (по 9 шт.) выдерживалась в течение 28 сут при 20 + 2 С и относительной влажности воздуха

95 + 5%, а затем испытывалась на прочность при изгибе и сжатии. Ускорение твердения пенобетона оценивалось по прочности пропаренных образцов в процентах от прочности 28 суточных образцов.

Для сравнения аналогичные испытания проводили для каждого известного пенообразователя состава, г/мас. Ъ:

Вторичные алкилсульфаты 25/0,62

Карбоксиметилцеллюлоза 5/0,13

Вода 4000/99,25

Результаты проведенных испытаний сведены в табл. 1 и 2.

Из приведенных данных видно, что предлагаемый пенообраэователь для изготовления пенобетонов, ITQ сравнению с известным, позволяет увеличить кратность пены при повышенных температурах в 1,2-1,4 раза, повысить стойкость пенобетонной смеси в 1,05-1,15 раза, улучшить формовочные свойства в 1,08-1,25 раза и ускорить процесс твердения пенобетона в 1,1-1,35 раза.

Ожидаемый эффект от применения предлагаемого пенообразователя, по сравнению с известным, следуюший:

1. Кратность технической пены при повышенных температурах повышается на 22-37%, что позволяет снизить расход пенообразователя на 1 м пенобетонной смеси на 10-20 л, стоимость

1 м пенобетона за счет этого снижается на 0,1-0,2 руб.

2. Стоимость пенобетонной смеси при повышенной температуре увеличивается на 5-14%, за счет этого улучшается структура пенобетона и повышается его долговечность.

3. Формовочные свойства горячей пенобетонной смеси улучшаются, величина осадки конуса уменьшается на

8-25%, что позволяет сократить водосодержание горячей смеси при сохранении требуемой удобЬукладываемости смеси, при этом повышается качество изделий.

882964

4. Длительность тепловой обработки пенобетона снижается на 10-35%, что позволяет уменьшить расход тепловой энергии на 15-40% и увеличить выпуск

ТабЛИца 1

Состав пенообраэователя, мас. Ъ

I

Коэффициент стойкости пенобетонной смеси при температуре

Кратность технической пены при температуре

9 п/п

70 С

5 С 30 С 60 С 70 С

30 С 60 С

5 C

8 9

3 4 5 б

Известный

Вторичные алкилсульфонаты 0,62;

Карбоксиметилцеллюлоза 0,13;

Вода 99,25

Предлагаемый:пенообразователь.

Натрий алкилбенэолсульфонаты на основе керосина или парафинов 0,4; карбоксиметилцеллюлоза 0,13; углекислый калий 0 67 вода 98,8 3,6

0,91 0,91 0,87 0,85

3 0 4 6 4 5 4 0

0,9 0,91 О, 92 0,92

4 5 5 5 5 3

0,92 0,95 0,96 0,95.Натрий алкилбенэолсульфонаты на основе керосина или парафинов 1,4; карбоксиметилцеллюлоэа 1,28; углекислый калий 2,56; вода 94,76 3,0

5 0 5,5 5,5

0,94 0,96 0,97 0,97

4 Натрий алкиблензольсульфонаты на основе керосина или парафинов 2,67; карбоксиметилцеллюлоза 2,43; углекислый калий 4,9; вода 90,0 2,5 3,0 5,6 5,4

Таблица 2

9 и/и

Состав пенообраэовате.— ля, мас. Ъ

6,5 ч.

10 ч + 26 сут нормального хране«. ния образцов

10 ч

Прочность при сжатии

Прочность при изгибе

Прочность при сжатии

Прочность при изгибе

Проч- Прочность ность при при сжа- изгитии бе

21 10 0 2,5 19,5 . 5,0 30,5 7 6

25 23 16,0 3,9 24,0 6,1 30,6 7,7

Прототип

Вторичные алкилсульфаты

0,62; карбоксиметилцеллюлоэа 0,13; вода 99,25 24

Предлагаемый пенообразователь

Натрий алкилбензолсульфонаты на основе керосина или парафинов 0,4; карбоксиметилцеллюлоза

0,13; углекислый калий

0,67; вода 98,8 изделий на 5-15%. Снижение себестои мости изготовления 1 м изделий из пенобетона составляет 0,81, 7 руб.

Прочность пенобетона, МПа при длительности тепловой обработки

882964

Продолжение табл. 2

М п/п

10 ч

10 ч + 26

6,5 ч

Состав ненообразователя, мас. % сут нормального хранения образцов

Прочность при сжатии

Прочность при изгибе

Прочность прн изгибе

Прочность при сжатии

Прочность при сжатии

Прочность при изгибе

28 24 19,6 5,2 29,6 7,2 33 0 7,9

30 27 18,0 4,8 26,8 6,8 31,0 7 6

Поверхностно-активное вещество 0,4-2,67

Карбоксиметилцеллюлоза 0,13-2,43

Углекислый калий 0,67-4,9

Вода Остальное

Фермула изобретения

Пенообраэователь для поризации бетонной смеси, включающий поверхностно-активное вещество, карбоксиметнлцеллюлоэу и воду, о т л и ч а юшийся тем, что,с целью повышения. кратности технической пены и стойкостиЗ пенобетонной смеси при повышенных температурах, улучшения формовочных свойств горячей пенобетонной смеси и ускорения твердения пенобетона, он содержит в качестве IIAB натрии алкил- 40 бензолсульфонаты на основе керосина или парафинов С „Н2„,+ 1G

n = 10 - . 18, и дополнительно углекислый калий при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Составитель О.Моторина

Редактор В.Данко Техред A.Áàáèíåö Корректор В.Синицкая, Заказ 10107/27 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал DGII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Натрий алкилбенэолсульфонаты на основе керосина или парафинов 1,4, карбоксиметилцеллюлоза .1,28; углекислый калий

2,56/, вода 94,76

Натр.и-й алкилбен золсульфонаты на основе керосина или парафинов 2,67; карбоксиметилцеллюлоза

2,43, углекислый калий

4,9.; вода 90.0

Прочность пенобетона, МПа при длительности тепловой обработки

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 376337, кл. С 04 В 15/02, 1971.

2. Инструкция по изготовлению и применению стеновых панелей и блоков нз керамзитопенобетона для животноводческих и птицеводческих зданий

ВСН 0,3-77, М., ОНТИ,ЦНИИЭПсельстрой, 1977, с. 20.