CS215240B1 - A method of preparing a ductile composition for producing water-resistant artificial stone - Google Patents
A method of preparing a ductile composition for producing water-resistant artificial stone Download PDFInfo
- Publication number
- CS215240B1 CS215240B1 CS163880A CS163880A CS215240B1 CS 215240 B1 CS215240 B1 CS 215240B1 CS 163880 A CS163880 A CS 163880A CS 163880 A CS163880 A CS 163880A CS 215240 B1 CS215240 B1 CS 215240B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- artificial stone
- production
- water
- mixture
- preparing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Způsob přípravy tvárné směsi pro výrobu umělého kamene odolného proti působení vody z křemičitého písku zrnění 10-^ až 3 mm a 5 až 15 hmot. % roztoku epoxydové pryskyřice v organickém rozpouštědle, např. toluenu v koncentraci 25 až 100 hmot. % sloučeniny RSi(0RÍ·, kde R je alkyl, aryl nebo aralkyl s C^až C12 a R je alkyl s C-^ až Cg, načež se výsladné směs zhomogenizuje a zpracuje běžným způsobem. Tvárná směs pro výrobu umělého kamene podle vynálezu je použitelná zejména při doplňování poškozených kamenických a sochařských objektů, kde je požadována zejména dlouhodobá odolnost proti působení vody a povětrnostním vlivům, při zachování původního vzhledu objektu a estetického účinku. Podobně lze popsanou tvárnou směs použít při zhotovování kopií či faksimilií apod. Podstata vynálezu je popsána dvěma příklady.Method for preparing a moldable mixture for the production of artificial stone resistant to water from quartz sand with a grain size of 10-^ to 3 mm and 5 to 15 wt. % of an epoxy resin solution in an organic solvent, e.g. toluene in a concentration of 25 to 100 wt. % of the compound RSi(ORÍ·, where R is alkyl, aryl or aralkyl with C^ to C12 and R is alkyl with C-^ to Cg, after which the resulting mixture is homogenized and processed in a conventional manner. The moldable mixture for the production of artificial stone according to the invention is applicable in particular in the replenishment of damaged stone and sculptural objects, where long-term resistance to water and weathering is required, while maintaining the original appearance of the object and aesthetic effect. Similarly, the described moldable mixture can be used in the production of copies or facsimiles, etc. The essence of the invention is described by two examples.
Description
Vynález se ty «.a přípravy tvárné směsi pro výrobu umělého kamene odolného proti působě·*· ní vody.The invention relates to the preparation of a malleable mixture for the production of artificial stone resistant to the effects of water.
Je obecně známo, že přítomnost vody je hlavním zdrojem poěkozeni přírodních kamenů i tmelů obsahujících rozpojený přírodní materiál a klasická pojivá jako vápno nebo cement nebo pojivá tvořená plastickými hmotami. Dochází ke zvětráni např. zvětšováním objemu vody při zmznutí, vyluhováním rozpustných částí pojícího tmelu nebo migrací vodných roztoků a vytvářením výkvětů. Přítomnost vody podmiňuje růst mikroorganisniů, které rovněž svými životními pochody urychlují proces zvětráváni. Přítomnost vody v materiálu dále umožňuje průběh chemických reakcí se škodlivými látkami v exhalátech vedoucích k rozrušování a rozpadu materiálu.It is generally known that the presence of water is the main source of damage to natural stones and sealants containing disintegrated natural material and classic binders such as lime or cement or binders made of plastic materials. Weathering occurs, for example, by increasing the volume of water upon freezing, leaching of soluble parts of the bonding sealant or migration of aqueous solutions and the formation of efflorescence. The presence of water conditions the growth of microorganisms, which also accelerate the weathering process with their life processes. The presence of water in the material also allows chemical reactions to occur with harmful substances in the exhalations leading to the destruction and disintegration of the material.
U typu umělých kamenů, kde pojící složkou jsou organické plastické hmoty došlo v tomto směru k určitému zlepšení ve srovnání s klasickými stavebními materiály, protože plastická hmota jako organický materiál má již sama o sobě hydrofobní vlastnosti. Tak např. nasákavost vody se ve srovnáni s klasickými materiály podstatně snížila. Ovšem značně výraznějšího efektu je možno dosáhnout dodatečnou hydrofobizací tmelu pomocí různých typů hydrofobizačních prostředků např. organokřemičitých. Hydrofobizace pomocí těchto aktivních látek je velmi účinná i při aplikaci v poměrně malých množstvích, avšak zasahuje hmotu tmelu pouze do určité omezené hloubky, která nepřevyšuje 2 až 3 cm. Z toho důvodu vzniká uvnitř hmoty tmelu rozhraní mezi hydrofobní a hydrofilní vrstvou, z čehož mohou vyplynout různé nevýhodné jevy, např. hromadění rozpustných solí. Pokud je hydrofobizovaná hmota tmelu málo pevná nebo hydrofobní vrstva tenká, může dojít k jejímu odpadnutí, přičemž trhlina vznikne právě na rozhraní hydrofobní a hydrofilní vrstvy.In the case of artificial stones, where the binding component is organic plastic materials, there has been a certain improvement in this respect compared to classic building materials, because plastic as an organic material already has hydrophobic properties in itself. For example, water absorption has been significantly reduced compared to classic materials. However, a significantly more pronounced effect can be achieved by additional hydrophobization of the sealant using various types of hydrophobization agents, e.g. organosilicon. Hydrophobization using these active substances is very effective even when applied in relatively small quantities, but it only penetrates the sealant to a certain limited depth, which does not exceed 2 to 3 cm. For this reason, an interface between the hydrophobic and hydrophilic layers is created inside the sealant, which can result in various disadvantageous phenomena, e.g. accumulation of soluble salts. If the hydrophobicized sealant is not very strong or the hydrophobic layer is thin, it may fall off, and the crack will form at the interface between the hydrophobic and hydrophilic layers.
Tomuto velmi škodlivému stavu je možno zabránit hydrofobizací tmelu v celé hmotě, což je možné provést přídavkem vhodných hydrofobizačních přísad již při přípravě tmelu. Jako vhodné přísady jsou zde navrhovány organokřemičité sloučeniny esterového typu, které mají na křemíku nejméně jednu organickou skupinu s vazbou Si-C. Organokřemičité sloučeniny esterového typu, tj. takové, které obsahuji ve sloučenině vazbu Si-0-C,mají tu podstatnou vlastnost, že při styku s vlhkosti přítomnou v materiálu nebo vzdušnou dochází k hydrolýze alkoxylových skupin a k tvorbě silanolů, které mohou kondenzovat s hydroxylovýml skupinami na silikátovém substrátu a vytvářet velmi pevnou chemickou vazbu. Současně může ve vhodných případech docházet i k chemické vazbě mezi organokřemičitými estery a organickými pojítky.This very harmful condition can be prevented by hydrophobizing the sealant throughout the mass, which can be done by adding suitable hydrophobizing additives already during the preparation of the sealant. Organosilicon compounds of the ester type are proposed as suitable additives, which have at least one organic group with a Si-C bond on the silicon. Organosilicon compounds of the ester type, i.e. those that contain a Si-0-C bond in the compound, have the essential property that upon contact with moisture present in the material or in the air, hydrolysis of alkoxyl groups occurs and silanols are formed, which can condense with hydroxyl groups on the silicate substrate and form a very strong chemical bond. At the same time, in suitable cases, a chemical bond can also occur between organosilicon esters and organic binders.
Podstatou vynálezu je způsob přípravy tvárná směsi pro výrobu umělého kamene odolného proti působeni vody, při němž se ke křemičitému písku zrnění 10~ až 3mm přidá 5 až 15 % hmot. na hmotnost směsi epoxydové pryskyřice v koncentraci 25 až 100 % v organickém rozpouštědle, např. toluenu, tužidlo a 0,5 až 5 % sloučeniny RSi(OR'J3, kde R je alkyl, aryl nebo aralkyl s až C^2 a R'j® alkyl s až Cg, načež se smxs zhomogenizuje a zpracuje běžným způsobem.The essence of the invention is a method of preparing a moldable mixture for the production of artificial stone resistant to water, in which 5 to 15% by weight of the epoxy resin mixture in a concentration of 25 to 100% in an organic solvent, e.g. toluene, a hardener and 0.5 to 5% of the compound RSi(OR'J 3 , where R is alkyl, aryl or aralkyl with up to C^ 2 and R'j® alkyl with up to Cg is added to quartz sand with a grain size of 10~ to 3mm, after which the mixture is homogenized and processed in a conventional manner.
V dalším uvádíme příkl· y způsobu přípravy tvárné směsi pro výrobu umělého kamene podle vynálezu.Below we present examples of a method of preparing a malleable mixture for the production of artificial stone according to the invention.
n_n_
52405240
7'7'
Příklad 1Example 1
Κ 1 kg křemičitého písku o; velikosti zrna 0,05 až 0,6 mm bylo přidáno 30 g jemného kysličníku křemičitého o velikosti částic do 0,0001 mm. Materiál byl 20 minut důkladně míchán a pak přidáno 100 g epoxidové pryskyřice (50 % hmot. roztok v toluenu), 7 g diethylentriaminu jako tužidla a 8 g metyltrietoxysilanu. Po důkladném zhomogenizování vznikla tvárná směs, z níž byly vydusány 4 zkušební vzorky (krychle o hraně 5 cm) do kovové formy, jejíž povrch byl opatřen mikrovrštvou metylsilikonového oleje o viskozitě 0,2 Pa.s Po vytvrzení za 24 hodin při teplotě esa 18 °C byly vzorky, vyjmuty z formy a ponechány v klidu 14 dní. Po této době byly 2 vzorky odzkoušeny na pevnost v tlaku a zjištěné hodnoty srovnány se vzorky, u nichž nebyl použit hydrofobižační přípravek.Κ 1 kg of silica sand with a grain size of 0.05 to 0.6 mm was added 30 g of fine silica with a particle size of up to 0.0001 mm. The material was thoroughly mixed for 20 minutes and then 100 g of epoxy resin (50% by weight solution in toluene), 7 g of diethylenetriamine as a hardener and 8 g of methyltriethoxysilane were added. After thorough homogenization, a malleable mixture was formed, from which 4 test samples (cubes with an edge of 5 cm) were pressed into a metal mold, the surface of which was provided with a microlayer of methylsilicone oil with a viscosity of 0.2 Pa.s. After curing for 24 hours at a temperature of 18 °C, the samples were removed from the mold and left undisturbed for 14 days. After this time, 2 samples were tested for compressive strength and the values obtained were compared with samples in which no hydrophobic agent was used.
Pevnost v tlaku vzorků Pevnost v tlaku vzorků s přídavkem metyltrietoxysilanů · bez metyltrietoxysilanuCompressive strength of samples Compressive strength of samples with the addition of methyltrietoxysilanes · without methyltrietoxysilane
MPaMPa
2626
24 průměrná hodnota 24,5 MPa ' průměrná hodnota 25 MPa y V 2 vzorků byla stanovena nasákavost vody tím způsobem, že byly ponořeny spolu se srovnávacími vzorky do nádoby s vodou. Výsledky ukázaly, že nasákavost vody u vzorků s přísadou hydrofobizačního prostředku byla za 200 minut 1,2 %, zatímco u srovnávacích vzorků pískovce z lokality Mšeno byla 11,824 average value 24.5 MPa ' average value 25 MPa y The water absorption of 2 samples was determined by immersing them together with the comparison samples in a container of water. The results showed that the water absorption of the samples with the addition of the hydrophobic agent was 1.2% in 200 minutes, while the water absorption of the comparison samples of sandstone from the Mšeno site was 11.8
Příklad 2Example 2
Ke smési 7 kg křemičitého písku o velikosti zrna 0,05 až 0,2 mm a 3 kg písku o velikosti zrna 0,2 až 0,6 bylo přidáno 200 g jemného kysličníku křemičitého o velikosti částic 10~®mm. Po důkladném smíchání - bylo k sypkému materiálu přidáno 800 g epoxidové pryskyřice, g dietylentriaminu jako tužidla a 240 g fenyltributoxysilanu. Po prohnětení vznikla tvárná směs, která byla nadusána do třídílné sádrové formy tvaru barokní kuželky z balustrády, která byla vymazána separačním prostředkem metylsilikonovým olejem o viskozitě 0,2 Pa.s. Po 24 hodinovém vytvrzení pří teplotě cca 20 °C byl výdusek vyňat z formy a sa 14 dní vystaven vlivům povětrnosti Po 4 letech nebylo pozorováno žádné' poškození způsobená agresivním působením vody a vodných roztoků.To a mixture of 7 kg of silica sand with a grain size of 0.05 to 0.2 mm and 3 kg of sand with a grain size of 0.2 to 0.6 was added 200 g of fine silica with a particle size of 10~®mm. After thorough mixing - 800 g of epoxy resin, g of diethylenetriamine as a hardener and 240 g of phenyltributoxysilane were added to the bulk material. After kneading, a malleable mixture was formed, which was blown into a three-part plaster mold in the shape of a baroque balustrade cone, which was wiped with a release agent methyl silicone oil with a viscosity of 0.2 Pa.s. After 24 hours of curing at a temperature of approximately 20 °C, the exhaust was removed from the mold and exposed to the weather for 14 days. After 4 years, no damage caused by the aggressive effects of water and aqueous solutions was observed.
Tvárné směs pro výrobu umělého kamene podle tohoto vynálezu je použitelná zejména při doplňování poškozených kamenických a sochařských objektů, kde je požadována zejména dlohodobé odolnost proti působení vody a povětrnostních vlivů při zachování původního vzhledu objektu a estetického účinku. Podobně lze popsanou tvárnou směs použít při zhotovování kopií či fahsimilií apod.The molding mixture for the production of artificial stone according to the present invention is particularly useful in the repair of damaged stone and sculptural objects, where long-term resistance to water and weathering is required while maintaining the original appearance of the object and its aesthetic effect. Similarly, the described molding mixture can be used in the production of copies or facsimiles, etc.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS163880A CS215240B1 (en) | 1980-03-10 | 1980-03-10 | A method of preparing a ductile composition for producing water-resistant artificial stone |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS163880A CS215240B1 (en) | 1980-03-10 | 1980-03-10 | A method of preparing a ductile composition for producing water-resistant artificial stone |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS215240B1 true CS215240B1 (en) | 1982-08-27 |
Family
ID=5351224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS163880A CS215240B1 (en) | 1980-03-10 | 1980-03-10 | A method of preparing a ductile composition for producing water-resistant artificial stone |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS215240B1 (en) |
-
1980
- 1980-03-10 CS CS163880A patent/CS215240B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5650004A (en) | Cement plaster composition, additive therefor and method of using the composition | |
| US6294608B1 (en) | Emulsions of organosilicon compounds for imparting water repellency to building materials | |
| EP2271594B1 (en) | Building materials incorporated with hydrophobic silicone resin(s) | |
| JP3027363B2 (en) | Emulsions of organosilicon compounds for hydrophobizing building materials | |
| US2027931A (en) | Method of depositing silica on material | |
| JPH04249588A (en) | Water-repellent composition for masonry construction | |
| KR101580081B1 (en) | Eco-firendly water soluble protective concrete coating composition | |
| US3941864A (en) | Method for manufacturing molded structures and coatings based on inorganic binding agents | |
| US20190322593A1 (en) | Compositions and methods for curing concrete | |
| DK157291B (en) | PROCEDURE FOR MANUFACTURING THE BUILDING STONE OR BUILDING PARTS | |
| CN110436822B (en) | Pavement repairing material, preparation method thereof and pavement repairing method | |
| EP0398356B1 (en) | Method of preventing the deterioration of a hardened cement-based mass | |
| US4036658A (en) | Process for the preparation of an impregnated building material, and the product thereby obtained | |
| CS215240B1 (en) | A method of preparing a ductile composition for producing water-resistant artificial stone | |
| US3951673A (en) | Inorganic hardening composition | |
| US3420925A (en) | Method of fabricating a panel | |
| US5730797A (en) | Mortar composition | |
| EP1117623B1 (en) | An alkali and acid resistant composition | |
| CN121537225B (en) | A method for rapid repair of cracks in large-volume concrete in high-salt and high-humidity environments | |
| JPS5973467A (en) | Formation of artificial stone | |
| JPS582255A (en) | Water-containing hardenable composition | |
| JP2870567B2 (en) | Method for producing inorganic building material having improved strength and low water absorption | |
| JP2883102B2 (en) | Surface modifier for inorganic materials | |
| JPS63233031A (en) | Prevention of degradation for concrete or mortar | |
| JPS59137355A (en) | Cement product whitening prevention |