CS209215B1

CS209215B1 - Bonding agents,especially for building aims

Info

Publication number: CS209215B1
Application number: CS560678A
Authority: CS
Inventors: Karel Kolar; Frantisek Skvara; Jaroslav Novotny; Vratislav Halen; Jaroslav Horak; Vojtech Janda; Zdenek Zadak
Original assignee: Karel Kolar; Frantisek Skvara; Jaroslav Novotny; Vratislav Halen; Jaroslav Horak; Vojtech Janda; Zdenek Zadak
Priority date: 1978-08-30
Filing date: 1978-08-30
Publication date: 1981-11-30

Description

Předmětem vynálezu jsou pojivá vhodná, zejména pro stavebiií účely. Přesněji řečeno, vynález se j týká pojiv na bázi křemičitanů vápenatých, vykázujících ve srovnání s dosud známými pojivý podobného typu zvýšenou pevnost po zatvrdnutí.The invention relates to binders suitable, in particular for construction purposes. More specifically, the invention relates to calcium silicate binders exhibiting increased cure strength compared to prior art binders of a similar type.

Áž do nedávné doby byl zpravidla používán cement obvykle semílaný na zbytek 3 až 10 hmot. %, zbylý na síru o 4.900 otvorů/cm², při čemž měrný povrch stanovený dle Blainea neměl být nižší nežli 240 až 215 m²/kg, neboť podle tehdejšího názoru jemnější mletí nemělo význam. H. Kuhl (Cement and Lime 1948)¹) došel k názoru, že spodní mez velikosti částic má být asi 10 mikrometrů, a to nejen z technických, ale zejména z hospodářských důvodů, neboť dle A. Eigera (Tonind. Ztg 1931) zvýšení jemnosti mletí ze zbytku 8 až 10 % na sítu o 4.900 otvorů/cm² na zbytek asi 0 až 3 % představuje u běžných mlýnů zvýšení výrobních nákladů o 50 až 300 %. J. Wuhrer tvrdí (Zement-Kalk-Gips 3 (1950) 7, 148-151) že cement správného chemického složení a dobře slinutý má největší pevnost při zrnu o velikosti 0 až 30 mikrometrů, kdežto cement se zrny většími nežli 30 mikrometrů nehydratuje rychle ani úplně, a s výjimkou silně průlinčitého materiálu zrna větší než 50 mikrometrů nemají vyhovující hodnoty tvrdnutí. Naproti tomu v závislosti na zmenšující se i velikosti částic podstatně roste smrštění pojiv i vývoj jejich tepla, zejména v případě částic menších nežli 7 mikrometrů. Směsi s částicemi menšími nežli 2 mikrometry tuhnou již tak rychle, že zpožďovače tuhnutí mohou tomu zabránit jen s velkými nesnázemi. J. Wuhrer zjistil, že velikost částic současných cementů je v rozmezí 0 až 200 mikrometrů, při čemž 40 až 50 % z nich je větších nežli 30 mikrometrů. K. Kolář a kol. při dalším výzkumu došli k názoru podle čs. autorského osvědčení č. 198053, že vysokých pevností lze s výhodou dosáhnout u zatvrdlých cementových kaší, malt a betonů obsahujících 5 až 99,95 hmotnostních % umletého cementářského slínku o měrném povrchu v rozmezí 150 až 3000 m²/kg, z čehož 2 až 95 hmot. % mají být částice o velikosti do 5 mikrometrů, dále obsahujících 0,05 až 60 hmotnostních % záměsové vody a mimo to různé příměsi například výplně, kompensační přísady, ovlivňovače 'tuhnutí atd. K. Kolář a další v citovaném čs. autorském osvědčení č. 198053 uvádí jako výplně pojiv písek,. a hrubé hutné a pórovité kamenivo, to jest látky o velikosti částic v rozmezí 0 až 125 mm; podle zkušenosti se obvykle jako výplně používá směs písku se zrny o velikosti 0 až 4 mm a štěrku se zrny o velikosti 4 až 125 mm. Jde ' tedy v podstatě o směsné cementy, které mimo portlandský cement obsahují ještě přimletou nebo přimíšenou přísadu v takovém poměru a množství, že vytvořené pojivo již neodpovídá všeobecným normám pro p-cement. F. Škvára a kol. v čs. · autorském osvědčení č. 198054 uvedli, že směsi takto vyrobené je možno použít i jako pojiv nebo pojivé složky tmelů pro prostředí nízkých teplot například v rozmezí +8 až -40 °C. V. Šatava a kol. v čs. autorském osvědčení č. 202714 mimo to popsali další modifikace tohoto typu pojivá obsahující přísadu 0,01 až 5 hmot. % hydroxy- nebo ! dihydroxymono-, di- nebo trikarbonové kyseliny, j v jejíž molekule mimo karboxylové uhlíky jsou ; navíc vázány 1 až 4 atomy uhlíku nebo obsahuje ; přísadu jejich normální nebo kyselé sole popřípadě íderivát, počítáno na kyselinu, to vše přepočteno na celkovou hmotnost cementářského slínku. Při dalr ším došlo šel k poznatku, že bude účelné a výhodné, ‘ 'aby jako výplně pojivá bylo použito přísad o vyšo,ké jemnosti mletí, které ve srovnání s látkami 'dosud známými a užívanými budou výrobně techinicky i.hospodářsky výhodnějšími. V posledníchdesetiletích sice byly ve stavebnictví jako přísady ; zkoušeny νφίπύ slibné létavé popílky v množství áž f|30 hmotl anebo použití propařování v množství podle Vl V. Kinda (Stroit. materiály (1958) 4,30) až 50 hmot. %, Vzdor jejich dobrým vlastnostem v současné době se jich zpracuje relativně malé množství. Příčina tkví především v jejich kolísavém chemickém složení a nestálých fysikálních vlastnostech/ v nedostatečné jemnosti, neuspokojivě vyvinutém úpravnictví, a v poměrné nezkušenosti při zpracování popílků a betonů z nich (R. Bárta:¹Chemie a technologie cementu, NČSAV, Praha (1961) 819).Until recently, cement usually ground to the remainder of 3 to 10 wt. %, remaining on the sulfur by 4,900 holes / cm ² , whereby the specific surface area determined by Blaine was not to be less than 240 to 215 m ² / kg, since finer grinding was not relevant at the time. H. Kuhl (Cement and Lime 1948) ¹ ) concluded that the lower limit of particle size should be about 10 micrometers, not only for technical but also for economic reasons, as, according to A. Eiger (Tonind. Ztg 1931) the fineness of grinding from a residue of 8 to 10% on a sieve of 4,900 holes / cm ² to a residue of about 0 to 3% represents an increase in production costs of 50 to 300% in conventional mills. J. Wuhrer claims (Zement-Kalk-Gips 3 (1950) 7, 148-151) that cement of the correct chemical composition and well sintered has the greatest grain strength of 0 to 30 microns, while cement with grains larger than 30 microns does not hydrate rapidly even completely, and with the exception of strongly porous grain material greater than 50 microns, do not have satisfactory curing values. On the other hand, depending on the decreasing particle size, the shrinkage of the binders and the heat evolution of the binders significantly increase, especially in the case of particles smaller than 7 microns. Mixtures with particles less than 2 microns solidify so quickly that solidification retarders can only prevent this with great difficulty. J. Wuhrer found that the particle size of current cements is in the range of 0 to 200 microns, with 40 to 50% of them larger than 30 microns. K. Kolář et al. in further research came to the opinion according to MS. No. 198053 that high strengths can advantageously be achieved with hardened cementitious slurries, mortars and concretes containing 5 to 99.95% by weight of ground cement clinker with a specific surface area in the range of 150 to 3000 m ² / kg, of which 2 to 95 wt. % to be particles up to 5 microns in size, further containing 0.05 to 60% by weight of the mixing water and, in addition, various additives such as fillers, compensating additives, solidifying agents, etc. K. Kolář et al. No. 198053 discloses sand as a binder filler. and coarse dense and porous aggregates, i.e. substances with a particle size in the range of 0 to 125 mm; experience has shown that a mixture of sand with a grain size of 0 to 4 mm and gravel with a grain size of 4 to 125 mm is usually used as filler. Thus, they are essentially mixed cements which, in addition to Portland cement, still contain ground or admixed additives in such a proportion and amount that the binder formed no longer complies with the general p-cement standards. F. Škvára et al. in MS. · Author's Certificate No. 198054 stated that the mixtures so produced can also be used as binders or binder constituents for low temperature environments, for example in the range of +8 to -40 ° CV. in MS. No. 202714 also described further modifications of this type of binder containing an additive of 0.01 to 5 wt. % hydroxy- or! dihydroxymono-, di- or tricarboxylic acid, in which the molecule is outside the carboxyl carbons; in addition, is bound or contains from 1 to 4 carbon atoms; the addition of their normal or acidic salt or the derivative, calculated on the acid, all calculated on the total weight of the cement clinker. Further, it has been found that it will be expedient and advantageous to use additives of high grinding fineness as binder fillers, which will be economically more economically advantageous in terms of production and technology than those known and used to date. In recent decades they have been in the construction industry as ingredients; tested as promising fly ash in the amount of f f | 30 masses or using steaming in the amount according to Vl V. Kind (Stroit. Materials (1958) 4.30) to 50 mass%. Despite their good properties, relatively small quantities are currently processed. The cause is mainly due to their fluctuating chemical composition and unstable physical properties / insufficient fineness, unsatisfactorily developed treatment, and relative inexperience in the processing of fly ash and concrete (R. Bárta: ¹ Cement chemistry and technology, NČSAV, Praha (1961) 819 ).

Stanovené cíle proto splnilo až pojivo podle tohoto vynálezu vhodné, zejména pro stavební účely, obsahující 5 až 95 hmotnostních % cementářského slínku o měrném povrchu v rozmezí 150 až 3000 m²/kg, kde velikost 5 až 95 hmot. % částic pojivá je nejvýše 5 mikrometrů, dále obsahující nejméně 0,0025 hmot. % látek na basi lignosulfonanů a 0,05 až 150 hmot. % záměsové vody, popřípadě obsahující ještě přísadu 0,01 až 8 hmotnostních % sole alkalického kovu nebo kyslíkaté sloučeniny boru, práškového hliníku, organické hydroxykyseliny nebo její sole popřípadě směsi dvou nebo více uvedených látek, popřípadě další běžně známé přísady pojiv počítáno na celkovou hmotnost slínku. Podstatou vynálezu je pojivo, které obsahuje 5 až 95 hmot. % přísady hydraulické (aktivní) nebo latentně hydraulické (latentně aktivní) nebo neaktivní, nebo přísadu směsi nejméně dvou z těchto látek o zbytku ná sítu 0,044 mm v rozmezí 5 až 95 hmot. %: Hydraulickou (aktivní) přísadou může být přirozená přísada jako je tuf, nebo zeminy a horniny s aktivním kysličníkem křemičitým jako je křemelina, nebo přirozená přísada zaktivovaná předpálením jako je předpálený jíl, nebo zaktivovaná velmi jemným umletím jako je křemenná moučka. Hydraulickou (aktivní) í přísadou může však být také umělá přísada jako je í létavý popílek — drobná frakce tuhých zbytků po i spálení paliva, granulovaný popílek z práškových ; topenišť. Přísadou se může stát i latentně hydraui lická (latentně aktivní) přísada jako je struska, ! s výhodou vysokopecní básická struska, nebo jí může být neaktivní přísada jako je kamenná moučka, třeba vápencová. Při tom střední hodnota velikosti částic přísady hydraulické, latentně hydraulické a neaktivní může být stejná nebo vyšší s výhodou trojnásobně nežli je střední hodnota velikosti částic cementářského. slínku. Mezi hydraulicky aktivní přísady lze počítat hlavně pravé pucolány, to jest sypký sopečný popel nebo nízko- ·. křemičité čedičové tufy či santorinskou zeminu. ’ Dále to mohou být umělé pucolány, jemně mleta uhelná škvára, prohořelé lupky, cihelná moučka (vytvořená semletím cihel zpravidla slabě pále-, ných) jemně křemičité jílovce a brousky, kychtový prachíz vysokých pecí, obsahující jemné částice stržený strusky atd. Přirozenou přísadou aktivova' nou bjud předpálením nebo mimořádně jemným ! semleám může být předpálený jíl nebo velejemná i křemenná moučka a umělou hydraulickou aktivní . i přísadáu může být například odpadový průmyslový jemný kysličník křemičitý aj. Jinou vhodnou hydraulickou aktivní složkou je odpad z vyluhování kysliptiíku hlinitého z kaolinitických nebo jiných , hlinito-křemičitanových zemin označovaný podle i2působt výroby jako Ši-látka nebo St-látka. Přísadou vš^k mohou být také popílky, například elektrářenské s 60 až 90 hmot. % kysličníku křemičitého, při čemž létavé popílky mohou být buď pucolánové, které se uplatňují Zejména svým j aktivním kysličníkem křemičitým, nebo vápenné ^j působící jako vzdušná vápenná malta, nebo hydraulicky probuditelné, v nichž lze vhodným budičem podnítit hydrauličnost a nebo hydraulické, které v důsledku obsahu slínkových nerostů se chovají jako hydraulická vápna.Accordingly, the binder according to the invention has met the stated objectives suitable, in particular for construction purposes, containing 5 to 95% by weight of cement clinker with a specific surface area in the range of 150 to 3000 m ² / kg, the size being 5 to 95%. % of the binder particles is at most 5 microns, further comprising at least 0.0025 wt. % lignosulfonate-based substances and 0.05 to 150 wt. % of mixing water, optionally containing an additive of 0.01 to 8% by weight of an alkali metal salt or of an oxygenated boron compound, of aluminum powder, of an organic hydroxy acid or of a salt thereof or of a mixture of two or more thereof; . The present invention provides a binder containing 5 to 95 wt. % of an additive hydraulic (active) or latent hydraulic (latent active) or inactive, or an admixture of at least two of these substances with a residual sieve of 0,044 mm in the range of 5 to 95% by weight; The hydraulic (active) additive may be a natural additive such as tuff or soils and rocks with active silica such as diatomaceous earth, or a natural additive activated by incineration such as burnt clay, or activated by very fine grinding such as quartz flour. However, the hydraulic (active) additive may also be an artificial additive such as fly ash - a small fraction of solid residues after combustion of the fuel, granulated fly ash; furnaces. A latent-active (latent-active) additive such as slag may also become an additive. preferably blast furnace slag, or may be an inactive ingredient such as stone meal, such as limestone. Here, the mean particle size of the hydraulic additive, the latent hydraulic and the inactive additive may be equal to or higher, preferably three times the mean particle size of the cement. clinker. Among the hydraulically active additives are, in particular, true pozzolans, i.e. loose volcanic ash or low-level. Siliceous basalt tuff or Santorini soil. It may furthermore be artificial pozzolans, finely ground coal slag, burnt flakes, brick flour (formed by grinding brick usually lightly burnt), finely siliceous claystones and whetstone, blast furnace dust containing fine particles of entrained slag, etc. Naturally activated 'n be burnt or extra fine! semleám can be burnt clay or fine and quartz flour and artificial hydraulic active. the additive may be, for example, industrial fine silicon dioxide and the like. Another suitable hydraulic active ingredient is aluminum acid leachate waste from kaolinitic or other aluminosilicate soils, referred to as silicon or stearate according to the method of manufacture. The ash may also be an additive, for example a power plant with 60 to 90 wt. the fly ash may be either pozzolanic, in particular due to its active silica or lime ^, acting as airborne lime mortar, or hydraulically inducible, in which a suitable exciter may be used to initiate hydraulic and / or hydraulic, which as a result Clinker minerals behave like hydraulic limes.

Jako latentně hydraulické přísady podle tohoto i vynálezu lze užít strusky, nejlépe zásadité strusky odpadající z pecí hutního, chemického a podobného průmyslu kde strusky vznikají tavením nebo j slinutím. !<Slags may be used as the latent hydraulic additives of the present invention, preferably alkaline slags falling from the furnaces of the metallurgical, chemical and similar industries where slags are formed by melting or sintering. ! <

Jako Reaktivní přísady lze užít jemné kamenné moučky ' například vápencové obvykle užívané v množství 20 až 30 hmot. %. Částice moučky ; mohou být například 1,5 až 200kráte větší nežli ’ částečky slínku užívaného ve velikosti v rozmezí 0 až 40 rpikrometrů. Vynález vychází dále z poznatku, že přísada popílku někdy zpočátku působí určitý poídes pevnosti, ale jindy podněcuje její růst. S jemností popílku roste pevnost tak značně, že snese srovnání i s portlandským cementem. Jestliže popílky jsou dostatečně jemné a mají jen nízký obsah spalitelných látek, menší rozdíly mezi jejich chemickým složením mají na pevnost jen malý vliv.As reactive ingredients, fine stone flours, for example limestone, usually used in an amount of 20 to 30 wt. %. Meal particles; for example, they may be 1.5 to 200 times larger than ’particles of clinker used in sizes ranging from 0 to 40 microns. The invention is further based on the finding that the addition of fly ash sometimes initially exerts a certain degree of strength, but at other times it stimulates its growth. With the fineness of the fly ash, the strength increases so much that it can stand comparison with Portland cement. If the fly ash is sufficiently fine and has only a low content of combustible substances, minor differences in their chemical composition have little effect on the strength.

Při velmi jemném a dobře vypáleném popílku jeho přísadou se zvyšuje vodotěsnost konečných výrobků. V případě, že popílky jsou užity jako přísada do betonu určeného k použití za nízkých teplot nesmí mít vyšší obsah spalitelných látek.The very fine and well-burnt fly ash adds to the water-tightness of the final products. Where fly ash is used as an additive in concrete intended for use at low temperatures, it shall not have a higher content of combustible substances.

Další výhodou tohoto vynálezu je okolnost, že . jednotlivé složky pojivá mohou být tvořeny částicemi o ^mimořádně velikém rozmezí velikostí. Tak například neaktivní výplní mohou být částice o velikosti od 1 % zbytku na sítě č. 100 (100 mikrometrů) respektive 12 % zbytku na sítě č. 325 (44 mikrometrů) až do horní hranice odpovídající štěrku kameniva o velikosti zrn v rozmezí 4 až 125 mm; nejmenší částice hrubší složky pojivá jsou tedy cjba 9 až 284 krátě větší nežli nejmenší částice jemnější složky pojivá.Another advantage of the present invention is that. the individual binder components may consist of particles having an extremely large size range. For example, the inactive filler may be particles from 1% sieve residue # 100 (100 microns) or 12% residue on sieve No. 325 (44 microns), up to the upper limit of the corresponding gravel with a grain size between 4 and 125 mm; therefore, the smallest particles of the coarser binder component are 9 to 284 times larger than the smallest particles of the finer binder component.

Pojivá na bázi tohoto vynálezu lze s výhodou využíýat pro mnohé účely, například jako přísady cementů, nebo k přimílání při výrobě popílkových portl^ndských cementů zejména cementů na vodní stavby, dále pro výrobu materiálu a oprávy soch a skulptur, dále jako pojivých nebo plnivých tmelů, a proj mnohé účely jiné.The binders according to the invention can be advantageously used for many purposes, for example as cement additives or for admixing in the manufacture of fly ash cements, in particular water-based cements, as well as for the production of material and repair of sculptures and sculptures, as binders or fillers , and many other purposes.

Pojivová směs, kterou vyřešili autoři a která je předmětem tohoto vynálezu nebyla až dosud známa £(ni používána, ani ji nebylo možno předpokládat. Výhody tohoto řešení jsou zřejmé z následujícíchípříkladů provedertí, které objasňují podstatu vynálezu, aniž by ho jakýmkoliv způsobem omezovaly.The binder composition solved by the authors of the present invention has not been known or anticipated so far. The advantages of this solution are apparent from the following examples which illustrate the invention without limiting it in any way.

Přikladl pojivo podle vynálezu se připraví z 30 hmot. dílů mleté zásadité vysokopecní granulované strusky obsahující 60 hmot. % částic o velikosti nejvýše 40 mikrometrů, a 70 hmot. % dílů jenuiě mletého slíhku z lokality Prachovice o měrném povrchu 1400 m²/kg obsahujícího 50 hmot. % částic o velikosti do 5 mikrometrů. Do záměsové vody se při vodním součiniteli 0,35 přidá 1 hmot. % kyselého uhličitanu sodného a do výsledné směsi 2 hmot. % ligninsulfonanu sodného, počítáno na celkovou hmot. slínku. Z připravené směsi se vyrobí zkušebna tělíska o rozměrech 4x4x16 cm, která ztuhnou během 25 až 30 minut, načež se uloží ve vlhkém prostředí. Při zkoušce provedené při teplotě 20 °C se po dvou hodinách po promíchání dosáhne pevnosti v tlaku 6 MPa, po 24 hodinách 55 MPa a po 28 dnech 85 MPa.An example of a binder according to the invention is prepared from 30 wt. parts of ground alkaline blast furnace slag containing 60 wt. % of particles having a size of not more than 40 microns, and 70 wt. % of parts of only minced mica from locality Prachovice with specific surface 1400 m ² / kg containing 50 wt. % of particles up to 5 microns in size. 1 wt.% Is added to the mixing water at a water coefficient of 0.35. % sodium bicarbonate and 2 wt. % sodium lignin sulphonate, calculated on the total weight clinker. A 4x4x16 cm specimen body is made from the prepared mixture and solidifies within 25 to 30 minutes and then stored in a humid environment. In the test carried out at 20 ° C, a compressive strength of 6 MPa, after 24 hours of 55 MPa and after 28 days of 85 MPa is obtained after mixing.

Příklad 2Example 2

Pojivo se připraví z 90 hmot. dílů popílku, který obsahuje 90 hmot. % částic o velikosti nejvýše 40 mikrometrů, a z 10 hmot. dílů cementu umletého ze slínku lokality Prachovice o měrném povrchu 2700 m²/kg, který obsahuje 80 hmot. % částic o velikosti nejvýše 5 mikrometrů, a ze záměsové vody při vodním součiniteli 0,40. Z výsledné směsi obsahující 0,3 hmot. % ligninsulfonanu sodného se připraví zkušební tělíska rozměrů 2x2x2 cm, která v době cca 10 minut ztuhnou. Po 2 hodinovém uložení ve vlhku tělesa vykazují pevnost v tlaku 0,5 MPa, po 24 hodinách 2 MPa a za 28 dnů 6 MPa.The binder is prepared from 90 wt. parts of fly ash containing 90 wt. % of particles having a size of not more than 40 micrometers and up to 10 wt. parts of cement ground from the clinker of the locality Prachovice with a specific surface of 2700 m ² / kg, which contains 80 wt. % of the particles not exceeding 5 micrometers in size and of the mixing water at a water factor of 0,40. From the resulting mixture containing 0.3 wt. % of sodium lignin sulphonate is prepared by measuring specimens of 2x2x2 cm size which solidify in about 10 minutes. After 2 hours of wet storage, they exhibit a compressive strength of 0.5 MPa, 24 hours of 2 MPa and 28 days of 6 MPa.

Příklad 3 ,Example 3,

Pojivo se připraví z 50 hmot. dílů jemného ; křemičitého písku obsahujícího 30 hmot. % částic o velikosti nejvýše 40 mikrometrů z 50 hmot. dílů cementu o měrném povrchu 650 m²/kg získaného z lokality Štramberk a obsahujícího 20 hmot. % částic o velikosti nejvýše 5 mikrometrů a ze záměsové vody při vodním součiniteli 0,28. Z připravené směsi obsahující 1 hmot. % ligninsulfonanu vápenatého a 0,5 hmot. % uhličitanu draselného se vyrobí zkušební tělesa o rozměrech 4x4x16 cm, která se po 10 minutách zatuhnutí ponechají po ztuhnutí po dobu 24 hodin v prostředí nasycené vodní páry a nato v běžné vodě z vodovodu. Po 6 hodinách počítaných od doby rozmíchání , se dosáhne pevnosti v tlaku rovné 3 MPa, po 24 hodinách 32 MPa a po 28 dnech 65 MPa.The binder is prepared from 50 wt. parts of fine; silica sand containing 30 wt. % of particles not more than 40 microns in size by 50 wt. parts of cement with a specific surface of 650 m ² / kg obtained from the locality Štramberk and containing 20 wt. % of the particles not exceeding 5 micrometers in size and from the mixing water at a water factor of 0,28. From the prepared mixture containing 1 wt. % calcium ligninsulfonate and 0.5 wt. The test specimens of 4x4x16 cm are made after 10 minutes of solidification after solidification for 24 hours in a saturated water vapor environment and then in normal tap water. After 6 hours, counted from the time of mixing, a compressive strength of 3 MPa is obtained, after 24 hours 32 MPa and after 28 days 65 MPa.

Příklad 4Example 4

Připraví se cementová kaše z cementu o měrném povrchu 820 m²/kg umletého ze slínku z lokality Štramberk, obsahujícího 28 hmot. % částic o velikosti nejvýše 5 mikrometrů při vodním součiniteli 1,1, s Egninsulfonanem sodným ý množství rovném 1,5 % hmot. cementuas25 hmot. % aktivovaného bentonitu. Zatuhlá směs po 28 dnech plození ve vodě vykáže pevnost v tlaku 0,70 MPa?Prepare a cement slurry of cement with a specific surface area of 820 m ² / kg ground from clinker from the Štramberk site, containing 28 wt. % of particles having a size of not more than 5 micrometers at a water coefficient of 1,1, with sodium etosulphonate at an amount equal to 1,5% by mass; cementuas25 wt. % activated bentonite. The solidified mixture after 28 days of blanketing in water shows a compressive strength of 0.70 MPa?

. i^: ' i !. i ^: 'i!

Příklad 5 í I · jExample 5

Připraví se cementová mdlta z cementu o měrném povrchu 750 m²/kg umletého ze slíňku lokality Hranice, z písku plynulé granulometi^e a z elektrárenského popílku, při hmotnostním poměru cementu ku písku ku popílku rovném í : 2 : 1. Do záměsové vody při vodním součiniteli 0,33 se přidá 1 hmot. % kyselého uhličitanu sodného a 2 hmot. % ligninsulfonanu sodného, počítáno na celkovou 'hmotnost výchozího slínku. Z připravené malty se Vyrobí zkušební tělesa o rozměrech 4 x 4 x 16 cm, která ztuhnou v době cca 15 minut, načež se ponechají: po; dobu 24 hod., y prostředí nasycené vodní páry a na to v běžné vodě z vodovodu. 6 hodin po rozmíchání směsi se dosáhne pevnosti v tlaku 3,5 MPa, po 24 hodinách 35 MPa a po 28 dnech 70 MPa.Prepare cement mortars of 750 m ² / kg specific ground ground milled from the Hranice site marl, of continuous granulometry and from power plant fly ash, with a cement to sand to fly ash weight ratio equal to: 2: 1. To the mixing water at water coefficient 0.33 is added 1 wt. % sodium bicarbonate and 2 wt. % sodium ligninsulfonate, calculated on the total weight of the starting clinker. Test specimens of 4 x 4 x 16 cm are prepared from the prepared mortar and solidify in about 15 minutes, after which they are left: after; 24 hours, y environment saturated water vapor and on it in normal tap water. 6 hours after mixing the mixture, a compressive strength of 3.5 MPa is obtained, after 24 hours 35 MPa and after 28 days 70 MPa.

Příklad 6Example 6

Připraví se cementová malta o w == 0,33, vhodná například pro opravu starých porušených betonů, a to ze směsi 1 dílu cementu o měrném povrchu 650 m²/kg, 3 dílů písku o velikosti zrn v rozmezí 0,01 až 4 mm, 0,1 dílu přísady pro přípravu polymer-cementových malt j ako je polyvinylacetát a 0,01 dílu uhličitanu sodného, vše počítáno na celkové množství cementu.Prepare a cement mortar ow == 0.33, suitable, for example, for the repair of old cracked concrete, from a mixture of 1 part cement with a specific surface area of 650 m ² / kg, 3 parts sand with a grain size between 0.01 and 4 mm, 0.1 part of an additive for preparing polymer-cement mortars such as polyvinyl acetate and 0.01 part of sodium carbonate, all calculated on the total amount of cement.

Po 28 dnech vlhkého uložení malta, vyznačující se zlepšenou adhesí k podkladu¹, dosáhne pevnosti v tlaku 85 MPa.After 28 days of wet placement of the mortar, characterized by improved adhesion to the substrate ¹ , it has a compressive strength of 85 MPa.

Příklad 7Example 7

Z nejlepšího dosud známého čs.. portlandského cementu třídy 475 se připraví maltové trámečky o rozměrech 4x4x16 cm. V maltě je poměr cementu ku písku 1:3a vodní součinitel w je 0,50. \From the best known Czechoslovak Portland cement class 475 to prepare mortar beams with dimensions of 4x4x16 cm. In mortar, the cement to sand ratio is 1: 3 and the water coefficient w is 0.50. \

Dále se ze směsi podle vynálezu z jemně mletého' cementářského slínku z lokality cementárny Hranice o měrném povrchu 600 m²/kg připraví maltové trámečky o stejných rozměrech a o stejném poměru písku k cementu. K maltové směsi podle vynálezu se přidá 1,5 % ligninsulfonanu sodného a 1 % uhličitanu sodného počítáno na celkovou hmotnost slínku. Vodní součinitel w je 0,32.Furthermore, mortar beams of the same dimensions and with the same sand to cement ratio are prepared from the mixture according to the invention from finely ground cement clinker from the site of the cement plant Hranice with a specific surface area of 600 m ² / kg. 1.5% of sodium lignin sulphonate and 1% of sodium carbonate, calculated on the total weight of the clinker, are added to the mortar mixture according to the invention. The water coefficient w is 0.32.

Při vizuální prohlídce vykazují oba dva druhy malt stejnou konzistenci. Připravené maltové trámečky se po 14 dnech uložení v prostředí nasyceném vodní parou ponoří do různých agresivních kapalin, a to motorové nafty, vodného roztoku síranu amonného a vodného roztoku chloridu sodného. V prostředí motorové nafty u obou druhů sledovaných pojiv nedojde ke změně pevnosti. V případě roztoku chloridu sodného se u malto- j vých trámečků z portlandského cementu 475 pó 18 j měsících nepřetržitého uložení v korosivním rožto- ! ku zjistí 30%ní pokles v tlaku i v tahu za ohybu. U maltových trámečků z pojivá podle vynálezu‘se j ve stejném období naopak zjistí mírný cca 10%pí ! vzrůst pevnosti v tlaku i v tahu za ohybu. 'During visual inspection both types of mortar have the same consistency. After 14 days of storage in a steam-saturated environment, the prepared mortar beams are immersed in various aggressive liquids, namely diesel fuel, aqueous ammonium sulfate solution and aqueous sodium chloride solution. There will be no change in strength in the diesel environment of both types of monitored binders. In the case of sodium chloride solution, 475 grams of Portland cement mortar strips are continuously stored in a corrosive rosette for 18 months! It detects a 30% decrease in compression and flexural tension. On the other hand, the mortar beams of the binder according to the invention have a moderate 10% pi in the same period! increase in compressive and flexural strength. '

Claims

Binder, in particular for construction purposes, based on cement clinker, with a specific surface area in the range of 150 to 3000 m ² / kg, in which 2 to 95 wt. The particles have a particle size of at most 5 micrometers and contain from 0.01 to 8 wt. % of ligninsulfonate-based substances, mixing water or 0.01 to 8 wt. or an alkali metal or alkaline earth metal carbonate or acid carbonate;

The difference in corrosion resistance in ammonium sulphate is very noticeable, where even Portland cement mortar strips 475 practically lose their load bearing capacity after 12 months of placement, while mortar strips manufactured according to the invention virtually do not change after 12 months of corrosion. . Their compressive strength l is 63 MPa. After 2 years the Portland cement mortar beams are practically 475. While the mortar beams according to the invention are somewhat corroded, they still exhibit a compressive strength of 42 MPa.

Example 8

The mortar mix according to Example 7 is used to seal the anchor bolts attaching heavy machine tools to the concrete floor, and as a control test the same attachment is made with Portland cement grade 325. After 28 days from the time of fastening the bolt to the floor using mortar mixtures are found to retract the screw; by means of a hydraulic device, only 3.0 tons of force is required for Portland Cefnehts, whereas for the mortar mixture according to the invention even a force of 5.8 tons is required.

OF THE INVENTION

8 wt. % of other known binder additives, calculated on the total amount of clinker, characterized in that it contains 5 to 90% by weight of clinker. a substance containing an oxygenated silicon compound, such as bentonite, silica meal, fly ash, slag, and a mixture of two or more of such substances having a sieve residue of 0.044 mm in the range of 5 to 95% by weight; calculated on the total amount of clinker.