CS263295B1 - Building material with increased abrasion resistance - Google Patents

Building material with increased abrasion resistance Download PDF

Info

Publication number
CS263295B1
CS263295B1 CS875204A CS520487A CS263295B1 CS 263295 B1 CS263295 B1 CS 263295B1 CS 875204 A CS875204 A CS 875204A CS 520487 A CS520487 A CS 520487A CS 263295 B1 CS263295 B1 CS 263295B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
building material
quartz
abrasion resistance
grain
increased
Prior art date
Application number
CS875204A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS520487A1 (en
Inventor
Milan Chladek
Miroslav Dustira
Jiri Ing Korinek
Original Assignee
Milan Chladek
Miroslav Dustira
Jiri Ing Korinek
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Milan Chladek, Miroslav Dustira, Jiri Ing Korinek filed Critical Milan Chladek
Priority to CS875204A priority Critical patent/CS263295B1/en
Publication of CS520487A1 publication Critical patent/CS520487A1/en
Publication of CS263295B1 publication Critical patent/CS263295B1/en

Links

Landscapes

  • Road Paving Structures (AREA)

Abstract

Stavební hmota se zvýšenou otěruvzdorností a vysokými pevnostmi podle řešení využívá křemenných zrn pokrytých vrstvou krystalického karbidu křemíku, difuzně spojeného s křemenným zrnem. Zvětšený specifický povrch takto upravených křemenných zrn zajištuje kromě zvýšené otěruvzdornosti i zvýšenou soudržnost zrna s pojivém a tim také zvýšené pevnosti povrchové úpravy. Stavební hmota je vhodná k vytváření vysoce pevných nášlapných a pojezdných vrstev s vysokou odolností vůči otěru, a to jak v továrních halách, skladech a na rampách, tak i v silničním a železničním stavitelství. Stavební hmota je použitelná nejen při ambulantní aplikaci, ale i v prefabrikaci. V popisu je uvedeno několik příkladů s anorganickými nebo/i organickými pojivý. Tyto příklady zdaleka nevyčerpávají aplikační možnosti hmoty.Building material with increased abrasion resistance and uses high strengths according to the solution quartz grains covered with a layer crystalline silicon carbide, diffuse associated with quartz grain. Enlarged the specific surface of the quartz thus treated the grain ensures in addition to increased abrasion resistance as well as increased cohesion of the grain with binder and thus also increased surface strength. Building material is suitable for creating high solid stepping and traveling layers with high abrasion resistance, both in factory halls, warehouses and ramps, as well as in road and railway construction. The building material is not only usable when but also in prefabrication. Several inorganic examples are given in the description and / or organic binders. These examples are far from exhausting application possibilities of mass.

Description

Vynález se týká stavební hmoty se zvýšenou otěíuvzdorností určené k povrchové úpravě stavebních konstrukcí, připravované převážně jako suchá prefabrikovaná hmota s pojivý anorganickými a/nebo organickými.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an abrasion-resistant building material intended for surface treatment of building structures, prepared predominantly as a dry prefabricated material with inorganic and / or organic binders.

Je známa řada způsobů, jak zvýšit povrchové pevnosti stavebních konstrukcí a jejich otěruvzdornost. Spočívají především v zatírání abrazivzdorných materiálů jako jsou ocelové broky, litinová drt, drtě umělého korundu nebo sintrkorundu, karbidu křemíku, drceného křemene nebo písku do zavadlého povrchu betonové konstrukce, případně obohaceného přídavkem pojivá u podlah apod. Ve světovém měřítku existují i výrobci prefabrikovaných, suchých hmot, které se nanášejí na zavadlý povrch betonové podložky. V převážné většině jsou tyto hmoty tvořeny anorganickým pojivém a směsi uvedených otěruvzdorných plniv různých granulometrií Existuji i hmoty pojené pryskyřičnými pojivý, připravované převážně ambulantně ze směsi křemenných písků s abrazivzdornými částicemi např. umělého korundu nebo karbidu křemíku o velké variabilitě vzájemného poměru.Numerous ways are known to increase the surface strength of building structures and their abrasion resistance. They consist mainly in coating abrasion-resistant materials such as steel shot, cast iron grit, crushed artificial corundum or sintricorundum, silicon carbide, crushed quartz or sand into the wilted surface of the concrete structure, possibly enriched with the addition of binder on floors etc. masses that are applied to the wilted surface of the concrete underlay. Most of these materials consist of an inorganic binder and mixtures of abrasion-resistant fillers of various granulometry.

Nevýhodou těchto hmot je to, že jejich soudržnost je dána pouze adhezl pojivá k abrazivzdornému plnivu při poměrně malém specifickém povrchu plniva, tvořenému hladkými lQmovými plochami u drtí nebo hladkým kulovitým povrchem zrn křemenných pisků. Jejich pevnost a otěruvzdornost je přímo úměrná adhezi abrazivzdorného zrna k pojivovému tmelu. Specifický povrch těchto plniv je dán jejich původem at již výrobním (drcené plnivo) nebo přírodním (křemenné písky).. Právě tak má specifický povrch zrna plniva vliv i na pevnosti stavební hmoty, především v tahu a tahu za ohybu.The disadvantage of these compositions is that their adhesion is due only to the adhesive bonding to the abrasion-resistant filler at a relatively small specific surface of the filler formed by smooth crushed surfaces or by a smooth spherical surface of grains of quartz sand. Their strength and abrasion resistance are directly proportional to the adhesion of the abrasion-resistant grain to the binding cement. The specific surface of these fillers is given by their origin, whether they are production (crushed filler) or natural (quartz sands). Just as the specific surface of the filler grain also affects the strength of the building material, especially in tensile and flexural tensile strength.

Tyto nevýhody odstraňuje stavební hmota podle vynálezu, která obsahuje 4 až 96 % hmotnostních křemenných zrn, jejichž povrch je tvořen 7 až 31 % hmotnostními krystalického karbidu křemíku, difuzně spojeného s křemenným zrnem.These disadvantages are overcome by a building material according to the invention which contains 4 to 96% by weight of silica grains, the surface of which is 7 to 31% by weight of crystalline silicon carbide, diffused to the silica grain.

Stavební hmota může obsahovat další otěruvzdornost plniva jako je umělý korund, karbid křemíku, křemen, litinovou drt nebo ocelové broky, jako i přísady, ovlivňující mechanicko-gyzikální a technologické vlastnosti hmoty, jako jsou plastifikátory a ztekutiva, retanční přísady, zpomalovače či urychlovače tuhnutí pojivá, katalyzátory tuhnuti, rozlivové a odpěňovaci prostředky, přísady a příměsi zvyšující adhezi k podkladu i kohezi hmoty.The building material may contain additional abrasion resistance of the filler such as artificial corundum, silicon carbide, quartz, cast iron grit or steel shot, as well as additives affecting the mechanical-physical and technological properties of the material such as plasticizers and liquids, retention aids, retarders or binders , solidification catalysts, leveling and defoaming agents, additives and admixtures increasing adhesion to the substrate and the cohesion of the mass.

Stavební hmota podle vynálezu má nespornou výhodu, která spočívá v tom, že krystalický karbid křemíku, vytvořený při elektrotermické reakci oxidu křemičitého (křemenného písku) s uhlíkem, zvětšuje specifický povrch zrna křemene a tím zvyšuje jeho kohezi s pojivém kromě adhezních sil i mechanickým ukotvením pojivá v povrchu zrna. Kromě toho karbid křemíku, difuzně spojený s křemenným zrnem zvyšuje otěruvzdornost křemenného zrna.The building material according to the invention has the indisputable advantage that crystalline silicon carbide formed in the electrothermal reaction of silica (quartz sand) with carbon increases the specific surface area of the quartz grain and thereby increases its cohesion with the binder in addition to adhesive forces and mechanical anchoring of the binder. in the grain surface. In addition, silicon carbide, diffused to the silica grain, increases the abrasion resistance of the silica grain.

Z tohoto důvodu je koheze takto formulované stavební hmoty podstatně vyšší, z čehož plyne nejen zvýšená pevnost hmoty, ale i zvýšená odolnost abrazivzdorných zrn proti uvolnění z pojivového lůžka.For this reason, the cohesion of the formulated building material is considerably higher, which results not only in increased material strength but also in increased resistance of the abrasion-resistant grains to loosening from the binder bed.

Konkrétní složení a použití stavební hmoty příkladech, které zdaleka nevyčerpávají všechny Concrete composition and use of building materials examples that are far from exhausting all podle vynálezu je demonstrováno na několika oblasti použití. according to the invention is demonstrated in several fields of application. Příklad 1 Example 1 Byla připravena suchá prefabrikovaná hmota A dry prefabricated mass was prepared o tomto složení. about this composition. Křemenná zrna s povrchem Sic Quartz grains with Sic surface (0,25/3,15 mm) 4,4 % hmot. (0.25 / 3.15 mm) 4.4 wt. Křemenný písek Quartz sand (1,6 /3,15 mm) 35,5 » hmot. (1.6 / 3.15 mm) 35.5 »wt. Litinová drt Cast iron grit (0,25/3,15 mm) 17,8 % hmot. (0.25 / 3.15 mm) 17.8 wt. Sintrkorundóvá drt Sintrkorundóvá drt (0,25/3,15 mm) 15,6 % hmot. (0.25 / 3.15 mm) 15.6 wt. Hnědý korund Brown corundum (0, /0,5 mm) 4,8 % hmot. % (0 / 0.5 mm) 4.8 wt. PC 400 PC 400 20,1 % hmot. 20.1 wt.

Ztekutiv.o (sušina) Retenční přísadaLiquid retentant

1,4 % hmot. 0,5% hmot.1.4 wt. 0.5 wt.

a rozprostřen na povrch podlahového betonu třídy B 35 krátce po počátku tuhnutí betonu v tlouštce cca 4 mm a zatřena do podkladu vibrační lištou. Vzorky odebrané pro zkoušky vykázaly tyto vlastnosti:and spread on the surface of floor concrete of class B 35 shortly after the beginning of concrete setting in a thickness of approx. 4 mm and coated in the base with a vibrating strip. The samples taken for the tests showed the following characteristics:

Dní: Days: 7 7 14 14 28 28 Objemová hmotnost kg.m-3 Bulk density kg.m -3 2,843 2,843 2,824 2,824 2,7 2.7 Pevnost v tahu za ohybu MPa Bending tensile strength MPa 3,7 3.7 6,9 6.9 10,7 10.7 pevnost v tlaku MPa compressive strength MPa 32,6 32.6 43,3 43.3 80,2 80.2 3-2 Obrusnost (Bohm) cm.50 cm 3-2 Abrasion (Bohm) cm.50 cm - - 7,7 7.7 5,7 5.7

Příklad 2Example 2

Byla připravena suchá prefabrikovaná hmota a zpracována technologií popsanou v příkl. 1 Hmota měla toto složení:A dry prefabricated mass was prepared and processed according to the technology described in the Example. 1 The composition had the following composition:

Křem. zrna s povrchem SiC Cream. grains with SiC surface (0,25/3,15 mm) (1,6/3,15 mm) (0.25 / 3.15 mm) (1.6 / 3.15 mm) 21,2 % hmot. 18,8 % hmot. 21.2 wt. 18.8 wt. Křemenný písek FP FP quartz sand 6 6 Litinová drž Cast iron grip (0,25/3,15 mm) (0.25 / 3.15 mm) 2,2 % hmot. 2.2 wt. Sintrkorund Sintrkorund (0 /3,15 mm) (0 / 3.15 mm) 2,7 % hmot. 2.7 wt. Hnědý korund Brown corundum (0 /3,15 mm) (0 / 3.15 mm) 28,4 % hmot. 28.4 wt. Korundový prach Corundum dust (pod 0,09 mm) (below 0.09 mm) 5,1 % hmot. 5.1 wt. PC 400 PC 400 18,5 % hmot. 18.5 wt. Ztekutivo Ztekutivo 1,5 % hmot. 1.5 wt. Retenční přísada Retention additive 0,5 % hmot. 0.5 wt. Redispergovatelná Redispersible suchá disperze dry dispersion 1,3 % hmot. 1.3 wt.

Vzorky odebrané z hmoty vykázaly tyto vlastnosti:Samples taken from the mass exhibited the following characteristics:

Dnů -3 Objemová hmotnost kg.m Days -3 Bulk density kg.m 7 2,734 7 2,734 14 2,695 14 2,695 28 2,614 28 2,614 4 4 Pevnost v tahu za ohybu PMa Bending tensile strength PMa 7,1 7.1 13,7 13.7 16,1 16.1 Pevnost v talku MPa Talc strength MPa 42,3 42.3 66,7 66.7 92,6 92.6 3 -2 Obrusnost (Bohm) cm .50 cm  3 -2 Abrasion (Bohm) cm .50 cm - - 5,2 5.2 3,1 3.1

Kromě toho byl připraven referenční vzorek ve kterém byla nahrazena křemenná zrna s povrchem SiC křemennými zrny bez tohoto povrchu (písek FP 6) a zpracován tímtéž způsobem. Odebrané vzorky vykázaly tyto vlastnosti:In addition, a reference sample was prepared in which quartz grains with a SiC surface were replaced by quartz grains without this surface (sand FP 6) and processed in the same manner. The samples exhibited the following characteristics:

Dnů Days 7 7 14 14 28 28 Objemová hmotnost kg.m“3 Bulk density kg.m “ 3 2,701 2,701 2,662 2,662 2,5 2.5 Pevnost v tahu za ohybu MPa Bending tensile strength MPa 5,6 5.6 8,9 8.9 10,3 10.3 Pevnost v tlaku MPa Compressive strength MPa 30,1 30.1 55,4 55.4 79,4 79.4 3-2 Obrusnost (Bohm) cm .50 cm 3-2 Abrasion (Bohm) cm .50 cm - - 7,2 7.2 5,9 5.9

P ř i k 1 a d 3Example 1 and d 3

Na betonový podklad z B 35 byla v hale průmyslového závodu s velmi těžkým provozem zhotovena plaatbetonová vrstva tl. 12 mm z hmoty tohoto složení:A plaat-concrete layer of thickness of approx. 12 mm made of the following composition:

Křemenná zrna a povrchem SiC speciální granulometrie 0/4 95,85 % hmot.Quartz grains and SiC surface with special granulometry 0/4 95,85% wt.

Nízkomolekulární epoxidová pojivo včetně rozlivováho a odpěňovacího prostředkuLow molecular weight epoxy binder including leveling and defoaming agent

4,15 t hmot4.15 t

Současně s tlm byla připravena referenční hmota pouze z křemenných písků téže granulometrie a téhož pojivá. Ocebrané vzorky vykázaly tyto vlastnosti po dokonalém vytvrzení a tepelném dotvrzení 24 h/20 °C a 72 h/80 °C:Along with the buffer, a reference mass was prepared only from silica sands of the same granulometry and the same binder. The plated samples showed the following properties after perfect cure and heat cure of 24 h / 20 ° C and 72 h / 80 ° C:

Hmota Mass KP-SiC KP-SiC KP KP Pevnost v tahu za ohybu MPa Bending tensile strength MPa 23,1 23.1 16,1 16.1 Pevnost v tlaku MPa. Compressive strength MPa. 67,6 67.6 53,3 53.3 Obrusnost (Bfihm) cm3.50 cm 2 Abrasion (Bfihm) cm 3 .50 cm 2 1,3 1.3 2,7 2.7

Příklad 4Example 4

Pro povrchovou úpravu podlahy ve skladu s pojezdem vysokozdvižných vozíků byla připravena prefabrikovaná suchá licí hmota se zvýšenou odolností proti otěru tohoto složení:For the surface treatment of the floor in the warehouse with forklift travel, a prefabricated dry casting compound with increased abrasion resistance of the following composition was prepared:

•Ji•Her

Křemen, zrna s povrchem SiC (0/3,15 mm) , 22,0 » hmot.Quartz, grains with SiC surface (0 / 3.15 mm), 22.0% by weight.

Výpal z hnědého korundu (0/3,15 mm) 19,1 ΐ hmot.Burning from brown corundum (0 / 3.15 mm) 19.1 ΐ wt.

Vápencová drt (/1 mm) 36,9 % hmot.Crushed limestone (/ 1 mm) 36.9 wt.

PC 475 18,9 % hmot.PC 475 18.9 wt.

Komplexní přísada dle čs. AO 263 289 3,1 % hmot.Complex additive according to MS. AO 263 289 3.1 wt.

a na staveništi rozmíchána s reaktivní styren-akrylátovou kopolymerní disperzí ředěnou vodou v poměru 1:9 na hustě tekutou konzistenci a nanesena na navlhčený betonový podklad v půrměrné tloušťce 6 mm, kde vytvořila hladinu. Po 28 dnech/18 °C měla povrchová úprava tyto vlastnosti:and mixed on site with a 1: 9 water-reactive styrene-acrylate copolymer dispersion to a dense liquid consistency and applied to a moistened concrete substrate with an average thickness of 6 mm to form a surface. After 28 days / 18 ° C, the coating had the following characteristics:

Přldržnost k podkladu MPa 1,05+0,23Adhesion to substrate MPa 1,05 + 0,23

Pevnost v tahu za ohybu MPa Bending tensile strength MPa 9,4 9.4 + 1,06 + 1.06 Pevnost v tlaku Mpa Compressive strength Mpa 42,3 42.3 + 2,1 + 2,1 3-2 Obrusnost (Bohm) cm .50 cm 3-2 Abrasion (Bohm) cm .50 cm 4,6 4.6 + 0,3 + 0.3

Příklad 5Example 5

Na staveništi byla ambulantně připravována tekutá hmota, sestávající ze 72 hmot. dílů pevných látek a 28 hmot. dílů vody a aplikována na zvlhčený betonový podklad skladu. Samoroztékavá nivelující hmota vytvořila hladinu. Suchý podíl hmoty měl toto složení:An on-site liquid mass consisting of 72 masses was prepared on site. parts of solids and 28 wt. parts of water and applied to the moistened concrete base of the warehouse. The self-flowing leveling mass created the surface. The dry mass fraction had the following composition:

Fluoranhydrit mletý do 0,2 mmFluorohydrite ground to 0,2 mm

Křemen, zrna s povrchem SiC (0,0/1,6 mm)Quartz, grains with SiC surface (0,0 / 1,6 mm)

Výpal hnědého korundu (0/1)Burning of brown corundum (0/1)

Komplexní přísada dle čs. AO 263 289Complex additive according to MS. AO 263 289

Po 28 dnech měla tato povrchová úprava tyto vlastnosti:After 28 days, this coating had the following characteristics:

: k podkladu MPa : to the base MPa 0,73 0.73 + + 0,18 0.18 tahu za ohybu MPa bending tension MPa 10,2 10.2 + + 1,32 1.32 tlaku MPa pressure MPa 33,1. 33.1. + + 2,27 2.27 (Bohm) cm3.50cm (Bohm) 3 cm .50 cm 6,26 6.26 + + 0,24 0.24

Záměnou křemenných zrn s povrchem SiC za křemenný písek téže obrusnost o 17,6 t.By replacing quartz grains with SiC surface with quartz sand of the same abrasion by 17.6 t.

56 56 4 4 hmot wt 28 28 % % hmot wt 11 11 % % hmot wt 5 5 « « hmot wt

granulometrie stouplagranulometry increased

Stavební hmotu podle vynálezu je možno výhodně použít při zhotovování vysoce pevných a otěruvzdorných nášlapných a pojezdových vrstev jak ambulantně na stavbách tak i v prefabrikacl stavebních prvků, např. schodišť, plošných silničních a kolejových prefabrikátů a podobně.The building material according to the invention can be advantageously used in the production of high-strength and abrasion-resistant treads and running layers both on-site and in prefabrication of building elements, eg staircases, flat road and rail prefabricates and the like.

Claims (4)

1. Stavební hmota se zvýšenou otěruvzdorností pojená anorganickými nebo/i organickými pojivý, vyznačená tím, že obsahuje 4 až 96 % hmotnostních křemenných zrn s povrchem tvořeným krystalickým karbidem křemíku, difusně spojeným^s křemenným zrnem, přičemž krystalický karbid křemíku tvoří 7 až 31 % hmotnostních z hmotnosti zrn.CLAIMS 1. An abrasion-resistant building material bonded with inorganic and / or organic binders, characterized in that it contains 4 to 96% by weight of quartz grains with a surface consisting of crystalline silicon carbide diffusively bonded to the quartz grain, wherein crystalline silicon carbide constitutes 7 to 31%. by weight of the weight of the grains. 2. Stavební hmota podle bodu 1, vyznačená tím, že obsahuje otěruvzdorná plniva, jako umělý korund, karbid křemíku, křemen, ocelovou nebo/i litinovou drt.2. Building material according to claim 1, characterized in that it contains abrasion-resistant fillers, such as artificial corundum, silicon carbide, quartz, steel or / and cast iron grit. 3. Stavební hmota podle bodu 1 a 2, vyznačená tím, že obsahuje barviva a pigmenty.3. Building material according to claim 1, characterized in that it contains dyes and pigments. 4. Stavební hmota podle bodu 1 až 3, vyznačená tím, že obsahuje přísady, ovlivňující mechanicko-fyzikální a technologické vlastnosti hmoty.4. Building material according to claim 1, characterized in that it contains additives affecting the mechanical-physical and technological properties of the material.
CS875204A 1987-07-09 1987-07-09 Building material with increased abrasion resistance CS263295B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS875204A CS263295B1 (en) 1987-07-09 1987-07-09 Building material with increased abrasion resistance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS875204A CS263295B1 (en) 1987-07-09 1987-07-09 Building material with increased abrasion resistance

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS520487A1 CS520487A1 (en) 1988-08-16
CS263295B1 true CS263295B1 (en) 1989-04-14

Family

ID=5396490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS875204A CS263295B1 (en) 1987-07-09 1987-07-09 Building material with increased abrasion resistance

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS263295B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS520487A1 (en) 1988-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4562988B2 (en) Structural cladding panel
US4430463A (en) Acrylic polymer Portland cement coating composition
FI82440B (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV ETT BYGGNADS- OCH / ELLER KONSTRUKTIONSMATERIAL, EN MED POLYMER STABILIZERAD VATTENHALTIG DISPERSION, SAMT DESS ANVAENDNING FOER FRAMSTAELLNING AV ETT BYGGNADS- OCH / ELCH
CN1934052B (en) Ultra-high performance, self-compacting concrete, method of preparation and use thereof
JP3137263B2 (en) High bending strength hardened cement
EP0320982B1 (en) Use of gypsum compositions as adhesives or as jointing materials
CZ402098A3 (en) Sprayed binding agent and the use thereof
US5362320A (en) Sandable low shrinkage mortar patching/coating compound
EP0379477B1 (en) A self-leveling slurry screed, and a dry product for use in preparing it
EP0219726A1 (en) Grain for construction material
CS263295B1 (en) Building material with increased abrasion resistance
NL9002907A (en) SAND / CEMENT MIX Suitable for construction mortar.
JPS59146964A (en) Leveling agent
FI74758B (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV BELAEGGNING FOER IDROTTSPLANER, ISYNNERHET TENNISPLANER.
JP3352033B2 (en) Resin composition
EP0199795A1 (en) Feldspar containing protective composition
US20050175782A1 (en) Surface technology
JPH0840782A (en) Mortal material for floor base
PL208000B1 (en) Dry premix of a mortar for medium-thickness-layer bedding of large-size floor tiles, method of preparing such mortar and application thereof after preparing it by this method
Hop et al. Polymer-mineral mixtures as new building materials
SU1738969A1 (en) Method of arranging floor plates
Kampa et al. Resin-Based Bonding Agents Modified
JPH0717428B2 (en) Plastering cement composition
CA1200258A (en) Acrylic polymer portland cement coating composition
KR940005070B1 (en) Mineral binder and compositions employing the same