CZ23174U1 - Vysokopevnostní geopolymerní kompozit - Google Patents
Vysokopevnostní geopolymerní kompozit Download PDFInfo
- Publication number
- CZ23174U1 CZ23174U1 CZ201124197U CZ201124197U CZ23174U1 CZ 23174 U1 CZ23174 U1 CZ 23174U1 CZ 201124197 U CZ201124197 U CZ 201124197U CZ 201124197 U CZ201124197 U CZ 201124197U CZ 23174 U1 CZ23174 U1 CZ 23174U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- weight
- component
- strength
- geopolymic
- solid component
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 37
- 229920000876 geopolymer Polymers 0.000 claims description 56
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 32
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 28
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 24
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 15
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 15
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 14
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 14
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical group C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 13
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 claims description 13
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 claims description 13
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 12
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 claims description 10
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 claims description 2
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000002574 poison Substances 0.000 claims 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 claims 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims 1
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M potassium hydroxide Inorganic materials [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 20
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 6
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 2
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 241000892681 Erigenia bulbosa Species 0.000 description 1
- 241000446313 Lamella Species 0.000 description 1
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002969 artificial stone Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 239000000805 composite resin Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 description 1
- 229920006334 epoxy coating Polymers 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 229920003041 geopolymer cement Polymers 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000592 inorganic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical class [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
Oblast techniky
Technické řešení se týká vysokopevnostního geopolymemího kompozitu, který obsahuje jednak siožku pevnou vystupující jako plnivo a jednak dvousložkové geopolymemí pojivo sestávající z pevné složky a z kapalné složky.
Dosavadní stav techniky
Vysokopevnostní geopolymemí kompozity jsou známé, přičemž jejich chemické složení a podíly jednotlivých jejich komponent se různí podle zaměření účelu užití výrobku a doby potřebné k nabytí potřebné pevnosti geopolymemího kompozitu. Snahou je, aby geopolymemí kompozit dosahoval potřebné pevnosti v krátké době a to bez potřeby zvyšování jeho teploty za účelem urychlení chemických reakcí při vytvrzování materiálu.
Geopolymemí matrice je složena z vytvrzené směsi alkalických silikátů a dalších složek na bázi oxidů křemíku, hliníku a dalších prvků. Tento materiál je na rozdíl od kompozitů na bázi organických pryskyřic nehořlavý. Geopolymery neboli anorganické polymery jsou tedy alkalicky aktivované hlinitokřemičitany, u kterých vytvrzování probíhá polymerací na rozdíl od pojiv na bázi portlandského cementu, kde tvrdnutí probíhá hydratacf slínkových minerálů. Všechny tyto kroky probíhají u geopolymerů ve vysoce alkalickém prostředí, které je podmínkou pro rozpuštění hlinitokřemičitanů. Rozpustnost hlinitokřemičitanů lze zvýšit jejich zahřátím až na teplotu několika set stupňů celsia. Následná polymerace však vede ke vzniku nové amorfní nebo krysta20 lické fáze. Bylo zjištěno, že přídavek suroviny obsahující vápník urychluje proces tuhnutí a přispívá k dosažení vysokých pevností již během několika dnů zrání geopolymemího kompozitu.
Tak příkladně v patentovém spisu US 4 509 985 je uveden a popsán minerální polymer na bázi směsi metakaolinu a alkalického aktivátoru na bázi křemiČitanu draselného a/nebo sodného a dále za přítomnosti hydroxidu draselného a/nebo sodného s dalším přídavkem vysokopecní gra25 nulované strusky. Nevýhodou tohoto materiálu je použití hydroxidu draselného resp. sodného pro přípravu alkalického aktivátoru a jeho užité množství, což vede k delší době tuhnutí směsi pri pokojové teplotě a tím současně k pomalejšímu růstu pevnosti geopolymerů.
Patentový spis US 4 642 137 obsahuje pojivo sestávající ze 100 hmotnostních dílů metakaolinu, z 20 až 70 hmotnostních dílů mleté vysokopecní granulované strusky, z 85 až 130 hmotnostních dílů popílku nebo kalcinovaného lupku, ze 70 až 215 hmotnostních dílů amorfní siliky a z 55 až 145 hmotnostních dílů alkalického křemičitanu, který obsahuje 0 až 90 hmotnostních dílů hydroxidu sodného a/nebo draselného. Nevýhodou tohoto pojivá je obsah hydroxidu sodného a/nebo draselného jakožto alkalického aktivátoru.
V patentovém spisu US 5 482 549 je popsán cement, obsahující 20 až 80 % mleté vysokopecní granulované strusky, 30 až 70 % mletého elektrárenského popílku, dále 2 až 15 % mletého slínku portlandského cementu a 2 až 12 % pevného hydratovaného křemičitanu sodného se silikátovým modulem SiO2: Na2O - 0,8 : 1 až 1,2 : 1.
Geopolymemí cement je popsán v patentovém spisu US 5 372 640 a obsahuje 40 až 140 hmotnostních dílů metakaolinu, 20 až 70 hmotnostních dílů mleté vysokopecní granulované strusky,
85 až 130 hmotnostních dílů popílku nebo kalcinovaného lupku, 40 až 500 hmotnostních dílů speciálního typu amorfní siliky a 5 až 60 hmotnostních dílů alkalického křemičitanu, obsahujícího 1 až 50 hmotnostních dílů hydroxidu sodného a/nebo draselného. Nevýhodou tohoto postupu výroby geopolymemího cementu je použití hydroxidu sodného a/nebo draselného pro přípravu alkalického aktivátoru.
V patentovém spisu US 7 229 491 je popsán geopolymemí cement vhodný pro stavebnictví, který kromě metakaolinu obsahuje mletou vysokopecní granulovanou strusku o průměrné velikosti částic 15 až 25 pm a alkalicky aktivovanou kalcinovanou zvětralou žulu, která částečně
-1 CZ 23174 Ul nebo úplně nahrazuje metakaolin. Jako alkalický aktivátor je použit draselný alkalický aktivátor se silikátovým modulem SiO2 : K2O - 1,27 : 1, jehož lze dosáhnout jen použitím hydroxidu draselného.
V patentovém spisu US 7 311 964 je popsána metoda přípravy kompozitního systému s použitím alkalirezistentních skleněných vláken s apreturou na bázi epoxidu, přičemž adheze mezi vlákny a anorganickou matricí se zlepšuje nanesením dodatečné mezivrstvy tvořené pryskyřicí. Nevýhodou tohoto způsobuje nutnost další výrobní operace.
Účelem technického řešení je vytvořit geopolymemí kompozit s dobrými mechanickými vlastnostmi, zejména vysokou pevností, jíž je možno dosáhnout již v průběhu několika málo dnů zrání kompozitu a to za běžné okolní teploty v rozmezí 20 až 30 °C.
Podstata technického řešení
Uvedené předpoklady splňuje vysokopevnostní geopolymemí kompozit, který obsahuje složku pevnou vystupující jako plnivo a dvousložkové geopolymemí pojivo, sestávající jednak z pevné složky a jednak z kapalné složky. Pevná složka a kapalná složka geopolymemího pojivá vytvářejí matrici geopolymemího kompozitu. Podstata řešení spočívá v tom, že pevnou složku dvousložkového geopolymemího pojivá tvoří suroviny obsahující metakaolinit a mletou vysokopecní granulovanou strusku. Kapalnou složku dvousložkového geopolymemího pojivá tvoří sodný alkalický aktivátor. Geopolymemí kompozit potom obsahuje 30 až 60 hmotnostních procent suroviny obsahující metakaolinit, 10 až 35 hmotnostních procent mleté vysokopecní granulované strusky a 10 až 30 hmotnostních procent sodného alkalického aktivátoru. Složkou pevnou ve formě plniva je u tohoto kompozitu žulový a/nebo Čedičový kámen o zrnitosti 5 až 20 mm a to v množství 10 až 40 hmotnostních procent a/nebo také 10 až 50 % hmotnostních elektrárenského popílku.
Kromě žulového a/nebo čedičového kamene a elektrárenského popílku je možno do kompozitu přidat ještě 5 až 20 hmotnostních procent křemenného písku o zrnitosti 0,5 až 2 mm. Tento křemenný písek plní v geopolymemím kompozitu rovněž funkci plniva.
V alternativním složení geopolymemího kompozitu může být namísto křemenného písku použito 5 až 20 hmotnostních procent nanovláken nebo mikrovláken z čediče a/nebo skla a/nebo uhlíku, vykazujících jemnost 1 až 10 pm a délku 0,1 až 10 mm, přičemž tato nanovlákna nebo mikrovlákna plní rovněž funkci plniva v geopolymemím kompozitu.
Vysokopevnostní geopolymemí kompozit může být také sestaven tak, že kromě žulového a/nebo čedičového kamene a elektrárenského popílku obsahuje uvedená množství jak křemenného písku tak uvedená množství nanovláken nebo mikrovláken z čediče a/nebo skla a/nebo uhlíku.
Surovina obsahující metakaolinit je tvořena alespoň ze 40 % hmotnostních AI2O3. Takovýto obsah A12Oj v surovině zabezpečuje větší rozpustnost hliníku a křemíku v alkalickém prostředí. Takováto surovina je reaktivnější a má větší schopnost vytvářet pevnou matrici. Tato surovina ve směsi s mletou granulovanou vysokopecní struskou tvoří výhodnou pevnou složku dvousložkového geopolymemího pojivá. Sodným alkalickým aktivátorem tvořícím kapalnou složku dvousložkového geopolymemího pojívaje výhodně tekuté sodné vodní sklo se silikátovým modulem SiO2: Na2O = 1,6 : 1 až 2,1 : 1. Použité sodné vodní sklo je bez obsahu hydroxidu sodného. Do kapalné složky dvousložkového geopolymemího pojivá se při její výrobě přimíchá voda a to tak, aby hmotnostní poměr tekutého vodního skla sodného k hmotnostnímu poměru vody činil 1 : 0,1 až 1 : 0,9. Potom hmotnostní poměr pevné složky dvousložkového geopolymemího pojivá k hmotnostnímu poměru kapalné složky dvousložkového geopolymemího pojivá je v rozmezí 1 : 0,1 až 1 :0,75.
Ze shora uvedeného složení geopolymemího kompozitu potom vychází, že hmotnostní poměr pevné složky ve formě plniva k hmotnostnímu poměru dvousložkového geopolymemího pojivá jako takového je v rozsahu 1 : 0,5 až 1 : 4,17.
-2CZ 23174 Ul
Při výrobě dvousložkového geopolymemího pojivá se postupuje tak, že se zvlášť připraví pevná složka dvousložkového geopolymemího pojivá a zvlášť kapalná složka geopolymemího pojivá. Obě části pevné složky dvousložkového geopolymemího pojivá, to je metakaolinit a mletá vysokopecní granulovaná struska, se smíchají v uvedených hmotnostních poměrech v mísiči a dobře promísí. Kapalná složka dvousložkového geopolymemího pojivá se rovněž dostatečně promíchá s vodou v uvedených hmotnostních poměrech. Dvousložkové geopolymerní pojivo se potom připraví přidáním kapalné složky k pevné složce dvousložkového geopolymemího pojivá. Smíchání pevné složky a kapalné složky dvousložkového geopolymemího pojivá se provede těsně před jeho použitím, přičemž se do směsi přidá plnivo, to je žulový a/nebo čedičový kámen o zrnitosti 5 až 20 mm v uvedených hmotnostních poměrech a/nebo elektrárenský popílek v uvedených hmotnostních poměrech, čímž se dosáhne vytvoření geopolymemího kompozitu. Kromě žulového a/nebo čedičového kamene a elektrárenského popílku je možno ještě přidat uvedená množství křemenného písku o zrnitosti 0,5 až 2,0 mm a/nebo uvedená množství nanovláken nebo mikrovláken jakožto další pevnou složku resp. pevné složky ve formě plniva. Užití nanovláken nebo vyjmenovaných druhů mikrovláken je možno aplikovat buď jednotlivě nebo ve směsi. Směs je třeba dobře zhomogenizovat v mísiči či v míchačce. Vzniklou směs je možno využít jako geopolymemí maltu Či jako geopolymerní beton nebo jako geopolymerní vyztužený kompozit. Příklady provedení technického řešení
Příklad 1
Pevná složka vysokopevnostního geopolymemího pojivá byla vytvořena z 45 % hmotnostních ze suroviny obsahující metakaolinit a z 10 % hmotnostních mleté vysokopecní granulované strusky, vztaženo k sušině těchto látek. Kapalnou složku vysokopevnostního geopolymemího pojivá tvoří 10 % hmotnostních sodného alkalického aktivátoru kterým je tekuté sodné vodní sklo se silikátovým modulem SiO2: Na2O = 1,8 : 1.
Po důkladném promísení pevné složky a po provedeném naředění tekutého sodného vodního skla vodou v poměru 1 : 0,3 byla tekutá složka vmíšena do pevné složky vysokopevnostního geopolymemího pojivá. Pro vytvoření vysokopevnostního geopolymemího kompozitu byla do uvedené směsi přidána plniva kterými jsou jednak žulový a čedičový kámen o zrnitosti v rozmezí 5 až 20 mm a to v množství 20 % hmotnostních a jednak elektrárenský popílek v množství 15 % hmotnostních. Alternativně je možno namísto žulového a Čedičového kamene použít 35 % hmotnostních elektrárenského popílku.
Ze zhomogenizované směsi je možno vytvořit různé tvarované předměty, příkladně ozdobné, architektonické prvky, odlitky do forem, obkladové panely, výrobky pro opravy budov a vozovek, krycí desky, náhrobní kameny a další výrobky pro stavebnictví jako je umělý kámen, hranoly, obrubníky apod.
Výrobky je možno po jejich vytvrzení mechanicky opracovávat, brousit a také leštit. Tyto geopolymemí kompozity vykazují vysokou pevnost, tepelnou odolnost až do 1200 °C, odolnost proti kyselinám a také vysoký součinitel mrazuvzdornosti včetně rozměrové stálosti.
Podle obsahu jednotlivých složek ve vysokopevnostním geopolymemím kompozitu vychází doba tuhnutí dvousložkových geopolymemích pojiv od dvou hodin do cca pět a půl hodiny. Výhodou je, že se děje tak za běžné okolní teploty, to je mezi 20 až 30 °C. Rovněž počátek doby tuhnutí dvousložkových geopolymemích pojiv se různí a to od jedné hodiny až do cca čtyř hodin. Vlastní doba ztuhnutí dvousložkového geopolymemího pojivá je již relativně velmi krátká.
Příklad 2
Při přípravě pevné složky a tekuté složky vysokopevnostního geopolymemího pojivá v souladu s příkladem 1 se do směsi kromě žulového a čedičového kamene a elektrárenského popílku vmísí navíc ještě 15 % hmotnostních křemenného písku o zrnitosti 0,5 až 2,0 mm, přičemž se nejprve upraví použité množství žulového a čedičového kamene na 10 % hmotnostních a užité množství
-3CZ 23174 Ul elektrárenského popílku na shodnou dávku 10 % hmotnostních. Dosažená struktura vysokopevnostního geopolymemího kompozitu se zjemní a probarví odstínem užitého křemenného písku společně dotvořeného koloritem použitého žulového a Čedičového kamene.
Příklad 3
Jedná se o vysokopevnostní geopolymemí kompozit tvořený jednak matricí složenou z pevné složky a tekuté složky vysokopevnostního geopolymemího pojivá a jednak z pevných složek vystupujících jako plniva, přičemž plniva tvoří žulový a/nebo čedičový kámen o zrnitosti 5 až 20 nim v množství 10 % hmotnostních, elektrárenský popílek v množství 10 % hmotnostních, 10 % hmotnostních křemenného písku o zrnitosti 0,5 až 2,0 mm a také 10 % hmotnostních skleio něných mikrovláken o jemnosti 3 až 5 pm a o střední délce 5 mm. Barevná škála skleněných mikrovláken a křemenný písek podle zvoleného barevného odstínu jednak zjemní strukturu vysokopevnostního geopolymemího kompozitu a jednak dotvoří jeho povrchovou barevnou strukturu. V případě užití uhlíkových mikrovláken je možno dosáhnout povrchové barevné struktury geopolymemího kompozitu ve stylu Černého pepře a soli. S výhodou je možno použít uhlíkových mikrovláken opatřených na povrchu dávkou 1 až 1,5 % hmotnostního apretury na bázi epoxidů. Užitá epoxidová apretura způsobuje lepší propojení geopolymemí matrice a výztužných uhlíkových mikrovláken, čímž se dosáhne vysoké výsledné pevnosti geopolymemího kompozitu. Namísto mikrovláken je možno použít 10% hmotnostních nanovláken vytvořených příkladně zvlákněním struktury SiO2.
Sušina pevné složky dvousložkového geopolymemího pojivá je tvořena ze 40 % hmotnostních surovinou s obsahem metakaolinitu a z 10% hmotnostních mleté vysokopecní granulované strusky. Tekutou složku vysokopevnostního geopolymemího pojivá tvoří 10% hmotnostních sodného alkalického aktivátoru, kterým je tekuté sodné vodní sklo se silikátovým modulem SiO2: Na2O = 2:1. Surovina obsahující metakaolinit je tvořena alespoň ze 40 % hmotnostních
A12O3.
Claims (8)
- NÁROKY NA OCHRANU1. Vysokopevnostní geopolymemí kompozit, obsahující složku pevnou vystupující jako plnivo a dvousložkové geopolymemí pojivo sestávající jednak z pevné složky a jednak z kapalné složky, vyznačující se tím, že pevnou složku dvousložkového geopolymemího po30 jíva tvoří suroviny obsahující metakaolinit a mletou vysokopecní granulovanou strusku a kapalnou složku dvousložkového geopolymemího pojivá tvoří sodný alkalický aktivátor, přičemž geopolymemí kompozit obsahuje 30 až 60 % hmotnostních suroviny obsahující metakaolinit, 10 až 35 % hmotnostních mleté vysokopecní granulované strusky a 10 až 30 % hmotnostních sodného alkalického aktivátoru, přičemž složku pevnou ve formě plniva tvoří žulový a/nebo čedičový35 kámen o zrnitosti 5 až 20 mm v množství 10 až 40 % hmotnostních a/nebo elektrárenský popílek v množství 10 až 50 % hmotnostních.
- 2. Vysokopevnostní geopolymemí kompozit podle nároku 1, vyznačující se tím, že surovinu obsahující metakaolinit tvoří alespoň ze 40 % hmotnostních Al2O3.
- 3. Vysokopevnostní geopolymemí kompozit podle nároku 1, vyznačující se tím,40 že sodným alkalickým aktivátorem je tekuté sodné vodní sklo se silikátovým modulemSiO2 :Na2O= 1,6 : 1 až 2,1 : 1.
- 4. Vysokopevnostní geopolymemí kompozit podle nároku 3, vyznačující se tím, že hmotnostní poměr tekutého vodního skla sodného k hmotnostnímu poměru vody je v rozmezí 1 : 0,1 až 1 : 0,9.-4CZ 23174 Ul
- 5. Vysokopevnostní geopolymerní kompozit podle nároku 1, vyznačující se tím, že hmotnostní poměr pevné složky dvousložkového geopolymemího pojivá k hmotnostnímu poměru kapalné složky dvousložkového geopolymemího pojívaje v rozsahu 1 : 0,1 až 1 : 0,75.
- 6. Vysokopevnostní geopolymerní kompozit podle nároku 1, vyznačující se tím, 5 že další složkou pevnou ve formě plnívaje 5 až 20 % hmotnostních křemenného písku o zrnitosti0,5 až 2,0 mm.
- 7. Vysokopevnostní geopolymerní kompozit podle nároku 1, vyznačující se tím, že další složkou pevnou ve formě plnívaje 5 až 20 % hmotnostních nanovláken nebo mikrovláken z čediče a/nebo skla a/nebo uhlíkových mikrovláken o jemnosti 1 až 10 pm a o délce 0,1 až ío 10 mm.
- 8. Vysokopevnostní geopolymerní kompozit podle nároků 1, 6a 7, vyznačující se tím, že hmotnostní poměr pevné složky ve formě plniva k hmotnostnímu poměru dvousložkového geopolymemího pojívaje v rozsahu 1 : 0,5 až 1 : 4,17.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ201124197U CZ23174U1 (cs) | 2011-04-12 | 2011-04-12 | Vysokopevnostní geopolymerní kompozit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ201124197U CZ23174U1 (cs) | 2011-04-12 | 2011-04-12 | Vysokopevnostní geopolymerní kompozit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ23174U1 true CZ23174U1 (cs) | 2012-01-05 |
Family
ID=45464952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ201124197U CZ23174U1 (cs) | 2011-04-12 | 2011-04-12 | Vysokopevnostní geopolymerní kompozit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ23174U1 (cs) |
-
2011
- 2011-04-12 CZ CZ201124197U patent/CZ23174U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0861216B1 (en) | Inorganic resin compositions, their preparation and use thereof | |
| US20110271876A1 (en) | Geopolymer compositions | |
| US20110290153A1 (en) | Environment friendly composite construction materials | |
| WO2015076675A1 (en) | Geopolymer materials comprising alkaline activator and an additive selected from sugar and/or organic acids | |
| MX2007014740A (es) | Compuestos naturales de aluminosilicatos y agregados sintetizados en ambiente alcalino y su proceso de fabricacion. | |
| CZ305741B6 (cs) | Žáruvzdorný geopolymerní kompozit s nízkou měrnou hmotností pro konstrukční prvky protipožárních zábran | |
| RU2358937C1 (ru) | Гранулированный заполнитель на основе перлита для бетонной смеси, состав бетонной смеси для получения строительных изделий, способ получения бетонных строительных изделий и бетонное строительное изделие | |
| KR101300515B1 (ko) | 고성능 시멘트 콘트리트 조성물 및 이를 이용한 접착식 덧씌우기 포장공법 | |
| CN114616217B (zh) | 无机聚合物及其在复合材料中的用途 | |
| CZ2010943A3 (cs) | Dvousložkové geopolymerní pojivo a zpusob jeho výroby | |
| PL226104B1 (pl) | Tworzywo geopolimerowe oraz sposob wytwarzania tworzywa geopolimerowego | |
| RU2074144C1 (ru) | Сырьевая смесь для приготовления химически стойкого кремнебетона автоклавного твердения | |
| CZ300134B6 (cs) | Dvousložkové geopolymerní pojivo a zpusob jeho výroby | |
| CN103755268B (zh) | 一种水硬性胶凝材料的制备方法 | |
| CZ23171U1 (cs) | Vysokopevnostní geopolymemí kompozit | |
| CZ23174U1 (cs) | Vysokopevnostní geopolymerní kompozit | |
| CZ23178U1 (cs) | Sloučenina obecného vzorce I vykazuje farmakologickou účinnost a v souladu s touto skutečností se přidává do farmaceutických prostředků a používá se při léčbě pacientů trpících určitými zdravotními poruchami. Konkrétněji je tato sloučenina inhibitorem aktivity faktoru Xa. Tento vynález se zaměřuje na sloučeninu obecného vzorce I, prostředky obsahující sloučeninu obecného vzorce I a jejich použití určené pro pacienta trpícího fyziologickými stavy nebo vystaveného fyziologickým stavům, které lze zlepšit podáním inhibitoru aktivity faktoru Xa. | |
| CZ23172U1 (cs) | Vysokopevnostní geopolymerní kompozit | |
| CZ23179U1 (cs) | Vysokopevnostní geopolymerní kompozit | |
| CZ23173U1 (cs) | Vysokopevnostní geopolymerní kompozit | |
| CZ23175U1 (cs) | Vysokopevnostní geopolymerní kompozit | |
| RU2358936C1 (ru) | Гранулированный заполнитель на основе кремнистых цеолитовых пород для бетонной смеси, состав бетонной смеси для получения строительных изделий, способ получения бетонных строительных изделий и бетонное строительное изделие | |
| CZ29206U1 (cs) | Geopolymerní stavební prvek | |
| CN103755269B (zh) | 一种混凝土的制备方法 | |
| CZ36122U1 (cs) | Rychletuhnoucí geopolymerní kompozit pro speciální aplikace |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20120105 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20150412 |