Состав для пластификации и разжижения цементсодержащих минеральных дисперсий

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СОСТАВ ДЛЯ ПЛАСТИФИКАЦИИ И РАЗЖИЖЕНИЯ ЦЕМЕНТСОДЕРЖАЩИХ МИНЕРАЛЬНЫХ ДИСПЕРСИЙ(71) Заявитель Белорусский государственный университет(72) Авторы Леонович Сергей Николаевич Щукин Георгий Лукич Беланович Анатолий Леонидович Савенко Виктор Петрович Пелюшкевич Андрей Иванович(73) Патентообладатель Белорусский государственный университет(57) Состав для пластификации и разжижения цементсодержащих минеральных дисперсий, содержащий олеат аммония, изопропиловый спирт и воду, отличающийся тем, что дополнительно содержит оксиэтилированный нонилфенол Неонол АФ 9-10 при следующем соотношении компонентов, мас.олеат аммония 38-40 изопропиловый спирт 20-22 Неонол АФ 9-10 13-15 вода остальное. Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве добавки, позволяющей уменьшить содержание воды затворения в процессе приготовления бетонных смесей для производства бетонов, штукатурок, получить высокоподвижное цементно-песчаное тесто и формовать из него бетонные изделия с объемной гидрофобизацией, что позволит увеличить их устойчивость к воде и водно-солевым растворам. В условиях производства цементно-песчаное тесто разжижается суперпластификаторами и гиперпластификаторами основная задача которых заключается в уменьшении количества воды затворения в процессе приготовления бетонных смесей. Суперпластификаторы это либо индивидуальные вещества, либо смеси веществ, которые обладают минимальным пластифицирующим эффектом и недостаточным для некоторых смесей разжижающим действием. Пластификаторы нового поколения отнесены к категории гиперпластификаторов, в основе производства которых лежат достаточно дефицитные и дорогостоящие поликарбоксилаты и полиакрилаты. Но они проявляют высокую чувствительность к примесям,находящимся по тем или иным причинам в составе цементно-песчаного теста, и разжижают его в основном при неизменном соотношении вода-цемент (В/Ц) 1. 11424 1 2008.12.30 Кроме вышеобозначенных промышленных супер- и гиперпластификаторов, в патентной литературе 2-4 описаны комплексные добавки, обеспечивающие пластификацию и разжижение некоторых цементно-песчаных смесей. Однако все они не обеспечивают достижения универсальности и пригодности к практическому применению для пластификации и разжижения цементно-песчаных и других смесей. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является комплексная добавка для бетонной смеси 5, которая включает соль жирной кислоты, органический растворитель и воду. Технический результат - повышение гидрофобности бетонных смесей. Однако эта добавка снижает подвижность цементно-песчаных растворов. Задачей изобретения является получение водно-спиртового состава на основе поверхностно-активных веществ, обеспечивающего пластификацию и разжижение цементнопесчанного теста, позволяющего снизить содержание воды затворения в процессе приготовления бетонных смесей и получить объемно-гидрофобизированный бетон. Техническим результатом при использовании предлагаемого состава является пластификация и разжижение цементсодержащих строительных смесей и растворов, снижение содержания воды затворения в процессе их приготовления, а также придание бетону гидрофобных свойств. Применение предлагаемого состава позволит уменьшить расход цемента, а также обеспечит защиту бетона от воздействия воды и водно-солевых растворов. Сущность изобретения состоит в том, что предлагаемый состав для пластификации и разжижения цементсодержащих минеральных дисперсий содержит олеат аммония, изопропиловый спирт, оксиэтилированный нонилфенол (неонол АФ 9-10) и воду при следующем соотношении компонентов, мас.олеат аммония 38-40 изопропиловый спирт 20-22 Неонол АФ 9-10 13-15 вода остальное. Получение состава для пластификации и разжижения цементсодержащих смесей осуществляется путем растворения в водно-спиртовом растворе олеата аммония и оксиэтилированного нонилфенола (неонола АФ 9-10). Состав имеет жидкую форму, а его расчетное количество (0,25-0,8 ) растворяется либо в воде затаривания, либо вносится в цементное тесто, содержащее воду затаривания, и перемешивается до его максимального разжижения. Для экспериментальной проверки были изготовлены два состава по изобретению по нижнему ( 1) и верхнему ( 2) пределам концентраций олеата аммония и неонола АФ 9-10 и состав 3 по прототипу, содержащий олеат аммония, изопропиловый спирт и воду(табл. 1). Для приготовления бетонной смеси использовали цемент ПЦ 500 и песок с Мкр 2,1 в соотношении 11,5 при В/Ц от 0,47 до 0,32. Пластичность (подвижность) и разжижение цементно-песчаной смеси определяли по ГОСТ 10181- 2000, п. 4 по величине осадки конуса. Объемную гидрофобизацию бетона оценивали по углу смачивания капли воды, нанесенной на поверхность самого бетона и его скола. Характеристики цементно-песчаных смесей приведены в табл. 2. Таблица 1 образца Компонентный состав,Изопропиловый Неонол АФ 9-10 спирт 13 20 15 22 20 2 1. Добавка от массы цемента,2. В/Ц 0,47 3. Осадка конуса,4 см 4. Состояние гидрофобности поверх- капля ности и скола бе- растетона (угол смакается чивания, град.) При введении предлагаемого состава в цементное тесто в количестве 0,25-0,8 от массы цемента и перемешивании в течение 15 минут при В/Ц 0,47 осадка конуса увеличивается в среднем в 5-6 раз, т.е. позволяет увеличить подвижность исходного цементнопесчаного раствора с П 1 до П 5 без увеличения водосодержания системы и получить объемно-гидрофобизированный бетон. Таким образом, из анализа табл. 2 следует, что добавка, состоящая из водно-спиртового раствора, олеата аммония и неонола АФ 9-10, как по нижнему, так и верхнему пределам концентраций обеспечивает решение поставленной задачи по пластичности, разжижению и гидрофобности цементно-песчаной смеси при В/Ц 0,32. Такой эффект при В/Ц 0,32 не достигается с добавкой прототипа. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3