Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Полимерцементный состав

Полимерцементный состав - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Полимерцементный состав

Cтраница 1

Полимерцементные составы для устройства бесшовных полов изготовляют из поливинилацетатной эмульсии или эмульсии ди-винилстирольного каучука ( латекса), портландцемента, песка, мраморной или гранитной крошки и минеральных пигментов. [1]

Полимерцементные составы изготовляют на основе поливи-нилацетатного вяжущего и цемента. Их смешивают с песком, кварцевой мукой и пигментом. [2]

Из полимерцементных составов устраивают полы ( толщина 15 - 20 мм) в помещениях общественных и производственных зданий, где на полы воздействуют умеренные механич. Бесшовные полы могут быть окрашены в любые цвета, а полы из полимерцементного бетона, кроме того, содержать мелкие включения цветного природного камня. [3]

Маслостойкость полимерцементных составов на основе натурального каучука незначительна, это же можно сказать о ди-винилстирольных каучуках. Стойкость к маслам полимербетонов увеличивается при использовании поливинилацетата, поливинилового спирта, хлоропренового каучука, тиокола или сополимера хлористого винила с винилиденхлоридом. [4]

Для полимерцементных составов покрытий полов вяжущим служит смесь водной дисперсии полимера с цементом. В зависимости от консистенции полимерцементного состава и технологии устройства покрытия пола различают два вида полимерцементных покрытий: наливные - из распыляемых форсунками полимерцементных составов на тонкомолотых заполнителях, и пластичные ( полимербетонные), устройство которых осуществляется по аналогии с цементными полами. Кроме того, полимерцементные составы используют и для крепления керамической плитки. [6]

В полимерцементных составах применяется цемент марки 400 и поливинилацетатная эмульсия или латекс. Наполнителем является песок, а для полов типа террацо - - гранитная или мраморная крошка. Полы могут иметь различный цвет в зависимости от добавляемого минерального красителя. [7]

В зависимости от консистенции полимерцементного состава и способа укладки покрытия различают два вида полов: наливные, изготовляемые из полимерцементных составов на тонкомолотых наполнителях посредством распыления из форсунок или разливом, и пластичные, укладываемые машинами с виброприспособлениями. [8]

На первом этапе разработки полимерцементных составов со-смолой ТСД-9 для промысловых испытаний был рекомендован следующий состав: 100 г цемента, 15 % смолы, от 4 5 до 5 % формалина и 30 % воды. Дальнейшими исследованиями было установлено, что увеличение содержания смолы ТСД-9 в растворе до 20 % не влияет на усадку камня и при длительном хранении. К тому же прочность камня в 2-суточном возрасте значительно выше, чем при содержании 15 % смолы. Фильтрат раствора полимеризуется значительно быстрее, и образующаяся пластмасса имеет большую плотность. [9]

Указанным экспериментом установлена технологическая возможность применения разработаннных полимерцементных составов для забойных температур 70 - 80 С в условиях нефтяных месторождений Западной Сибири и обеспечения качественного разобщения пластов. [11]

Бесшовные покрытия для полов из поливинилацетатных мастик, полимерцементных составов и пластбетонов применяют для жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений. Поливинилацетатные составы в помещениях с повышенной влажностью, а также в промышленных зданиях с возможными ударными нагрузками или транспортом на жестком ходу не применяют. В строительной практике наибольшее использование находят поливинилацетатные мастики и полимерцементные составы. [12]

Бесшовные полы устраивают из мастичных бесцементных составов на основе поливинилаце-татной эмульсии и из полимерцементных составов. [13]

Сопоставляя данные рис. 3.3 и табл. 3.3, можно видеть, что начальная прочность соединений на всех полимерцементных составах находится примерно на том уровне, который обеспечивает соответствующая полимерная дисперсия. Так же как и в соединениях на латексах без наполнителя, резкое снижение прочности происходит в первые сутки увлажнения, однако затем наблюдается тенденция к росту прочности для всех полимер-цементных составов. [15]

Страницы: 1 2 3

www.ngpedia.ru

Полимерцементный состав - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Полимерцементный состав

Cтраница 2

При использовании инертного наполнителя ( песка) без активного ( цемента) адгезионная прочность до увлажнения не отличается от прочности соединений на полимерцементных составах, однако в воде она быстро снижается до нуля. [18]

Для покрытий, устраняющих скользкость палуб, применяют мастики на основе эпоксидной смолы, пластифицированной низкомолекулярным бутадиен-нитриль-ным каучуком, на основе алкидной ( глифталевой) грунтовки, пластифицированной хлорированным поливи-нилхлоридом ( см. Перхлорвиниловые смолы), а также полимерцементные составы ( напр. Необходимые свойства мастик достигаются введением в них наполнителей, абразивов и др. ингредиентов. [20]

В последние годы все шире применяют полы с покрытием из кислотоупорных, гигиеничных, удобных и красивых плиток или рулонных материалов из пластических масс, настилаемых по жесткому основанию на специальных или битумных мастиках, а также полы из бесцементных мастичных составов, полимерцементных составов и пластбетон-ные. [21]

Полимерцементные полы устраивают однослойными и двухслойными, одно - и многоцветными. Полимерцементные составы по консистенции делят на пластичные и наливные. Однослойные наливные покрытия устраивают толщиной 3 - 4 мм, а пластичные - 7 - 10 мм. Двухслойное наливное покрытие делают толщиной 10 - 14 мм, в том числе полимерцементную стяжку или выравнивающий слой - из смеси пластичной консистенции толщиной 7 - 10 мм. Полимерцементные составы обладают высокими адгезионными свойствами. Они обеспечивают прочное сцепление с основанием и имеют высокую механическую прочность. [22]

Полимеры улучшают адгезионные свойства бетона. Поэтому полимерцементные составы эффективны для склеивания бетона, металла, керамики, дерева, стекла и некоторых видов материалов из пластмасс. Прочность сцепления вяжущего и заполнителя в полимербетоне также увеличивается. [23]

Наливные полы из пластических масс устраивают в виде бесшовного ковра толщиной 0 2 - 0 4 см, получаемого распылением специальной мастики, приготовляемой на основе водных эмульси синтетических смол, наполнителя и пигмента. Материалом дл бесшовных полов могут служить также полимерцементные составы. Наливные полы отличаются высокими эксплуатационными качествами: упруги, имеют нескользкую поверхность, легко моются мало пылятся, малозвукопроводны, прочны, экономичны. [25]

Материалы для бесшовных полов изготовляются на основе полимеров, наполнителей и цемента. По исходному сырью различают поливинилацетатные мастики, полимерцементные составы и пласто-бетоны. Бесшовные покрытия полов применяются в жилых, общественных и промышленных зданиях. [26]

Эти материалы изготовляют в виде рулонов, плиток, а также мастичных и полимерцементных составов для бесшовных ( монолитных) покрытий. [27]

Мастичные полы - поливинилацетатные и полпмерцемептные изготовляют на основе синтетических смол по просушенному и прочному основанию. Они могут быть уложены по сборным железобетонным плитам, по бетонной, шлакобетонной и ксилолитовой стяжке. Полимерцементные составы представляют собой смеси водных дисперсий синтетических смол с портландцементом, пигментами и заполнителями - песком, резиновой крошкой, пробкой и др. Уложенную на основание массу разравнивают и после окончательного затвердевания обрабатывают абразивными машинами. Обычно толщина слоя полимерцементного покрытия составляет 8 мм. [29]

Твердение составов, изготовляемых на основе поливинил-ацетатных эмульсий, ускоряется при введении хлористого кальция в количестве 1 % к весу цемента. Эти химикаты вводят в мастику путем добавления 20 % - ных растворов в поливинилацетатную эмульсию. При изготовлении полимерцементных составов на основе дивинил-стирольных латексов указанные добавки не используют. [30]

Страницы: 1 2 3

www.ngpedia.ru

Полимерцементный состав

Изобретение относится к производству строительных материалов и предназначено для омоноличивания стыков бетонных и железобетонных конструкций . Цель изобретения - повьшение адгезии и ускорение набора прочности . Полимерцементный состав содер жит, мас.%: портландцемент сланцезольный 39,,71, песок кварцевый 39,6-41,71, эпоксидно-диановая смола 4,17-7,92, отвердитель - основание Маниха 1,38-1,79, продукт конденсации диэтилентриамина и адипиновой кислоты (при молярном соотношении компонентов 21:20) 0,21-0,4, вода остальное, Адгезия. полимерцементного состава к бетону 8,9-9,1 МПа. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4124327/31 33 (22) 26.09.86 (46) 23.02.88. Вюл. Ф 7 (7)) Московский инженерно-строительный институт им.В.В.Куйбышева (72) А.Г.Яшанов, В.В.Козлов, Л.Я.Машинский и Э.И,Уусталу (53) 62.762(088.8 ) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1052522, кл, С 09 К 3/10, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Ф 9433263, кл. С 09 К 3/10, 1980. (54) ПОЛИМЕРЦЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ (57) Изобретение относится к производству строительных материалов и

„„SU,„, 1375614 А1 (51) 4 С 04 В 28/04// (С 04 В 28/04, С 04 В 24:24) предназначено для омоноличивания стыков бетонных и железобетонных конструкций. Цель изобретения вЂ” повышение адгезии и ускорение набора прочности. Полимерцементный состав содержит, мас.X: портландцемент сланцезольный 39,6-41,71, песок кварцевый

39,6-41,71, эпоксидно-диановая смола 4,17-7,92, отвердитель вЂ” основание Маниха 1,38-1,79, продукт конденсации диэтилентриамина и адипиновой кислоты (при молярном соотношении компонентов 21:20) 0,21-0,4, вода остальное. Адгезия.полимерцементного состава к бетону 8,9-9,1 МПа. 2 табл.

1375614

0,5-0,6

0,21-0,4

Остальное.

Таблица 1 одержание компонентов, мас.Е по примеру

1 2 3 4 5

Компоненты

39,6

Песок кварцевый

Вода

1Р,69 11,26 10,97 8,59 12,06

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для омоноличивания стыков бетонных и железобетонных конструкций.

Цель изобретения - повышение адгезии и ускорения набора прочности.

Примеры полимеризационного состава приведены в табл.1.

Портландцемент сланцезольный получают измельчением портландцементного клинкера и летучей золы сланцакукерсита. Для мельчайшей фракции золы по массе должна составлять не менее 18 и не более 28Х. В качестве отвердителя используют полифункциональное основание Маниха с имидазолиновыми циклами.

Продукт конденсации диэтилентриамина и адипиновой кислоты при их молярном соотношении 21:20 (олигоамид

ДА-2120) является полуфабрикатом при производстве водамина-115. Олигоамид ДА-2120 характеризуется следующими показателями,%: 25

Массовая доля азота 18-19

Массовая доля азота в виде NH -группы

Массовая доля азота в . виде NH-группы 17,5-18,5 30 о и имеет температуру плавления 60-70 С

В предлагаемый состав олигоамид

ДА-2120 вводят в виде 507-ного водного раствора, Полимерцементный состав готовят следующим образом.

Предварительно песок смешивают с эпоксидно-диановой смолой. Для лучшего перемешивания подогревают компоненты до 60-80 С. Олигоамид ДА-2120 щ0 предварительно растворяют в воде.

Затем портландцемент сланцезольный перемешивают с водой и при постоянном перемешивании добавляют смесь песка с эпоксидно-диановой смолой и 45 отвердитель. Предлагаемый состав пеПортландцемент сланцезольный 39,6 ремешивают до гомогенного состояния в течение 4-6 мин.

Физико"механические показателя свойств полимерцементного состава приведены в табл.2.

Наличие в предлагаемом составе олигоамида ДА-2120, обладающего поверхностно-активными и пластифицирующими свойствами, одновременно к минеральному и полимерному связующим, дает возможность уменьшить количество воды до 277 от массы цемента при сохранении достаточной удобокладываемости, а также облегчают распределение и отверждение нерастворимой в во" де эпоксидно-диановой смолы.

Формула изобретения

Полимерцементный состав для омоноличивания стыков бетонных конструкций, включающий гидравлическое вяжущее, песок кварцевый, эпоксидно-диановую смолу, отвердитель вЂ” основание

Маниха, амидсодержащий пластификатор и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения адгезии и ускорения набора прочности, он содержит в качестве гидравлического вяжущего портландцемент сланцезольный, а в качестве амидсодержащего пластификатора вЂ” продукт конденсации диэтилентриамина и адипиновой кислоты в молярном соотношении 21 20 при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Портландцемент сланцезольный 39,6-41,71

Песок кварцевый 39,6-41,71

Эпоксидно-диановая смола 4,17-7,92

Отвердитель вЂ” основание Маниха 1,38-1,79

Указанный пластификатор

Вода

41,71 40,63 28,64 42,0

41,71 40,63 57,28 42,00

1375614

Продолжение табл..!

Содержание компонентов, мас.X по примеру

Компоненты

z э

7,92 4,17

Эпоксидно-диановая смола

Отвердитель - онование Маниха 1,79 0,94

Продукт конденсации диэтилентриамина и адипиновой кислоты (олигоамид ДА 2120) 0,3 0,22

0,08

0,4

0,21

П р и м е ч а н и е . Примеры 4 и 5 приведены для обоснования выбранного соотношения компонентов.

Таблица 2

Свойства

Показатели по примеру

1 2 3 4 5 известному

Сроки схватывания от начала затворения, мин начало, не ранее

)30

)50

40 конец, не позднее

Предел прочности при изгибе образов-балочек

4х4х16 см, MIIa через

102

Предел прочности при сжатии половинок балочек 4х4х16 см, МПа,через

147

)56

490

310

Относительная деформация при растяжении,X

0,09 0,08 0,085 0,07 0,075 0,08

Адгезия к бетону при сдвиге, ИПа, 9,1 8,9 9,0 8 1

7,6

8,0

8))щи Заказ 733/24 Тираж 594

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1 сут.

3 сут.

28 сут

1 сут.

3 сут.

28 сут.

90 105 110 )10

95 120 )23 )25

41 37 39

68 50 57

117 106 1)4

75 69 72 57

196 174 185 160

5)2 506 508 470

6,09 4,30 3,15

1,38 0,97 0,71

www.findpatent.ru

Полимерцементный состав

Использование: в строительстве, при ремонте строительных конструкций, покрытий полов, а также в устройстве выравнивающих стяжек в цехах с воздействием агрессивных сред, при изготовлении изделий , стойких к коррозии. Сущность изобретения: полимерцементный состав включает следующие компоненты, мае.%: портландцемент 7,06-24,1; бутадиенстирольный латекс стабилизированный 4,1-12,94, кварцевый песок 45,5-57,5; гипс полуводный 2,64-18,81; фосфат титана 0,03-1,29: олигоэфиры левоглюкозана 0,14-0,40; вода остальное. Прочность при сжатии в возрасте 1 сут составляет до 31,5 МПа. при изгибе - до 7,8 МПа, при раскалывании - до 2,6 МПа. Прочность при сжатии в возрасте 7 сут составляет до 52, 5 MIX, при изгибе - до 13,17 МПа, при раскалывании - до 4,4 МПа. Адгезия к старому бетону до 3,5 МПа„водопоглощение за 24 ч составляет до 2,9 %, морозостойкость до 210 циклов, коэффициент размягчения в воде составляет до 1,05; коэффициент стойкости в 5%-ном растворе NaCI до 0,95, в 10%-нбм растворе МааСОз - до 1,2, в 5%-ном растворе NaOH - до 0.98. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4806208/05 (22) 04.01.90 (46) 07.04.92, Бюл. № 13 (71) Минский филиал Научно-производственного объединения "Техэнергохимпром" и Белорусский политехнический институт (72) М,В.Чумак, В.Д. Кудинова и Р,Я.Перникис (53) 666.962 (088.8) (56) Черкинский Ю.С. Полимерцементный бетон. вЂ” M.: Стройиздат, 1984.

Авторское свидетельство СССР

¹ 665599554466, кл. С 04 В 28/04, 1977. (54) ПОЛИМЕРЦЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ (57) Использование: в строительстве, при ремонте строительных конструкций, покрытий полов, а также в устройстве выравнивающих стяжек в цехах с воздействием агрессивных сред, при изготовлении изделий, стойких к коррозии. Сущность изобретения; полимерцементный состав включает

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано в строительстве при ремонте строительных конструкций, покрытий полов, а также в устройстве выравнивающих стяжек в цехах с воздействием агрессивных сред, при.изготовлении коррозионностойких изделий и т.п.

Цель изобретения вЂ” ускорение твердения, повышение прочности, адгезии к старому бетону, морозо- и водостойкости и стойкости к коррозии.

Характеристика используемых материалов.

Фосфат титана вЂ” белый высокодисперсный кристалличес.кий порошок (5 TIOz

„„Я „„1724636 А1 (si)s С 04 В 28/04 //(С 04 B 28/04, 24:26) следующие компоненты, мас.%: портпандцемент 7,06 вЂ” 24,1; бутадиенстирольный латекс стабилизированный 4,1 вЂ” 12,94, кварцевый песок 45,5 вЂ” 57,5; гипс полуводный 2,64-18,81; фосфат титана 0,03-1.29; олигоэфиры левоглюкозана 0,14-0,40; вода остальное. Прочность при сжатии в возрасте 1 сут составляет до 31,5 МПа, и ри изгибе вЂ” до 7,8 МПа, при раскалывании вЂ” до 2,6

МПа. Прочность при сжатии в возрасте 7 сут составляет до 52, 5 МПа„при изгибе - до

13,17 МПа; при раскалывании вЂ” до 4,4 МПа.

Адгезия к старому бетону до 3,5 МПа,.водопоглощение за 24 ч составляет до 2,9, морозостойкость до 210 циклов, коэффициент размягчения в воде составляет до 1,05; коэффициент стойкости . в 5 -ном растворе

NaCI до 0,95, в 10 -ном растворе йа2СОЗвЂ” до 1,2, в 5%-ном растворе NaOH вЂ” до 0.98. 2 табл.

2 Р О5 пН О). Химический состав, %: Т!02

45; Р2ОБ 36; $04 2,5; $уд. = 120 м /г, рН 6,5.

Олигоэфиры левоглюкозана общей форСН 0

0 R-(сн сН сн )д и

Н 0 где n = 1 вЂ” 3, представляют собой вязкую жидкость светло-желтого цвета, рН 5 вЂ” 5,5, получают при термической обработке и гидролитической переработке сельскохозяйственных лесосечных отходов.

Фосфат титана, обладая высокой дисперсностью, оказывает влияние на формирование коагуляционных структур

1724636 гипсоцементного вяжущего, выступая как готовые центры кристаллизации, с другой стороны, он уплотняет и упрочняет полимерные пленки. Регулирование подвижности состава с одновременным улучшением 5 эффекта от воздействия фосфата титана достигается за счет олигоэфиров левоглюкозаHB.

Содержание сухого вещества в бутадиенстирольном латексе составляет 49 . 10

Полимерцементный состав готовят следующим образом.

Сначала дозируют и перемешивают песок, цемент, гипс, 2/3 расчетного количества воды. В приготовленную смесь 15 добавляют латекс и олигоэфиры, предварительно растворенные в остальном количестве воды. Все компоненты перемешивают

2,5 вЂ” 3 мин.

Для приготовления известного пол- 20 имерцементного состава сначала перемешивают сухие компоненты, добавляют 2/3 расчетного количества воды, а затем в полученную смесь вводят латекс, предварительно растворенный в остальном 25 количестве воды.

Из полученных смесей формуют образцы вЂ” кубы 7х7х7 см и балочки.4х4х16 см, уплотняют на стандартном встряхивающемся столике в течение 30 с. Твердение 30 образцов производилось в естественновлажностных условиях в течение 1 и 7 сут, Приготовленные образцы испытывают на прочность при сжатии и растяжении при изгибе, раскаливании по ГОСТ 10180-78, на 35 водопоглощение по ГОСТ12730.3-78, морозостойкость по ГОСТ 10060-.87.

0,14 вЂ” 0,40

Остальное

Водо- и стойкость к коррозии характеризуют коэффициентами стойкости в воде

К и в агрессивных средах К т. Коэффициенты стойкости равны отношению прочности при изгибе образцов-балочек после пребывания в среде втечение 30 cyi. к прочности при изгибе образцов нормальновлажностного твердения (образцы одного возраста).

В качестве агрессивных сред используют 5 -ный раствор NaCl и 10 -ный раствор

Ма2СОз, время экспозиции 30 сут.

В табл.1 представлены известный и предлагаемый составы., В:табл.2 вЂ” свойства этих составов.

Формула изобретения

Полимерцементный состав, включающий портландцемент, бутадиенстирольный латекс, стабилизированный, кварцевый песоки воду, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью ускорения твердения, повышения прочности, адгезии к старому бетону, морозо- и водостойкости и стойкости к коррозии, оН дополнительно содержит гипс полуводный, фосфат титана и олигоэфиры левоглюкозана при следующем соотношении компонентов, мас. ;

Портландцемент 7,06-24,1

Бутадиенстирольный латекс стабилизированный 4,1 вЂ” 12,94

Кварцев ый песок 45,5 вЂ” 57,5

Гипс полуводный 2,64-18,81

Фосфат титана 0,03 вЂ” 1.29

Олигоэфиры левоглюкозана

Вода

1724 б36

-1 1

0О

Ч.>

Ф л

CA 1 м л.оi I ч» I

>О

Ф л

)Ч I в (л

Ч.>

Ю л а

I о в

-б I

Т (>> .О1 л . (Ч (Ч

Ч.>

Ю л ъ ) 3

1 Ч:> 1

I 1 (I

I 1

1 1

-3 1

CD I х сл л

Ю т» Ю

1 1

1 1 л

-а.

С>О О

3Ч л

Ю! 1! л ) е

О1 I 1 л ) 1 1

1 1

1:1!

) 1

-зЮ м .Ю с

Ч:>

v (О

Е, л

Ц о х

0 (О

).1 в

>.О 1

°вЂ”

-э.

Ю (Ч

-=Г Ю м сЧ

СО I л

>» 1

I м ) 3)1 I а

1 ч»

LA л

LA м

СЧ

«V

-О

1 л

1 м

СО

l !

М (L

)- м

Ctt I

m LA (О С>О

S CD (Ч

>S °

I- lâ€” оо со о (Я

I о

Ctt с

Y too

v с>

Ф (3 ъ»

L Р л

>S 1 л LA

Z 3Ч

Ц о

m t

>,о

1-. с> о (,Г

t I

O. (О

S Х

S (О (>) C>! о о х

S Я с с

О 1

Х о

X о с)в ! Л I

I I (Ч (ОМ I

Цл ом

С0 3Ч 1

:й

1 с!!

IQ1

â€” !.

1 !

1 .t (1

1 Ц

Э а

Е:

>S .(>

Х (0

О)

Ф ь

) 1

1 1

1 1 ((:) > 1

1 1

1 CO 1

1 1

l 1

1 1

I 1 л

I 1

1-- 1

1 1

I 1

I I

I 1

1 1

I l

1 I

I --3 1

1 I

Г I

1 1

1 I

1. М

1 1

I вЂ” вЂ” 1

1 1

I 1

1 1

I 1

I (4 1

1 1

I- 1

I 1

1 1

I 3 ! 1

I т- t (!

1 !

1 и о

0 1

1 вЂ” вЂ” 1

О)

9 t

D.O

ЦОЕ х (вЂ” со (О .

1- CD Л аю

О -О CD

cz()1 Ю л сч авЂ” Ю

-1 (> 1 LA LA (Ч - ) СО (Л LA Ю е

% Ю м ю

Ю Ф

Ю Ю

>Я

>Х .» л > 3. у A L

X CLA m

>О ОъО Z

Фа! е

О So

Q. I- & к vo

C>) X

S О)

g:v

Ц X (О

)о (tt (tt е (О t-.)- .= v о t(O (О и О

>S Lh а, m c>3 (A

Ctt ОО

=) tt 1 а о (О а-М

Ы ZC>O

172463G

LC) и \

С) LC)

>О

C) О)

C) Ю

С 4

О1

>О

СЧ о

C) ю

СГ)

С) CO о

С) м

СЧ

С)

СО о

С) О

С) о

СО

C) Г

С:>

СЧ

CD м

О\

С) СЧ

СО

С) Ч)

О \

Ю м

34 > м м и о и

СГ\ оО

Л СЧ

3Л

ОЪ о

С)

СЧ

СГ)

С:>

° O

Ю (Л

О)

С) C) О)

СЧ м

CV о

>т з т

Iи

C3)

О) (>)

СГ) и)

С) о и \

C) Ю

"О

С:) л

С:>

° О

С>

СГ\

)О

° » м

С) л о

СЧ

О> иъ

СЧ

"О о л

LC)

C) м

3 !

1 t0

I l0

1 Iи о и

CD (.Г\ о

C) д

С.">

СЛ

Ю м

С)

СО

СЧ вЂ” -- вЂ” вЂ”.> ! I

1 I

1 1

1 (1 1

1 I

1 1

1 I

1 1

3и м о

X и

Ю >34>

u LC) t4

I0 Ф

Е о

CLI Iа и о о (0 Y

>z и о а (>

X о

Z л

X о а

I»

V l0 о

Y X

1 ф

Л с

Y и

С1

30 Ф

m ч а о

3z m

X %

D Z (>3 о о

Ф (v о

3 о

1л и

l" и (»

v о х

>lz

)о

3>. и о

l0 2

o c

a Y о к

Е «Г

ЕГ о с

3 0Ф о

О О ч

О -0.

СО СЧ

X Э

X lO

I- X

m I

% C) и z

Iи о,О >т о

С) 0С о

>т о

С.Э

С0

03 О

I- Iz

О. а с с

z z о. а с с

z z а z

C X

СЧ (I

l0 I

I ч!

1 с(1 (О(1

301

l- t (I

1 !

1 1

1 I

I 1

I 1 ! 1

1 1

1 ! О 1

I 1

I I -- вЂ” 1

1 1

1 I

I I

1 CO

3 (I I

1 1

1 (1 1

1 t ! t

1 1

1 I

1 1

I 1

3 1

l ъО 1

1 I

1! 1 (1

1 1 !

1 I

1 1

СГ) ф 1 1! 3

I 1

I 3

1 1

I 1

I I, 3 1

I I ! (1 1

1 1

1 М I .I 1

I I

1 1

I 1

1 I

1 1

I C>(!

I 1

1 1 ! 1

I 1

I I

I (1 (1 1

34\ м

° СЧ

О1 о ь

СЧ

LA м

СГ) CO а о

0- >-0

СЧ CO м Ю! к и

m а

Ф (0 л о"

С 01 l0

Ф C

Ф K

f0 .0 С а 1- tv л

z î и а т с ул о

С1 03

0= (о

СЧ

СЧ Л

>4)

"0 м

СЧ

СЧ ю

С 4 ( л

СЧ м со л а

ГЧ м

3(Ъ о

СЧ

> м л

СЧ Ь

СЧ о

СЧ )О

Ч)

СЧ

LC) 34\

Ф и \

X Ф

x \o

l0 l3\,. m и х

z о

М 4 Р

С:>

36 Ф а

J) э а v о о

m x

l >т

v o

Ф Ia v

I (I !

C) I

CO 1 а ! о !

Ю 1

Ч) I

C) ( (I !

СГ\ I

С)

СО

СТ\

C) 1

CO I

C> I

О 1

>О 1

Ю I

3 (О) 1 а (I

CFI

--0 1

I о

LA 1

1 ь

30 1, @ 1

Ф 1 о. 1

o (Ф (» и (0 (а (

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам бетонных смесей, используемых для изготовления элементов и конструкций гидротехнических сооружений

Изобретение относится к изготовлению строительных материалов и может быть использовано для производства стеновых изделий

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам бетонных смесей, используемых при устройстве монолитных полов

Изобретение относится к составам бетонных смесей, содержащих модифицирующие добавки, и может быть использовано в строительстве жилых, гражданских, сельскохозяйственных и гидротехнических сооружений

Изобретение относится к составам полимерцементных смесей для отделки строительных конструкций

Изобретение относится к составам строительных растворов для штукатурных и гидроизоляционных работ и может быть использовано для защиты бетонных градирен, брызгальных бассейнов, насосных станций и других гидротехнических сооружений, а также для крепления каменных плит к бетонным поверхностям

Изобретение относится к производству строительных материалов , в частности, к составам бетонных смесей, используемых при строительстве жаростойких и теплоизоляционных конструкций, работающих в условиях воздействия агрессивных сульфатных сред

Изобретение относится к полимерцементным растворам, используемым при изготовлении облицовочных декоративных строительных изделий и покрытий

Изобретение относится к составай бетонных смесей, содержащих модифицирующие добавки, и может быть использовано при изготовлении монолитных и сборньсс бетонных и железобетонных конструкций

Изобретение относится к составам бетонных смесей, включающих добавки, модифицирующие свойства бетонов

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к составам для шпатлевочных покрытий строительных поверхностей, в том числе силикатных и древесных

Изобретение относится к строительству, а именно к бетонным смесям для изготовления теплоизоляционного материала

Изобретение относится к применению редиспергируемых в воде полимерных порошковых составов для ускорения схватывания химических продуктов, используемых в строительстве с гидравлическими схватывающимися вяжущими

Изобретение относится к добавкам к цементу, полимеру на основе поликарбоновой кислоты для добавки к цементу, способу его получения и цементной смеси

Изобретение относится к составу диспергаторов на основе сополимеров, получаемых полимеризацией а) 5-70 мас.% одного или нескольких мономеров, выбранных из группы, включающей этилен ненасыщенные монокарбоновые кислоты, амиды этилен ненасыщенных карбоновых кислот, этилен ненасыщенные дикарбоновые кислоты и их ангидриды, в каждом случае с 4-8 атомами углерода, а также моноэфиры (мет)акриловой кислоты и двухатомных спиртов с 2-8 атомами углерода, б) 1-40 мас.% одного или нескольких мономеров, выбранных из группы, включающей этилен ненасыщенные соединения с сульфонатными или сульфатными функциональными группами, в) 10-80 мас.% одного или нескольких мономеров, выбранных из группы, включающей этилен ненасыщенные соединения полиэтиленгликолей с 1-300 этиленоксидными звеньями и концевыми ОН-группами или группами простого эфира -OR', где R' может представлять собой алкильный, арильный, алкарильный, аралкильный остаток с 1-40 атомами углерода, г) 5-80 мас.% одного или нескольких мономеров, выбранных из группы, включающей этилен ненасыщенные соединения полиалкиленгликолей с 1-300 алкиленоксидными звеньями алкиленовых групп, содержащих 3-4 атома углерода, и концевыми ОН-группами или группами простого эфира -OR', где R' может представлять собой алкильный, арильный, алкарильный, аралкильный остаток с 1-40 атомами углерода

Изобретение относится к суперпластифицирующей добавке для бетона и других цементных смесей с высокой способностью роста прочности и низким воздухововлекающим эффектом, представляющей собой тройной сополимер смеси мономеров, имеющих соответствующие структурные формулы, и к цементным смесям, содержащим эту добавку

Полимерцементный состав

www.findpatent.ru

ОТДЕЛОЧНЫЕ И ШПАТЛЕВОЧНЫЕ ПОЛИМЕРЦЕМЕНТНЫЕ СОСТАВЫ

Полимерные и полимерцементные бетоны, растворы и мастики

Современные отделочные покрытия наружных поверхностей должно удовлетворять следующим требованиям:

Иметь высокие декоративные и эксплуатационные свойства;

Долговечность отделочного слоя должна быть не менее срока службы материала основания;

Отделка должна быть технологичной;

Невысокие единовременные затраты на отделку должны сочетаться с минимальными расходами на ремонтно-восстановительные работы.

Этим требованиям во многом отвечают мастичные полимерцементные покрытия толщиной 2—4 мм. Имея значительно меньшую толщину и соответственно меньший расход материалов, чем штукатурные покрытия, мастичные составы закрывают мелкие дефекты бетонных поверхностей, чем принципиально отличаются от лакокрасочных покрытий.

Декоративный эффект мастичных покрытий достигается за счет применения светлых вяжущих веществ (белого цемента, извести, гипсовых вяжущих и их смесей) и светлых заполнителей в сочетании со щелочестойкими пигментами, а также благодаря мелкозернистой фактуре, получаемой при пневматическом нанесении состава на основание.

Один из главных вопросов при разработке новых отделочных материалов — обеспечение долговечности покрытия. На долговечность системы отделочный слой — основание оказывают влияние следующие факторы: величина адгезии отделочного слоя к основанию; соотношение деформативных свойств слоев; паро - и водопроницаемость отделочного слоя; морозостойкость отделочного слоя.

В полимерцементных мастичных составах полимерный компонент улучшает свойства покрытия по отношению к действию двух первых факторов, определяя высокую адгезию мастичных составов и их повышенную деформативность. Водные дисперсии полимеров образуют паропроницаемые пленки, но уменьшают при этом водопоглощение материала, что положительно сказывается на его морозостойкости. Кроме того, при твердении мастичного состава полимерцементный

Компонент замедляет испарение воды из слоя покрытия, улучшая условия гидратации цемента.

В настоящее время разработано и применяется много отделочных мастичных составов на основе ПВА дисперсии и сополимерных дисперсий, латексов СК. Для отделки керамзитобетонных панелей рекомендуются полимерцементные составы на белом цементе и пластифицированной ПВА дисперсии. Покрытия состоят из трех слоев: грунтовочного, отделочного (собственно мастичное покрытие) и защитно-деко - ративного (зтот спой не является обязательным):

Грунтовочный слой Мае. ч. Расход

На 100 м2 покрытия, кг

Цемент белый марки 400 ...................................... 100 8

ПВА дисперсия (по сухому веществу) .... 16,5 2,65 (жидк.)

Вода в количестве, обеспечивающем вязкость по ВЗ-4 30...40 с

Отделочный слой

TOC o "1-3" h z Цемент белый марки 400 ...................................... 100 40

ПВА дисперсия (по сухому веществу) .... ............. 25 20 (жидк.)

Известковое тесто (2:1).......................................... 100 40

Песок кварцевый белый (D < 1,2 мм) . . . 450 180

Титановые белила сухие......................................... 5,7 2,5

Слюда пылевидная................................................... 3 0,6

Вода в количестве, обеспечивающем получение смеси подвижностью (по глубине погружения эталонного конуса) 9 ...9,5 см

Защитно-декоративный слой

ПВА дисперсия (50 % сухой Остаток) ... 100 1,6... 1,8

ГКЖ-10 (30%-ной концентрации)........................... 90 1,4...1,5

Слюда чешуйчатая (0,6...1,2 мм)........................... 20 0,4...0,5

Вода.............................................................. 800—900 15-16

Жизнеспособность приготовленного грунтовочного и отделочного составов не более 4 ч. Отделка панелей мастичными составами должна проводиться при температуре не ниже + 10"С. Распалубленную панель перед отделкой очищают от пыли, цементной пленки и масляных пятен. Крупные раковины и околы заделывают цементно-песчаным раствором на основе ПВА дисперсии с П/Ц = 0,1. На подготовленную таким образом поверхность распылителем, кистью или валиком наносится грунтовочный слой.

Через 30...40 мин после нанесения грунтовочного слоя мастико - метом с диаметром сопла 5 мм с расстояния 30...40 см наносится отделочный состав в два слоя. Толщина первого слоя не более 1,5 мм. Через 15...20 мин наносится второй слой толщиной 1,5.. 2 мм. Защитно-деко-- ративный слой можно наносить спустя 4 ч. Вывозят готовые изделия

На склад в летнее время через 6...8 ч, а в зимнее — через 12 ч после нанесения последнего слоя. Рассмотренные полимерцементные покрытия имеют следующие физико-механические показатели:

Прочностьприсжатии в сухом состоянии, МПа..................... 16... 17

То же, в насыщенном водой состоянии, МПа........................ 3,5—4

Водопоглощение, %.............................................................. 7...10

Прочность сцепления с основанием, МПа:

Через 3 сут твердения....................................................... 1,0... 1,5

После 35 циклов замораживания..................................... 0,6...0,9

Полимерцементные мастичные составы применяют для защитной отделки газобетонных стен. Для этого используют латекс-цементные составы с П/Ц — 0,9—0,12 с пенообразующей добавкой. Использование в качестве полимерной добавки каучукового латекса объясняется повышенными требованиями к водостойкости покрытия.

Шпатлевки с применением полимерных добавок облегчают отделочные работы и улучшают качество подготовки основания под окончательную отделку. Введение полимерного компонента повышает пластичность и связность шпатлевочных смесей без потери ими тиксотроп - ных свойств. Как и для большинства полимерцементных материалов, для полимерцементных шпатлевок характерны повышенные адгезионные свойства.

Для внутренней отделки сухих помещений применяют гипсовые шпатлевки, модифицированные водорастворимыми полимерами (например, поливиниловым спиртом ПВС, карбоксиметилцеллюлозой КМЦ и др.) или водными дисперсиями полимеров (ПВА дисперсией или дивинилстирольными латексами), а также смесями синтетических полимеров с природными полимерными клеями (например, глютино - вым клеем), которые выполняют функцию замедлителя схватывания гипсового вяжущего. Кроме гипса и полимерного компонента в состав шпатлевок входит тонкомолотый наполнитель (например, мел, асбестовая пыль, тальк).

Наличие в гипсовой шпатлевке полимерного компонента увеличивает сроки схватывания гипсового вяжущего, что облегчает работу с ним, и снижает водосодержание шпатлевочной смеси благодаря пластифицирующему действию, что делает шпатлевочный слой более плотным. Гипсовое вяжущее, связывая воду, ускоряет твердение шпатлевки.

Для шпатлевания поверхностей, работающих во влажных условиях (стены ванн, душевых, а также наружные), применяют шпатлевки на гидравлических вяжущих: портландцементе и чаще на гипсоцемент - но-пуццолановом вяжущем. Полимерным компонентом в таких шпатлевках могут быть латексы синтетических каучуков, ПВА, акриловые и другие дисперсии.

Полимерцементные шпатлевки применяют для подготовки железобетонных панелей под окраску в заводских условиях. Полимерцемент - ная шпатлевка ПЦШ на основе водной дисперсии полимера ВДП (диви - нилстирольный латекс с комплексным стабилизатором) имеет следующий состав (мае. ч.): гипсоцементно-пуццолановое вяжущее — 100; ВДП — 10; клей костный (замедлитель схватывания) — 2...8; вода — 35... 45.

Подвижность смеси по вискозиметру Суттарда должна быть 120... 150 мм. Жизнеспособность состава при содержании костного клея 2 мае. ч. — 3...4 ч и 8 мае. ч. — до 24 ч. После твердения шпатлевочный состав должен иметь прочность при сжатии до 14 МПа, адгезию (на сдвиг) — до 1 МПа, морозостойкость — не менее 35 циклов.

Контакты для заказов оборудования для дорожного бордюра: +38 050 4571330 [email protected] Оборудование для производства строительных материалов Комплекс оборудования для изготовления «Дорожного бордюра» Строительство дорожного покрытия и оформление тротуаров, улиц и …

Производим и продаем бетономешалки шнековые - растворосмесители для приготовления бетонного раствора для изготовления шлакоблоков, тротуарной плитки и других строительных изделий. Фото бетономешалки шнековой: Описание конструкции бетономешалки шнековой Бетономешалка состоит из: …

Основным фактором, сдерживающим расширение применения полимерных бетонов и мастик, является высокая стоимость и в ряде случаев дефицитность основного сырья. Так, стоимость 1 м3 одного из самых дешевых полимербетонов — бетона …

msd.com.ua

Полимерцементный раствор

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно полимерцементных композиций, применяемых в качестве покрытий по бетону для декоративной отделки зданий. В полимерцементном растворе имеет место использование в качестве минерального вяжущего продукта совместного помола, мас. %: высококальциевой золы ТЭЦ 45 - 50, портландцемента 30 - 40, порошка низкообожженной глины 15 - 20 при следующем содержании компонентов, мас.%: указанное минеральное вяжущее 25 - 35; заполнитель 47 - 65; стабилизированный синтетический латекс 3,2 - 7; вода - остальное. Достигается улучшение декоративных свойств раствора при сохранении его технических показателей. 1 з.п.ф-лы, 2 табл.

Известен состав для одноцветного покрытия [Черкинский Ю.С. Полимерцементный бетон. - М. : Стройиздат, 1960, с.112], содержащий портландцемент (М400), поливинилацетатную дисперсию ПВА или бутадиенстирольный латекс, песок речной, пигмент минеральный. Недостатком состава является использование вяжущего с низкими декоративными свойствами (портландцемент серого цвета), для улучшения которых необходимо добавлять пигмент, что ухудшает вяжущие свойства состава, неэффективно используется высокоактивный цемент, удорожается декоративный раствор, снижается его адгезия к бетону. Наиболее близкий к предлагаемому полимерцементный раствор [а. с. N 483368, МКИ С 04 В 25/02. Полимерцементный раствор / М.К. Фролова, И.И. Ожиганов, Ю. Г. Чернышев. Опубл. 05.09.75, БИ 33 - прототип] включает минеральное вяжущее, синтетический латекс, стабилизатор для латекса, заполнитель, пластификатор и воду. К недостаткам указанного полимерцементного раствора относится отсутствие декоративных свойств у вяжущего. Технической задачей, решаемой изобретением, является улучшение декоративных свойств полимерцементного раствора с сохранением его технических показателей за счет применения минерального вяжущего с улучшенными декоративными свойствами. Поставленная техническая задача решается следующим образом. Полимерцементный раствор, включающий минеральное вяжущее, заполнитель, стабилизированный синтетический латекс и воду, содержит в качестве минерального вяжущего продукт совместного помола высококальциевой золы ТЭЦ, портландцемента и порошка низкообожженной глины при следующем соотношении компонентов, мас.%: Указанное минеральное вяжущее - 25 - 35 Заполнитель - 47 - 65 Стабилизированный синтетический латекс (по сухому остатку) - 3,2 - 7,0 Вода - Остальное. Указанное минеральное вяжущее включает, мас.%: Высококальциевая зола ТЭЦ - 45 - 50 Портландцемент - 30 - 40 Порошок низкообожженной глины - 15 - 20 Варьированием соотношения компонентов указанного минерального вяжущего достигается широкий спектр цветов и оттенков полимерцементного раствора, а предлагаемый состав полимерцементного раствора позволяет обеспечить необходимый уровень его технических показателей. Изобретение осуществляют следующим образом. Отдельно совместным помолом готовят минеральное вяжущее, включающее портландцемент М400, высококальцевую золу ТЭЦ и порошок низкообожженной (при температуре 700-750oC) глины, взятые в указанном выше соотношении. Затем указанное минеральное вяжущее перемешивают с заполнителем (кварцевый, речной песок, мраморный песок, шлаковый песок и др. фракции 0,63-3,0 мм). В полученную минеральную смесь вводят малыми дозами стабилизированный синтетический латекс, например СКС 65ГП, при постоянном перемешивании и воду до требуемой консистенции (осадка конуса СтройЦНИЛ - 10-12 см). Составы полимерцементных растворов и технические показатели покрытий на их основе приведены в табл. 1, 2. Из табл. 1, 2 видно, что при уменьшении доли минерального вяжущего и стабилизированного синтетического латекса технические показатели полимерцементного раствора ухудшаются вследствие ухудшения вяжущих свойств. При увеличении в полимерцементном растворе доли минерального вяжущего выше оптимального увеличивается количество порошка низкообожженной глины, что ухудшает такой технический показатель полимерцементного раствора, как прочность при сжатии. Декоративные показатели полимерцементного раствора, характеризующиеся интенсивностью цвета, по сравнению с прототипом выше. Таким образом, полимерцементный раствор указанного состава обладает лучшими декоративными свойствами по сравнению с прототипом. При заметном улучшении декоративных свойств предлагаемого полимерцементного раствора при указанном соотношении компонентов его технические показатели сохраняются. Кроме того, расширены сырьевые источники получения полимерцементных растворов за счет использования отходов промышленности, а использование для улучшения декоративных свойств полимерцементного раствора высокальциевой золы и низкообожженной глины позволяет отказаться от дорогостоящих пигментов, что снижает стоимость материала.

Формула изобретения

1. Полимерцементный раствор, включающий минеральное вяжущее, заполнитель, стабилизированный синтетический латекс и воду, отличающийся тем, что в качестве минерального вяжущего он содержит продукт совместного помола высококальциевой золы ТЭЦ, порошка низкообожженной глины и портландцемента при следующем соотношении компонентов, мас.%: Указанное минеральное вяжущее - 25 - 35 Заполнитель - 47 - 65 Стабилизированный синтетический латекс (по сухому остатку) - 3,2 - 7 Вода - Остальное 2. Полимерцементный раствор по п.1, отличающийся тем, что он содержит минеральное вяжущее следующего состава, мас.%: Высококальциевая зола ТЭЦ - 45 - 50 Портландцемент - 30 - 40 Порошок низкообожженной глины - 15 - 20

РИСУНКИ

Рисунок 1

Похожие патенты:

Изобретение относится к составам бетонных смесей, а именно к производству легкого бетона

Изобретение относится к производству безобжиговых теплоизоляционных изделий и может быть использовано для футеровки термических и нагревательных печей с температурой службы до 1200-1300°С в черной и цветной металлургии

Изобретение относится к промышленности строительных материатов, а икенно к составам жаростойких бетонов, к мсжет быть использовано длч изготовления монолитных, сборных бетонных конструкций тепловых агрегатов, футеровки печных вагонеток в условиях температуры до 13009С

Изобретение относится к строительству , а именно к составам пасты для получения покрытия, преимущественно на металле - стальных строительных конструкциях, расположенных внутри помещений с неагрессивной средой, при температуре не i более +35°С и относительной влажности воздуха не более 60%

Изобретение относится к производству теплоизоляционных огнеупорных материалов и может быть использовано для изготовления набивных масс, безобжиговых монолитных футеровок и изделий

Изобретение относится к составам сырьевой смеси для приготовления жаростойкого бетона и может найти применение в промышленности строительных материалов

Изобретение относится к составу сырьевой смеси для изготовления жаростойкого бетона

Изобретение относится к способам приготовления огнестойких теплоизоляционных бетонов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности для футеровки тепловых аппаратов, работающих в условиях окислительно-восстановительной среды, в частности для аппаратов конверсии углеводородных газов

Изобретение относится к составу вяжущего и может найти применение при изготовлении бетонов и растворов, применяемых для футеровки тепловых агрегатов с температурой эксплуатации 800 - 1300°С

Изобретение относится к строительным материалам а именно к изготовлению цементно-песчаных растворов, предназначенных для заполнения выработанного пространства в замороженных грунтах, к которым предъявляются требования по высокой подвижности смеси (ОК = 10 - 12 см) для подачи насосами, по интенсивному набору ранней прочности при температуре -10°С (не менее 10 кгс/см2 через 16 ч и по водонепроницаемости

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при приготовлении композиции для отделочных работ

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в технологии приготовления композиции для отделочных работ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к технологии приготовления пластифицирующих добавок, и может быть использовано для получения бетонных смесей, применяемых в строительстве из монолитного и сборного бетона

Изобретение относится к получению добавок для бетонных и растворных смесей, используемых в строительстве, а также при изготовлении бетонных и железобетонных изделий

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкции декоративного изделия, составу для нанесения покрытия на декоративное изделие и способу нанесения покрытия

Изобретение относится к составам бетонных смесей с добавками и может быть использовано при производстве железобетонных изделий, приготовленных из жестких и малоподвижных бетонных смесей

www.findpatent.ru

Полимерцементные вяжущие - Специальные цементы

Полимерцементные вяжущие

Полимерцементные материалы относятся к композиционным вяжущим, получаемым на основе неорганической составляющей (портландцемент, гипс и др.) в сочетании с органическим компонентом. В качестве органических добавок (рис. 5.19) используются водорастворимые материалы (эпоксидные и фу-рановые смолы, производные целлюлозы и др.) и водные дисперсии полимеров (поливинилацетат, латексы, эмульсии крем-нийорганических полимеров), применяются также мономерные и олигомерные соединения, которые полимеризуются при гидратации вяжущего материала под действием отвердителей, инициаторов, температуры, рН-среды и т. п.

Технология полимерцементных растворов и бетонов практически не отличается от обычной, технологические схемы различаются по способу введения полимерных добавок. Полимерный компонент, как правило, вводится в воду затворения и предварительно растворяется или диспергируется в ней, а затем приготовленный раствор или дисперсия используются при приготовлении растворной или бетонной смеси. Применяются также способы предварительного сухого смешивания вяжущего с заполнителями с последующим введением водной дисперсии и затем одновременным смешиванием всех компонентов.

ПЦ-материалы представляют собой композиты, матрицей которых является каркас, образованный продуктами гидратации минерального компонента, с распределенной в ней затвердевшей полимерной частью. Свойства получаемых материалов зависят от многих факторов: качества цемента, вида полимера, поли-мерцементного отношения (П/Ц), водоцементного отношения (В/Ц) и др.

Полимерцементное отношение определяется как отношение масс полимера (в расчете на сухое вещество) и цемента в композиционном вяжущем, это соотношение во многом определяет свойства затвердевших растворов и бетонов. Собственно ПЦ-материалы формируются при П/Ц > 0,02-0,04, когда полимерная фаза в цементном камне образует органическую структуру в отличие от пластификаторов, вводимых в небольших количествах и поэтому изменяющих только структуру неорганической составляющей. При значении П/Ц до 0,2—0,25 гидратные фазы образуют кристаллизационно-коагуляционную структуру, которая укрепляется в дефектных местах (поры, трещины) полимерной составляющей, что обусловливает формирование более прочной и эластичной структуры. При большем П/Ц образуется непрерывная полимерная сетка.

Переход от дискретной к непрерывной полимерной структуре зависит от величины полимерцементных частиц в водной дисперсии. С уменьшением размера частиц снижается переходное значение П/Ц. Так, для частиц синтетического латекса размером около 0,8 мкм оптимальное П/Ц составляет 0,14—0,16, для поливинилацетатной дисперсии (2—5 мкм) оно изменяется в пределах 0,18—0,22. С повышением дисперсности частиц латекса увеличивается прочность композиции (рис. 5.20).

В присутствии полимерных добавок изменяется кинетика гидратации клинкерных минералов, причем с ростом П/Ц наблюдается снижение скорости взаимодействия частиц с водой.

Процесс гидратации C3S в водных растворах большинства органических добавок (пропиловый спирт, пропиламин, пропилен, аланин) замедляется, особенно на начальных стадиях твердения. После 20—30 сут взаимодействия степень гидратации алита одинакова в контрольных и пластифицированных системах. При этом фазовый состав цементного камня представлен волокнистыми гидросиликатами и гидроксидом кальция. Малорастворимые добавки практически не влияют на процесс гидратации.

На гидратацию C2S органические добавки практически не оказывают влияния, поскольку этот минерал в начальные сроки характеризуется низкой активностью, а в поздние сроки воздействие полимерной составляющей снижается.

Наибольшее влияние органические компоненты оказывают на взаимодействие СзА с водой, причем изменяется не только скорость процесса, но и фазовый состав цементного камня. Пластическая прочность образцов в присутствии органических компонентов повышается в 2—5 раз медленнее, чем у исходного цемента, основность гидроалюминатов кальция (пропиловый спирт, глицерин, пропионовая кислота и др.) увеличивается при росте концентрации СзАНб и уменьшении содержания гексагональной фазы СгАНв- Замедление гидратации трехкальциевого алюмината является основной причиной медленного схватывания полимерцементных композиций. Введение малорастворимых добавок ускоряет гидратацию за счет деструкции гидро-сульфоалюминатной оболочки, образующейся на исходных частицах минерала.

Жидкая фаза, образующаяся при гидратации минералов, может оказывать влияние на свойства органического компонента. Высокая концентрация ионов Са2 + , а также ионов Na+ и К + (рН = 12-4-13) ускоряет гидролиз некоторых видов полимеров, что снижает эффективность их влияния.

В полимерцементных композициях (по Черкинскому) не наблюдается взаимодействие между органической и неорганической фазами с образованием ковалентных мостиковых связей типа Me—-О (где Me —Ca2 + , Mg2 + , Fe3 + ), что обеспечило бы высокую прочность контакта составляющих. Органические соединения взаимодействуют с гидратными фазами только за счет ионных, водородных и ван-дер-ваальсовых связей.

Составляющие полимер цементной композиции существенно различаются по своим свойствам. Если неорганическая часть характеризуется высокой прочностью при сжатии (40—60 МПа) и низкой при изгибе и растяжении, а также низкими показателями износостойкости и коррозионной стойкости, то полимерный компонент компенсирует указанные отрицательные характеристики вяжущего. Процесс формирования структуры полимерцементного камня протекает в несколько этапов и зависит от вида органической фазы.

Для полимерных дисперсий гидратация цементных частиц предшествует образованию полимерной пленки. В начальный период структурообразования игольчатые кристаллы эттрингитовой фазы пронизывают полимерные частицы.

В результате гидратации СзА и C3S часть воды связывается в гидроалюминаты и гидросиликаты кальция; кроме того, происходит частичное ее испарение. Повышение концентрации раствора (дисперсии) приводит к коагуляции полимерной фазы и образованию мембран между гидратирован-ными и исходными частицами цемента и заполнителя. В последующий период происходит взаимное прорастание двух фаз (неорганической и полимерной): полимерная составляющая заполняет поровое пространство и возникающие дефектные места, уплотняя и соединяя дополнительно элементы структуры цементного камня.

Прочность полимерцементной структуры значительно превосходит аддитивные значения, полученные сложением показателей прочности цементного камня и полимера.

Водорастворимые полимеры, вводимые при приготовлении растворов и бетонов в небольших количествах (до 3%) в виде порошков или водных растворов, оказывают, главным образом, пластифицирующий эффект. Наиболее эффективно использовать термореактивные полимеры (олигомерные смолы), которые в сформировавшейся цементной матрице переходят в нерастворимое состояние. В этом случае происходит изменение поровой структуры цементного камня: уменьшается размер пор, часть их становятся замкнутыми при образовании полимерных мембран, поверхность открытых пор покрывается полимерной пленкой, приобретая гидрофобные свойства. Образующийся композиционный материал характеризуется повышенными значениями морозостойкости, коррозионной стойкости и водонепроницаемости.

Использование термопластичных полимеров (производные целлюлозы, поливиниловый спирт) способствует повышению адгезии цементного камня к другим материалам.

Водорастворимые полимеры, вводимые в количестве до 3%, пластифицируют бетонную смесь, повышают ее однородность и удобоукла-дываемость, снижают водоотделение.

В некоторых полимерцементных системах коагуляция предшествует формированию каркаса цементного камня. В этом случае процесс твердения замедляется, но наблюдается большее взаимное проникновение двух фаз, что обеспечивает высокие эксплуатационные свойства композиции. Аналогичная картина имеет место в системах с жидкими смолами и мономерами, когда процессы гидратации цементных частиц и полимеризации органической фазы протекают одновременно.

Полимерная фаза в цементном камне имеет микрогетерогенное строение, так как содержит неорганические включения гид-ратных фаз, негидратированных цементных частиц или тонких фракций заполнителей. Армирование полимерной составляющей улучшает свойства самой составляющей и системы в целом.

Полимерные материалы содержат различные добавки, изменяющие их свойства: пластификаторы, инициаторы и ускорители полимеризации, стабилизаторы дисперсии, отвердители, понизители вязкости. Растворители подбираются в зависимости от вида полимера в соответствии с закономерностью «подобное растворяется в подобном». Например, полистирол, имеющий бензольные кольца, хорошо растворяется в ароматических растворителях (бензол, толуол), а полиизобутилен — в алифатических углеводородах. При выборе растворителей (ацетон, скипидар, дихлорэтан, бензол, толуол и др.) учитывается также скорость их испарения, которая должна обеспечивать возможность приготовления и укладки полимерцементного материала и достаточно быстрое испарение растворителя после формования изделий.

Водные дисперсии полимеров неустойчивы и при перемешивании с цементом коагулируют с образованием агрегатов. В этом случае они непригодны для получения ПЦ-материалов. Для стабилизации дисперсий при получении полимерных добавок вводят ПАВ анионного (сульфокислоты) или катионного (алкамон) типов, которые, адсорбируясь на поверхности частиц, придают ей соответственно отрицательный или положительный заряд. Одноименно заряженные частицы отталкиваются, что стабилизирует водную дисперсию полимеров (подробно действие ПАВ рассмотрено в предыдущем разделе). Агрегативная устойчивость, т. е. продолжительность сохранения однородности системы, определяется величиной потенциала, величина которого достигает десятков милливольт.

Из водных дисперсий наибольшее распространение получили поливинилацетатная (ПАВ), бутадиен стирол ьные латексы (СКС-65ГП, СКС-50ГП), латексные дисперсии марок СКД-1, СКМС-65ГП, СКН-40 и др. В качестве водорастворимых полимеров используются эпоксидная смола (С-89), эпоксидно-алифатические смолы (ДЭГ-1, ТЭГ-1 и др.), фенольные жидкие смолы (СРЖ), карбомидные смолы (МФ-17, М-70, КС-68 и др.), поливиниловый спирт, метилцеллюлоза и ее производные. Применяются также кремнийорганические жидкости (типа ГКЖ), которые в зависимости от состава образуют дисперсию (поли-гидросилоксанового типа) или раствор (силиконаты натрия).

Пластифицирующий эффект проявляется не для всех добавок полимеров, для некоторых составов наблюдается увеличение водопотребности цемента на 10—20% и более. Причем при низких концентрациях добавок проявляются пластифицирующие свойства системы, а при высоком их содержании наблюдается повышение ее вязкости вследствие больших значений rj полимерных дисперсий (1—7 Па-с). Так, введение ПВА при П/Ц = 0,03 способствует повышению вязкости суспензии с 2,7 до 6,2 Пас, а при П/Ц = 0,16 —до 10 Пас.

Полимерные добавки, особенно водорастворимые, способствуют уменьшению тепловыделения при гидратации цемента и смещению максимальных значений в область большей продолжительности твердения. С ростом П/Ц замедляется схватывание цементного теста, что обусловливается адсорбцией ПАВ на поверхности негидратированных частиц цемента. Для обычного раствора схватывание завершается до 8—10 ч взаимодействия, а для модифицированного полимером —до 12—16 ч.

Полимерцементные композиции, содержащие водные дисперсии полимеров, являются наиболее распространенными материалами. Водонерастворимый полимер в виде дисперсии с размером частиц 0,1—10 мкм практически не влияет на гидратацию вяжущего, что позволяет использовать высокие значения П/Ц (от 0,1 до 0,25). В составе полимерной добавки стабилизаторы дисперсий (водорастворимые ПАВ) содержатся в количестве 5—10%, или соответственно 1—2% от массы цемента, что незначительно тормозит гидратацию.

Прочностные свойства ПЦ-материалов существенно зависят от условий твердения: в воздушно-влажных условиях полимерная пленка замедляет испарение воды и тем самым улучшает гидратацию частиц, хотя замедляет скорость процесса; при водном твердении или во влажных условиях значительно замедляется формирование полимерной структуры, что обусловливает снижение прочностных показателей, особенно при изгибающихся нагрузках (рис. 5.23). Рекомендуется комбинированный режим, сочетающий 7—10 сут твердения образцов во влажных условиях с последующей воздушно-сухой гидратацией (относительная влажность 40—60%).

Рис. 5.23. Влияние полимер-цементного отношения на прочность полимерцемент-ного бетона1, 2 — твердевшего в воздушно-влажных условиях; 3, 4 —то же, во влажных условиях

Рис. 5.24. Влияние продолжительности твердения на прочность при сжатии модифицированного латексом цементного камня1 -без добавки; 2 -П/Ц = 0,15; 3-П/Ц = 0,2

При оптимальных значениях П/Ц для большинства полимерных добавок наблюдается максимум прочностных показателей как при сжатии, так и при изгибе. На прочностные характеристики материалов интенсивнее влияет полимерцементное отношение, чем водоцементное. Причем характер зависимостей «прочность — П/Ц» различен и определяется условиями твердения, природой полимера, содержанием добавок в полимерном компоненте, воздухововлечением и другими факторами. Характерные закономерности для латексных дисперсий представлены на рис. 5.24.

Рис. 5.25. Влияние содержания поливинилового спирта на прочность цементного камня после 28 сут твердения1 — при сжатии; 2 — при изгибе

Рис. 5.26. Влияние содержания ПВА на прочность цементного камня после 28 сут твердения1 — при сжатии; 2 — при изгибе

Интенсивность повышения прочности и положение максимума зависят и от водоцементного отношения, но, как правило, для полимерных дисперсий оптимальное значение П/Ц колеблется в пределах 0,1—0,2. Вследствие меньшей интенсивности гидратации клинкерных минералов полимерцементные композиции после твердения в течение 28 сут могут иметь более низкую прочность при сжатии и одновременно более высокую (в 1,5—2 раза) прочность при изгибе, чем материал на основе неорганического вяжущего. Однако при последующем твердении прочность ПЦ-материала возрастает более интенсивно и к 2—3 мес превосходит прочность цементного камня (рис. 5.25). Ускорители гидратации (СаСЛг, поташ, сода) позволяют компенсировать этот замедляющий эффект и в марочные сроки получать высокопрочные структуры.

В зависимости от растворимости добавок изменяется их действие на прочностные характеристики цементного камня. Если для водорастворимых полимеров наблюдается рост прочности на сжатие (рис. 5.26), то дисперсии в значительной степени повышают прочность при изгибающих и растягивающих нагрузках, что наиболее эффективно для данного композиционного материала.

Пористость полимерсодержащего цементного камня изменяется в зависимости от вида и концентрации полимерного компонента. Характер изменения пористости зависит от интенсивности ряда противоположно влияющих факторов: пластифицирующего эффекта и уплотняющего действия полимера, обусловливающих снижение пористости; увеличения В/Ц в сочетании с ростом воздухововлечения, что способствует развитию поровой структуры. Однако даже в случае повышенной пористости П-бетоны характеризуются большей однородностью и лучшими прочностными свойствами; вследствие изменения «гранулометрии» пор (табл. 5.6) уменьшается количество крупных пор с радиусом более 100 нм за счет увеличения количества микропор (3—5 нм) и средних пор (5—100 нм). В результате меньшей пористости и уменьшения размера пор полимерцементные материалы обладают повышенной морозостойкостью и атмосферостойкостью.

Полимерцементное отношение Рис. 5.27. Изменение относительной водопроницаемости полимерцемент-ного камня в зависимости от содержания метил целлюлозы

Рис. 5.28. Зависимость водопоглощения от времени водного твердения1 — цементного камня; 2 — модифицированного латексом, П/Ц= = 0,05; 3~то же, П/Ц = 0,2

Водорастворимые полимеры снижают усадку бетонов на 30— 40%, а водные дисперсии вызывают повышение усадочных деформаций, что объясняется суммарным эффектом усадки цементного камня и высыхающего полимера. Введение, например ПВА при П/Ц = 0,2, увеличило усадку цементного раствора (1:3) на порядок. С повышением влажности среды твердения в пределах 40—90 отн.% усадка снижается в 4—5 раз, но все же превышает соответствующие показатели для обычных растворов. При высокой концентрации ПАВ в полимерном компоненте наблюдается уменьшение усадки модифицированных бетонов по сравнению с контрольными составами.

С увеличением содержания полимера, набухающего в воде, наблюдается снижение водопроницаемости (рис. 5.27) вследствие кольматации пор набухшим полимером. Однако прочность полимерных пленок под действием воды постепенно уменьшается, что ухудшает свойства композиции; после сушки свойства восстанавливаются. Водопоглощение в присутствии любых добавок снижается с ростом П/Ц (рис. 5.28).

Износостойкость полимерсодержащего цементного камня возрастает в 10—50 раз (даже до 200 раз), этот рост определяется износостойкостью полимерной составляющей и величиной П/Ц: чем они выше, тем сильнее композиционный материал сопротивляется истиранию.

Сцепление полимерцементных вяжущих с другими материалами в 2—5 раз превышает соответствующие значения неорганической составляющей и возрастает с увеличением П/Ц. Рост сцепления объясняется тем, что жидкая фаза цементного камня, содержащая полимерные частицы, ионы кальция, алю-минатные и кремнийкислородные анионы, проникает в поры материала и протекающие процессы гидратации и полимеризации прочно соединяют контактирующие материалы.

Большинство полимерцементных материалов характеризуется повышенными значениями деформации и упругости по сравнению с исходными цементными матрицами. Полимерные пленки предотвращают распространение трещин, что повышает модуль упругости материала при растяжении в 2—3 раза. Высокое сопротивление полимеров ударным воздействиям обусловливает значительное повышение ударной прочности (до 10 раз) модифицированных растворов и бетонов, причем наиболее эффективны в этом случае эластомерные составы.

В зависимости от природы полимера и П/Ц изменяется химическая стойкость полимерцементных композиций. Большинство составов характеризуется низкой устойчивостью по отношению к действию кислот, сульфатов, органических растворителей, но отличается повышенной стойкостью к различным солям и щелочам. Однако есть и исключения: например, в присутствии ПВА раствор хорошо сопротивляется воздействию органических растворителей.

Стоимость полимерных материалов в 10—100 раз выше стоимости неорганических вяжущих, поэтому полимерцементные композиции дороже минеральных компонентов: латекссодержащие — в 1,5—2 раза, эпоксидноцементные — в 10 раз и более. Из-за высокой стоимости ПЦ-материалы применяют только в тех случаях, когда в наибольшей степени используются их специфические свойства: высокая адгезия, водонепроницаемость, химическая стойкость, ударная прочность, износостойкость и др.

Полимерцементные материалы широко используются при изготовлении полов, в качестве изоляционных и защитных покрытий, отделочных материалов. Перспективно их применение в предварительно напряженных конструкциях, стеклополимерцементных композициях с прочностью на растяжение до 125 МПа, для тампонирования нефтяных и газовых скважин, защиты от ионизирующего излучения, в качестве электроизоляционных материалов. При использовании безусадочных и расширяющихся цементов возможно создание водонепроницаемых материалов для строительства туннелей метро (взамен чугунной отделки) и других сооружений.

Структурные особенности полимерно-неорганических композиций позволяют предположить возможность создания на их основе конструкционных материалов будущего, способных во многих случаях заменить металлические изделия и конструкции.

Читать далее:Кислотостойкие материалыЗубные цементыПрименение связующих в производстве огнеупорных и жаростойких бетонов и массПрименение связующих в электродно-флюсовом производствеПрименение связующих в литейном производствеЗащитно-декоративные покрытия на основе неорганических связующихСвязующие для укрепления грунтовСвязующие для безобжигового окускования руд и рудных концентратовЗоли кремнеземаСухие щелочные силикатные связки (порошки)

stroy-server.ru