Пенообразователь для поризации бетонной смеси
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.
