CS214119B1 - Univerzáoní urychlovač tuhnutí a tvrdnutí cementových směsí - Google Patents

Abstract

Předmětem vynálezu je urychlovač tuhnutí a tvrdnutí cementových sm^sí, který je tvořen hydroxymravenčonem vánenatým. Urychlené tuhnutí a tvrdnutí betonových směsí nodle vvnálezu lze využít nři betonování za nízkých teplot, při uožadavcích na vysoké počáteční mechanické nevnosti, například nři zhotovování podlah, při výrobě panelů ambulantním znňsohem anod. Urychlovač podle vynálezu lze s výhodou noužít při zhotovování tenkých vrstev nomocí hmot obsahujících cementové pojivo. Rychlé tuhnutí usnadňuje hydrataci a snižuje možnost odpaření nebo odsání vody, a tím znehodnocení pojivá.

Description

Vynález se týká urychlovače uthnutí a tvrdnutí sementových směsí, který je tvořen hydroxymravenčanem vápenatým.

Rychlo tuhnoucí cementová směsi se připravují z jemně mletých cementů o specifickém povrchu nad 5000 cm g podle Blaina, nebo ze speciálních druhů cementů, například z upravených cementů hlinitanových (NSR patent č. 22 12 843, francouzský patent č. 13 77 203). Nevýhodou těchto způsobů je vysoká náročnost na výběr surovin pro výrobu cementu, na spotřebu energie při mlětí cementu a na technologicky náročný způsob výroby vlastního cementu. Účinné urychlování tvrdnutí cementových hmot se provádí proteplováním směsí. Pro tento způsob urychlování tvrdnutí se používají různé formy tepelné, nebo elektrické energie. Způsob je energeticky velmi náročný a lze jej provádět pouze ve výrobních zařízeních. Podle jiných způsobů se používají pro urychlené tvrdnutí cementových směsí regulátory tvrdnutí na chemické bázi. Donedávna používané urychlovače na bázi chloridů nepříznivě ovlivňovaly korozi kovových armatur a hydroskopicitu hotového výrobku. Alkalické urychlovače snižují mechanické pevnosti a zoůsobují tvorbu výkvětů. Proto se začalv používat kombinace anorganických urychlovačů s různými organickými sloučeninami a inhibitory koroze, (francouzský patent č. 12 43 946, švýcarský patent č, 4 31 787, USA patent č. 13 54 053, NSR patent č. 25 34 564, rakouský patent č. 3 ^0 511, apod.). U těchto urychlovačů se požaduje speciální tříděná plnivo bez obsahu znečišťujících látek, protože dochází k reakcím mezi organickými sloučeninami a těmito příměsemi a urychlovače ztrácejí účinnost. Jako vyhovující regulátor tuhnutí se začal používat mravenčan vápenatý, který nepůsobí korozlvně a netvoří výkvěty. (USA patent č.

99 176, ča. AO č. 1 65 597, DAHMS.J. : Beton hoher Fruhfestigkeit. Betonwerk-Fertigteil- . technik, 40, 1974, 6, s. 402-408). Nevýhodou mravenčenu vápenatého je různý stupeň urychlování reakce u odlišných druhů cementů a nekontrovatelné urychlování reakce při vyšším obsahu ve směsi.

Výše uvedené nedostatky Jsou odstraněny urychlovačem tuhnutí a tvrdnutí cementových smě*sí podle vynálezu, jehož podstatou je použití kalciumhydroxyformiátu nebo kyseliny mravenčí a hydroxidu vápenatého. Kalciumhydroxvformiát je možno použít jako reakční produkt hydroxidu vápenatého a kyseliny mravenčí, který při stejných molárních poměrech obou složek obsahuje krystalickou vodu /Ca(OH)(HCOO),H20/. Kalciumhydroxyformiát urychluje tuhnutí a tvrdnutí všech druhů cementu, regulační účinek Je lineární a závisí na množství urychlovače dávkovaného na obsah cementu. Není citlivý na přeňávkování a ani při několikanásobném předévkování proti určenému množství nedochází mimo urychlení reakce k nepravidelným jevům.

Použitím uvedených urychlovačů tuhnutí a tvrdnutí dochází k rychlejšímu průběhu hydratační reakce cementu, urychli se počátek i konec tuhnutí a ovlivní se příznivě počáteční i konečné pevnosti produktu. Cementové směsi s uvedenými urychlovači lze použít s výhodou pro všechny práce s cementovými hmotami, kde se vyžadují vysoké počáteční mechanické pevnosti a zvýšení produktivity práce. Urychlovače nemají korozivní vliv na kovové armatury, dřevo a na plastické hmotv.

Příklady!

l) 20,00 dílů portlandského cementu PS 400, 75,80 dílů elektrárenského popílku, 2,68 dílů hvdroxvkalciumformiátu a 0,02 dílů lignosulfonanu vápenatého, vše v hmotových dílech, se .2 dokonale zhomogenizuje. Ke 100 hmot. dílům suché směsi se přidá 18 hmot. dílů vody a po zamíchání se provede betonářská práce. Směs má začátek tuhnutí 45 min. a konec tuhnutí 90 min. proti 125 min. a 270 min. směsi stejného složení bez kalciumhydroxyformiátu. Pevnosti v tlaku po 1 h dosahují 3,7 MPa a po 3 h 7,9 MPa proti O MPa a 0,8 MPa u srovnávaného betonu.

2) 34,0 dílů bílého cementu PC 400, 4 díly hydroxidu vápenatého, 5,0 díly vápencové drtě o zrnitosti 0,0 až 1,6 mm, 30,0 dílů drtě o zrnitosti 1,6 až 2,5 mm, 19,0 dílů drtě o zrnitosti 2,5 až 4 mm, 1,5 dílů mikromletého asbestu, 4,0 díly mravenčenu vápenatého, 2,0 díly pigmentu a 0,5 dílů smáčedla, vše v hmotových dílech, se dokonale zhomogenizuje. 100 hmot. dílů směsi se zamíchá s 20 hmot. díly vody, která obsahuje 2 hmot. díly vodní disperze polymeru o sušině 50 % hmot. Vzniklá řídká směs se nanáší jako tenkovrstvá omítkovina stříkáním. Po 2 h má omítka přídržnost 0,7 MPa proti 0,1 MPa srovnávací omítkoviny bez mravenčenu vápenatého a hydroxidu vánenatého, dále 0,3 MPa proti srovnávací omítkovině s mravenčanem vápenatým, ale bez hydroxidu vápenatého. Hydratace cementu proběhla v prvním případě po ? hod. na 75 %, respektive na 23 % a 41 % u případů srovnávacích.

3) 35,0 dílů struskoportlandského cementu SPC 325, 48,5 dílů křemičitého písku o zrnitosti 0,1 až 0,5 mm s plynulou granulometrickou křivkou, 3,5 dílů kyselého kazeínu, 0,3 dílu hexametyléntetramínu, 0,2 díly smáčedla, 2,0 dílv bentonitu a 2,0 díly stearanu vápenatého se smíchají s 6,5 dílv mravenčenu vápenatého, vše v hmotových dílech. Ke 100 hmot. dílům suché směsi se přidá 40 hmot. dílů vody, v které je rozpuštěno 8 hmot. dílů hydroxidu vánenatého. Smšs má po zamíchání pastovitou konzistenci a nanáší se na povrchy betonu Ve vrstvě o tlouštce cca 1 mm. Směs zatuhuje za 30 min. a dosahuje přídržnost 1,0 MPa proti zatuhování za 70 min. u srovnávacího vzorku, který však dosahuje po 24 hod. přídržnost pouze 0,3 Wa, Tato směs s obsahem sekundárně vzniklého hydroxykalciumformiátu vykazuje hydroizolační vlastnosti.

Urychlené tuhnutí a tvrdnutí betonových směsí urychlovači podle vynálezu lze využít při betonování za nízkých teplot, při požadavcích na vysoké počáteční mechanické pevnosti například při zhotovování podlah, při výrobě panelů ambulantním způsobem apod. Urychlovače podle Vynálezu lze s výhodou použít při zhotovování tenkých vrstev pomocí hmot obsahujících cementové pojivo. Rychlé tuhnutí usnadňuje hydrataci a snižuje se možnost odpaření nebo odsání vo♦ody,a tím znehodnocení pojivá.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1) Univerzální urychlovač tuhnutí a tvrdnutí cementových směsí, vyznačený tím, že je tvořen směsí kvselinv mravenčí a hydroxidu vápenatého v molárním poměru 0,2 : 5,0, s výhodou 1,0 : 1,0 a to ve formě roztoku, disperze nebo tuhé látkv anebo hvdroxvmravenčanem vápenatým.

   ?) Univerzální urychlovač podle bodu 1, vyznačený tím, že je tvořen mravenčanem vápenatým a hydroxidem vápenatým v molárním poměru 1,0 : 1,0.