CZ25794A3 - Light additive in lightweight concrete, emulsion for producing thereof and process of its preparation - Google Patents

Light additive in lightweight concrete, emulsion for producing thereof and process of its preparation Download PDF

Info

Publication number
CZ25794A3
CZ25794A3 CS94257A CS2579492A CZ25794A3 CZ 25794 A3 CZ25794 A3 CZ 25794A3 CS 94257 A CS94257 A CS 94257A CS 2579492 A CS2579492 A CS 2579492A CZ 25794 A3 CZ25794 A3 CZ 25794A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
additive
emulsion
binding agent
lightweight
transition metal
Prior art date
Application number
CS94257A
Other languages
English (en)
Inventor
Neville Charles Stephenson
Gary Peter Norton
Original Assignee
Bst Holdings Pty Ltd
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 Bst Holdings Pty Ltd filed Critical Bst Holdings Pty Ltd
Publication of CZ25794A3 publication Critical patent/CZ25794A3/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/10Coating or impregnating
    • C04B20/1018Coating or impregnating with organic materials
    • C04B20/1029Macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/10Coating or impregnating
    • C04B20/1018Coating or impregnating with organic materials
    • C04B20/1029Macromolecular compounds
    • C04B20/1044Bituminous materials
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • Y10T428/2998Coated including synthetic resin or polymer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)

Description

(57) Je popsána zlepšená lehká přísada obsahující porézní části' ce pěny polymeru potažené vazebným činidlem, přičemž toto vazebné činidlo obsahuje alespoň 10 hmotnostních pro« . cent jednoho nebo více iontů přechodných kovů, jako jsou •í i napřflcald železité ionty. Dále je popsána emulze pro výrobu i ' této lehké přísady a způsob výroby této lehké přísady. Tato lehká přísada se může používat při výrobě stavebních materiálů, jako například beton.
Ιλ
Lehká přísada pro lehký beton, její výroby
c i i
I emulze přo jějí výrobu hd
I o
L·.
a způsob I
Η'
Oblast techniky
Tento vynález se týká vylepšené lehké přísady pro lehký beton, emulze pro jeji výrobu a způsobu její výroby. Tento vynález se tedy týká zlepšené lehké přísady pro použití při výrobě stavebních materiálů, jako jsou například cementové výrobky, sádrové výrobky, sádrové desky a podobné. Tento vynález se dále týká stavebních materiálů obsahujících tuto přísadu, způsobů výroby lehké přísady a produktů, které obsahují tuto přísadu.
Dosavadní stav techniky
Příprava betonu s nízkou hustotou tak, že se do hydraulického vazebného činidla, jako je například směs cement/písek/voda, zahrnou lehké přísady, jako je například vermikulit, korek, škvára, asbest, bagase a podobné, je dobře známa. Beton s nízkou hustotou se značně zlepšenými vlastnostmi se může připravovat tak, že se do betonu jako lehká přísada zahrnou pěnové částice, například polystyrénová pěna. Cementové materiály se však s těmito lehkými přísadami, které jsou hydrofobní, nevážou snadno. Při použití částic pěnového polystyrenu (které mají vysoce hydrofobní povahu) bylo navrženo, aby se do cementu zahrnulo vazebné činidlo nebo aby se částice předem potáhly vazebným činidlem. Účelem je podpořit adhezi mezi částicemi pěny na jedné straně a cementem na druhé.
Byla navržena různá vazebná činidla, včetně živičných produktů, uhelného dehtu a směsi smoly s epoxidovými nebo fenolickými pryskyřicemi. Předpokládá se, že tato vazebná činidla působí změkčením povrchu polystyrénových částic a tím se zvýší pevnost vazby mezi těmito částicemi a ošetřeným betonem.
Použití těchto materiálů má však nevýhody, které spočívají v tom, že živičné a dehtu-podobné produkty mají při aplikaci na polystyrénové částice tendenci poskytovat lepkavý povrch, což způsobuje, že se tyto částice shlukují do hmoty, která se těžko disperguje. A dále, tyto potahy mají silnou živičnou vů- ý* ni, kterou bylo možno detegovat v konečném produktu. Důležitěj- U /
ší bylo to, že pevnost vazby mezi částicemi polystyrénové pěny a ošetřeným cementem byla menší než je žádoucí.
Jelikož vazebné činidlo je lepivé, obvykle se polystyren potahuje v míchačce vazebným činidlem v a potom se do stejné míchačky přidá cement a voda, aby se vytvořil beton. Tím se vyhneme zacházení s lepkavou přísadou. Nebo se může lepivost lepkavé přísady odstranit in šitu poprášením polystyrénových kuliček potažených živicí jemně granulovanou látkou, jako je například cementový prach, a následným přidáním dalšího cementu a vody pro komprimaci do bedněni.
Podstata vynálezu-------------------------------------------------------------------------------------Předmětem tohoto vynálezu je získat zlepšenou lehkou přísadu, která se výhýbá nebo alespoň snižuje nevýhody známé z odborné literatury a která ve výhodném uspořádání poskytuje zvý; senou vazebnost mezi. přísadou a~cementovým materiálem. Zvýšenou vazebností se rozumí větší pevnost vazby lehkých přísad než je pevnost, kterou lze získat podle literatury.
Podle jednoho aspektu se tento vynález týká lehké přísady obsahující lehké porézní částice potažené vazebným činidlem, při čemž toto činidlo obsahuje alespoň 10 hmotnostních % jednoho nebo více iontů přechodných kovů. Ion přechodného kovu se může vybrat ze skupiny, která je obecně známa jako přechodné kovy, jako je například kobalt a chrom. Tato skupina zahrnuje také všechny známé oxidační stupně přechodného kovu. Iont přechodného kovu může být v iontové sloučenině nebo v komplexu.
Ve výhodném uspořádání lehké přísady jsou porézními částicemi částice expandované polystyrénové pěny s průměrným průměrem od 0,5 do 15 mm. Tyto částice mohou mít tvar kuliček, perliček, pelet nebo jimi mohou být regenerované částice. Výhodným vazebným činidlem je živice, která se aplikuje na povrch polystyrénových částic z vodné emulze. Iontem přechodného kovu je s výhodou ion železitý přítomný jako oxid železítý, který se suspenduje ^ve vodné fázi živičné emulze s použitím činidla, které modifikuje viskozitu před tím, než se aplikuje na částice polystyrenu.
Je také žádoucí, aby emulze obsahovala povrchově aktivní činidla a dispergační činidla, která jsou vazebným činidlem navázána na částice polystyrenu.
Polystyrénové kuličky potažené vazebným činidlem podle vynálezu jsou volně sypké. Mohou být zahrnuty přímo do hydraulické cementové směsi nebo se mohou zabalit, skladovat, transportovat a následně zahrnout do betonové směsi, například v místě stavby. Polystyrénové kuličky nesou jedinečnou chemickou náplň, která umožňuje, aby byly stejnoměrně dispergovány a aby byly pevně vázány na cementový materiál bez potřeby přidávat další chemikálie. Beton, který obsahuje přísadu podle vynálezu, má překvapivě vysoký poměr pevnosti v tlaku k hmotnosti a má další zlepšené vlastnosti ve srovnání s odbornou literaturou.
Přesný mechanismus, kterým přítomnost oxidu železitého zvyšuje pevnost navázání cementu s přísadou, není jasný. Portlandský cement je prášek hlinitokřemičitanu vápenatého, který působením vody ztuhne na pevnou hmotu. Před přidáním vody sestává hlavně ze směsi křemičitanů vápenatých (Ca2SiO4 a Ca3SiO5) a hlinitanu vápenatého (CagA^Og)· Jestliže se nechá zreagovat s vodou, hydrolyzuje se za vzniku hydroxidu vápenatého a hydroxidu hlinitého, které dále reaguji s křemičitany vápenatými za vzniku směsných krystalů hlinitokřemičitanů vápenatých. Byla vyslovena hypotéza, že přísady podle tohoto vynálezu. vázající hlinitokřemičitany vápenaté a polystyren jsou zesíleny tvorbou stabilních vazeb mezi železitým iontem a donorovými skupinami polystyrenu na jedné straně (využitím pí vazeb) a křemíkem nebo hliníkem na druhé straně (využitím koordi-
načnich vazeb).
Je tedy velmi dobře známo, že železo tvoři četné slouče- £ niny s atomem kyslíku a dalšími anorganickými donory, jako jsou \ například Fe(H20)6 ++ a Fe2(OH2) (H20)8 ++. Podobně je velmi dobře známo, že železnaté ionty tvoří extrémně silné komplexy s organickými molekulami, jako je například hemoglobin a ferocen. Předpokládá se, že železo má v tomto vynálezu podobnou vazebnou funkci, jestliže se do cementové směsi zahrne přísada podle vynálezu. Jinou možností je, že krystalová struktura sloučeniny iontu přechodného kovu napomáhá vzájemnému fyzikálnímu spojení polystyrenu a cementu.
Snímání elektronovým mikroskopem ukázalo lokalizaci atomů železa kolem polystyrénových perliček/granulí. To potvrzuje va-zebnou_úlohu-železa,- a£ už se děje prostřednictvím navázáni_ přechodnéhokovu, tvorbou-krystaliekéfázer která přidává ce----------------mentu na pevnosti nebo nějakým jiným mechanismem. Předpokládá se, že Se jedná o podobné mechanismy i tehdy, jestliže se použijí jiné přechodné kovy.
Nejlepší způsoby provedení vynálezu: Různá uspořádání vynálezu budou nyní podrobněji popsána pouze pomocí příkladů.
Podle vynálezu se nejdříve zvolí lehký sypký materiál. Výhodným materiálem je pěnový sypký materiál uzavřených buněk, jako je například expandovaná polystyrénová pěna. Polystyren má typicky tvar perliček nebo má sférický tvar. Vhodné jsou také nepravidelné částice, jako jsou například ty, které se získávají rozlámáním nebo recyklováním odpadní polystyrénové pěny (se správným postupem roztřídění). Pro použití v cementových A produktech, u nichž jsou požadovaná kriteria provedení méně přísná než u betonu, se mohou vybrat i částice jiného materiá- / lu, jako je například korek, vermikulit, perlit, odpadní pecní struska, bagase a podobné materiály lehkých přísad stejně jako jiné pěnové polymery.
Výhodné uzavřené kuličky pěnového polystyrenu mohou mít například průměr 0,5 až 15 mm, výhodněji od 3 do 5 mm. Jejich typická hustota je od 12 do 20 kg na krychlový metr, výhodněji od 14 do 18 kg na krychlový metr. Hustota polystyrénové pěny však není rozhodující. r- 70 i* C75
CZ?
o o c
-J
Polystyrénové kuličky jsou potaženy vazebným činidlem. Vazebným činidlem je s výhodou živice nebo dehet, může jím být také vhodný polymer nebo pryskyřice přírodního nebo syntetického původu. Mezi příklady patří fenolické pryskyřice, šelak, epoxidové pryskyřice, polyvinylacetát nebo podobné látky. Výhodným vazebným činidlem je živičná v toluenu rozpustná směs fenolických a alkylovou skupinou substituovaných alifatických, aromatických a heteroaromatických sloučenin o molekulové hmotnosti v. rozmezí od 500 do 1000 s teplotou měknuti 40 až 45 °C. Vazebné činidlo působí tak, že váže oxid železa na povrch polystyrénových částic a snižuje tak hydrofobnost polystyrenu.
Vazebné činidlo je s výhodou emulgováno ve vodě ve vhodném míchacím zařízení, napříkladem homogenizátorem.
Je žádoucí, aby bylo přidáno povrchově aktivní činidlo.
O povrchově aktivním činidle se předpokládá, že má alespoň dvě důležité funkce. Jednou je napomáhat v emulgování živice. Avšak o povrchově aktivních činidlech navázaných na polystyren se také předpokládá, že pomáhají dispergovat přísadu v cementu. Množství použitého povrchově aktivního činidla je tedy větší než je množství požadované pro pouhou emulgaci. Podle tohoto vynálezu se používají rozmanitá aniontová, kationtová nebo neiontová povrchově aktivní činidla. Výhodnými jsou aniontová povrchově aktivní činidla. Mezi vhodná aniontová povrchově aktivní činidla patří alkyl a arylsulfonáty, jako jsou například ty, které se prodávají pod obchodní značkou Alkanol. Výhodnými jsou ligninsulfonáty sodné a zmýdelněná pryskyřičná aniontová povrchově aktivní činidla.
Při přípravě přísad podle vynálezu se sloučenina přechod6 ného kovu disperguje ve vodné fázi emulze. Výhodnou sloučeninou přechodného kovu je oxid přechodného kovu, s výhodou oxid železitý. Příspěvek železitých iontů k navazování byl diskutován výše. Také se předpokládá, že jestliže se používá oxid železa, přítomnost oxidových iontů ztěžuje difúzi oxidu uhličitého betonem, ve němž je obsažena přísada. Oxid uhličitý normálně reaguje s cementovým vápnem za vzniku vápence, čímž se snižuje pH a přispívá tedy ke korosi kovového zesílení betonové konstrukce. Jestliže jsou v přísadě přítomny oxidy přechodného kovu, oxid uhličitý reaguje s oxidovými anionty za vzniku uhličitanových iontů, čímž se snižuje karbonační koroze. Oxid železa je s výhodou přítomen ve formě pigmentu oxidu kovu. Mohou se používat také sloučeniny jiných přechodných kovů, jako je například chrom/ kobalt a nikl, například jako oxidy, soli nebo komplexy. Pro udrženi oxidu železa v-suspenzi se používá moderátor viskozity nebo zahušťovací činidloT VHbdnyítr^č'i'fr±d.Tera~ které upravuje viskozitu, je upravená celulosová sloučenina, jako je například alkylkarboxycelulosa. Pro zabránění vysrážení oxidu železa z emulze je žádoucí zvýšit viskozitu na přibližně 25 Paskalsekund.
Ve výhodném uspořádání emulze používaná pro potahování lehkého sypkého materiálu obsahuje od 30 do 45 hmotnostních dílů nevodné dispergované fáze a od 70 do 55 hmotnostních dílů emulze vodné fáze. Výhodněji emulze obsahuje od 35 do 40 hmotnostních procent dipergované fáze. Nevodnou fází je v toluenu rozpustná směs fenolických a alkylovou skupinou substituovaných alifatických aromatických a heteroaroraatických sloučenin o molekulové hmotnosti v rozmezí od 500 do 1000 s teplotou měknutí 40 až 45 ’C. Ve výhodném uspořádání vodná fáze sestává z přibližně 50 dílů vody a 2 dílů vysokomolekulárních fenol ických nebo kyselých sloučenin, jako je abietová kyselina, zneutralizovaných hydroxidem sodným za vzniku aniontového emulgačního činidla. Ve vodné fázi je dispergováno přibližně 5 až 20 hmotnostních dílů (z vodné fáze) pigmentu oxidu kovu a přibližně 1 až 2 hmotnostní díly (z vodné fáze) modifikovaných celulosových sloučenin (jako je například karboxymethylcelulosa), aby se
V“_* zvýšila viskozita a stabilizovala suspenze. Popřípadě zde může být zahrnut také ortoxinol nebo jiné fungicidy (0,05 dílů) a 0,05 dílu vůně. Živičná fáze je pak emulgována ve vodé fázi. Viskozita výsledné emulze by měla být taková, aby nedocházelo k žádnému zřejmému usazování pevných látek a produkt byl právě schopen téci. pH konečného prostředku by mělo být s výhodou v rozmezí pH 9 až 10. Před aplikací na povrch expandovaných polystyrénových kuliček se emulze zředí vodou v poměru 1:1, načež se smíchá s kuličkami.
Oxid přechodného kovu obsahuje alespoň 10 hmotnostních procent vazebného činidla (hmotnost za sucha). Výhodná emulze obsahuje od 5 do 15 hmnotnostních % oxidu železa. Ve 40 až 60% emulzi ve vodě je oxid železa (jako procenta živičné fáze) obsažen v rozmezí od asi 10 do asi 50 hmotnostních % (vzhledem k suché živici). Oxid železa může být ve formě minerálního pig^mentu,
Následují příkladu prostředků podle vynálezu.
Příklady provedeni vynálezu
Příklad 1 živice 33,50 kg voda 51,00 kg oxid chromový 12,00 kg vinsolová pryskyřice 1) 2,00 kg Methocel 2) hydroxid sodný Dowicide A 3) vůně
1,00 kg 0,25 kg 0,15 kg 0,10 kg
100,00 kg
1) aniontové povrchově aktivní činidlo distribuované firmou Herculeslnc.
2) hydroxypropylmethylcelulosa distribuovaná firmou Dow Chemicals lne.
3) sodná sůl ortho-fenylfenolu distribuovaná firmou Dow Chemicals lne.
Příklad 2
živice 35,50 kg
voda 48,00 kg
oxid chromový 13,00 kg
vinsolová pryskyřice 2,00 kg
Methocel 1,00 kg
hydroxid sodný 0,25 kg
Dowicide A 0,15 kg
vůně 0,10 kg
100,00 kg
Příklad 3
-2i-Vice36,50 kg
51,00 kg voda
oxid železitý 9,00
vinsolová pryskyřice 2,00
Methocel 1,00
hydroxid sodný 0,25
Dowicide A 0,15
vůně 0,10
100,00
Příklad 4
živice 35,00
voda 57,00
oxid železitý 5,00
vinsolová pryskyřice 1,75
Methocel 1,00
hydroxid sodný 0,25
100,00 kg
Příklad 5 ’·
? živice 32,00 kg
voda 45,00 kg
ρ síran nikelnatý 20,00 kg
ε, vinsolová pryskyřice 1,75 kg
f Methocel 1,00 kg
hydroxid sodný 0,25 kg
100,00 kg
Příklad 6
hmotnostních PVA emulze (50 %Ypěv-
ných látek 35,50 kg
voda 48,00 kg
oxid železitý 15,00 kg
vinsolová pryskyřice 3,00 kg
Methocel 1,00 kg
hydroxid sodný 0,30 kg
%’ϊ Dowicide A 0,20 kg
100,00 kg
Příklad 7
fenolický prepolymer 10,00 kg
voda 70,00 kg
oxid chromový 15,00 kg
vinsolová pryskyřice 3,00 kg
Methocel 1,50 kg
,* hydroxid sodný 0,30 kg
Dowicide A 0,20 kg
100,00 kg
Příklad 8 styren-akrylová emulze
(50 %fj3ěvnych látek) 20,00 kg
voda 60,00 kg
oxid železitý 15,00 kg
vinsolová pryskyřice 3,00 kg
Methocel 1,50 kg
hydroxid sodný 0,30 kg
Dowicide A 0,20 kg
100,00 kg
Výhodný způsob výroby potahového materiálu z příkladů 1 až 5 je následující: Živice se nejdříve zahřeje na 140 ’C a voda se zahřeje na přibližně 60 °C. Povrchově-aktivní-čirridďo se disperguje ve vodě, potom se k roztoku přidá modifikátor viskozity, při čemž se pečuje o to, aby se nevytvořily kousky. K vodné fázi se pak za míchání vysokou rychlostí přidá oxid přechodného kovu a úplně se disperguje. K vodné fázi se dále přidá vůně a fungicid a rozpustí se. Ve vodné fázi se potom emulguje horká živice. Po ukončeném emulgování se směs nechá ochladit na teplotu místnosti. Výsledná emulze má po přibližně 24 hodinách viskozitu přibližně 25 ± 5 Paskalsekund. Nemělo bý při tom docházet k žádnému usazování oxidů přechodného kovu.
V případě příkladů 6 až 8 se pryskyřice předem emulguje před přidáním k modifikátóru viskozity nebo se před přidáním oxidu přechodného kovu zvolí emulze o vhodné viskozitě.
Přísada se potahuje emulzí konvenčními způsoby. Poměr potahovacíha prostředku k přísadě se mění podle zvolené přísady, podle obsahu pevných látek v emulzi, podle vlhkosti v den aplikace a podle podobných faktorů: Uspokojivý poměr potahových pevných látek k přísadě lze však snadno určit tak, že se vyrobí vzorky betonu s různými poměry potahových pevných látek k přísadě a potom se tyto vzorky testují na pevnost v tlaku.
” - 11 --- ---
Je žádoucí, aby se uhličitan vápenatý přidával k potažené přísadě během procesu potahování nebo bezprostředně po procesu potahování. Uhličitan vápenatý ulpívá na zpracované přísadě.
Částice lehké přísady po po€ažěhí^émúlzí’ avysušení' jsou sypké a mohou být skladovány bez toho, aby docházelo k aglomeraci .
Přísada se může při výrobě betonu o nízké hustotě používat tak, že se lehká přísada podle vynálezu přidává ke směsi písek/ /cement/voda podobným způsoben, jako se přidávají kamenité nebo štěrkové přísady.
Vztah mezi pevností v tlaku (MPa) k hustotě (kg/m3) lehkého betonu obsahujícího přísadu podle vynálezu může být vyjádřen kontinuální křivkou. Hustota se mění od 300 kg na m3 do 1800 kg na m3 a odpovídající pevnost v tlaku se mění od 0,5 MPa do 25 MPa. Směsi odpovídající těmto různám hustotám a pevnostem v tlaku mají vysoký obsah cementu a nízký poměr voda/cement. Obsah cementu v různých směsích se mění od 200 kg na m3 do 550 kg na m3 a poměr voda/cement je 0,4 nebo menší. Tyto kvantitativní ukazatele lze srovnávat se standardním betonem, v němž jsou pevnosti v tlaku od 20 do 60 MPa. Přísada podle vynálezu poskytuje vynikají zpracovatelnost při nízkých poměrech voda/cement, takže se dosahuje dobrého zhutňování. Potah na přísadě souvisí s přípravou pevné matrice snížením množství vzduchu v betonu a také zvýšením navázání přísady s cementem, při čemž se snižuje citlivost betonu na oxid uhličitý. Hustota různých směsí betonu obsahujících přísadu podle vynálezu je uvedena v tabulce 1.
Tabulka 1
smě s podle příkladů číslo cement typu A (kg) písek (kg) 10 mm přísada (kg) (kámen, štěrk) přísada podle vyná- voda (1) pevnost v tlaku (MPa) hustota (kg/mI * 3)
1 200 - 1000 80 0,5 300
2 350 - - 900 140 2 500
3 350 180 - 850 140 4 700
4 350 420 - 800 140 8 1000
5 450 540 - 700 140 12 1200
6 450 430 300 700 150 15 1500
7 45.0 600 400 600 160 20 1700
------8 ----- 550-------- -6G0 -----450--- 50Θ— 190 25— 1800
Lehká přísada podle vynálezu se může používat v dalších
stavebních materiálech, například v omítkách. Příklad 9 je příkladem lehčené omítky, v níž je přísada polystyrénových perliček potažena prostředkem z příkladu 3. Podle tohoto vynálezu se z uvedených množství vyrobí přibližně 1 m3 konečné omítkové směsi, při čemž se ušetří přibližně 25 % hmotnosti.
Příklad 9
omítka/sádra 530 kg
voda 315 kg
lehká přísada podle vynálezu 300 litrů
I když je tento vynález popsán jako aplikace emulzí na částice polystyrenu, je tomu třeba rozumět tak, že potah podle vynálezu se může aplikovat jinými způsoby, například z roztoku.
Přísada může být potažena jakýmkoliv způsobem známým odborníkům.
Tento vynález se týká také emulzí a roztoků vhodných pro potahování přísady a také potažených částic.
Jak bude zřejmé, na základě toho, co zde bylo shora uvedeno, odborníkům, jakákoliv složka může být nahrazena jinou složkou s podobným vlastnostmi provedení. Stejně tak se mohou měnit relativní poměry různých složek v emulzi a poměry potahu k přísadě a přísady v betonu. Jakékoliv takové náhrady nebo změny poměrů se neodchylují od rozsahu tohoto vynálezu.

Claims (23)

  1. PATENTOVÉ
    I i
    i
    NÁROK <O
    4X o
    o
    CZ>
    o
    Lehká přísada, vyznačující se tím , že obsahuje částice pěny polymeru potažené vazebným činidlem, při čemž v tomto vazebném činidle je dispergováno celkem alespoň 10 hmotnostních procent jednoho nebo více iontů přechodných kovů, a tyto částice jsou sypké.
  2. 2. Přísada podle nároku 1, vyznačující se tím , že ionty přechodného kovu znamenají převážně železité ionty.
  3. 3. Přísada podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím , že ionty přechodného kovu jsou přítomny v oxidu železitém dispergovaném ve vazebném činidle.
  4. 4. Přísada-podle kteréhokoliv z předcházejících nároků^-----------------vyznačující se tím , že vazebné činidlo je vybráno ze skupiny sestávající z fenolických pryskyřic, šelaku, epoxidových pryskyřic, polyvinylacetátu a živičných vazebných činidel.
  5. 5. Přísada podle nároku 4, vyznačující se tím , že vazebným činidlem je živičné vazebné činidlo.
  6. 6. Přísada podle nároku 5, vyznačující se tím , že živičným vazebným činidlem je v toluenu rozpustný živičný prostředek s teplotou měknutí od 40 eC do 45 eC.
  7. 7. Přísada podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím , že vazebné činidlo ‘ je směs fenolické a alkylovou skupinou substituované alifatické aromatické a heteroaromatické sloučeniny o molekulové hmotě v rozmezí 500 až 1000.
  8. 8. Přísada podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím , že potažené porézní částice znamenají expandovanou polystyrénovou pěnu.
  9. 9. Přísada podle nároku 8, vyznačující se tím , že částice mají průměrný průměr od 0,5 do 15 mm.
  10. 10. Přísada podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím , že vazebné činidlo obsahuje oxid železitý v množství od 10 do 50 hmotnostních % z hmotnosti suchého vazebného činidla.
  11. 11. Emulze pro použití k výrobě lehké přísady podle kteréhokoliv z nároků 1 až 10, vyznačující se t í m , že emulze obsahuje vodnou fázi, emulgační činidlo a dispergovanou fázi obsahující vazebné činidlo, přiJSemž tato emulze obsahuje dispersi iontů přechodného kovu v množství nad 10 hmotnostních % ze suché hmotnosti.
  12. 12. Emulze podle nároku 11, vyznačující se tím , že ionty přechodného kovu znamenají železité ionty.
  13. 13. Emulze podle nároku 11 nebo 12, vyznačující se tím , že ionty přechodného kovu jsou přítomny jako suspenze oxidu železitého ve vodné fázi.
  14. 14. Emulze podle kteréhokoliv z nároků 11 až 13, vyznačující se tím , že vazebné činidlo je vybráno ze skupiny sestávající z fenolických pryskyřic, šelaku, epoxidových pryskyřic, polyvinylacetátu a živičných vazebných činidel.
  15. 15. Emulze podle kteréhokoliv z nároků 11 až 14, vyznačující se t, ím , že vazebným činidlem je živičné vazebné činidlo.
  16. 16. Emulze podle kteréhokoliv z nároků 11 až 15,
    2naČující se tím , že vazebným činidlem je v toluenu rozpustný živičný prostředek s teplotou měknutí od 40 °C do 45 °C.
  17. 17. Emulze podle kteréhokoliv z nároků 11 až 16, vyznačující se tím , že emulgačním činidlem je aniontové povrchově aktivní činidlo.
  18. 18. Emulze podle kteréhokoliv z nároků 11 až 17, vyznačující se tím , že dále obsahuje činidlo modifikující viskozitu.
  19. 19. Emulze podle kteréhokoliv z nároků 11 až 18, vyznačující se tím , že vodná fáze je 40 až 60 hmotnostních % z emulze.
  20. 20. Emulze- podle kteréhokoliv— z—nárokům H— až 19------vy--------------
    značuj ící s e tím , že pH je zvoleno tak, aby bylo v rozmezí od 9 do 11. 21. Beton, vyzná č u j í c í s e ti m , že ob-
    sáhuje lehkou přísadu podle kteréhokoliv z nároků 1 až 10.
  21. 22. Sádrová deska, vyznačující se tím , že obsahuje lehkou přísadu podle kteréhokoliv z nároků 1 až 10.
  22. 23. Způsob výroby lehké přísady, vyznačující se tím , že obsahuje stupně emulgování vazebného činidla vévodě, dispergování oxidu železa ve vodné fázi tak, Že emulze obsahuje alespoň asi 10 hmotnostních % iontu přechodného kovu (z pevných látek) a potahování lehké porézní přísady emulzí.
  23. 24. Způsob podle nároku 23, vyznačující tím , že lehkou přísadou je polystyrénová pěna.
    Lehká přísada v podstatě tak, jak je to zde popsáno v kterémkoliv z příkladů.
    Emulze pro potahování lehké přísady v podstatě tak, jak je to zdepopsánov kterémkolivz příkladu
    27.
    27.
    28.
    28.
    Beton, vyznačující se tím , že obsahuje lehkou přísadu v podstatě tak, jak je to zde popsáno v kterémkoliv z příkladů.
    Způsob výroby lehké přísady v podstatě tak, jak je to zde popsáno v kterémkoliv z příkladů.
CS94257A 1991-08-08 1992-08-04 Light additive in lightweight concrete, emulsion for producing thereof and process of its preparation CZ25794A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPK765791 1991-08-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ25794A3 true CZ25794A3 (en) 1994-12-15

Family

ID=3775609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS94257A CZ25794A3 (en) 1991-08-08 1992-08-04 Light additive in lightweight concrete, emulsion for producing thereof and process of its preparation

Country Status (16)

Country Link
US (1) US5472498A (cs)
JP (1) JPH07509433A (cs)
KR (1) KR970002025B1 (cs)
CN (2) CN1043137C (cs)
AU (1) AU670754B2 (cs)
BR (1) BR9206340A (cs)
CA (1) CA2113651A1 (cs)
CZ (1) CZ25794A3 (cs)
GB (1) GB2273892B (cs)
HU (1) HUT68985A (cs)
IL (1) IL102745A (cs)
IN (2) IN185365B (cs)
MX (1) MX9204607A (cs)
TW (1) TW222255B (cs)
WO (1) WO1993002985A1 (cs)
ZA (1) ZA925701B (cs)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ297537B6 (cs) * 1996-08-14 2007-01-03 Universität Karlsruhe Způsob zpracování betonu obsahujícího lehčené plnivo s otevřenými póry a použití tohotoplniva

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4340348B4 (de) * 1993-11-26 2004-07-29 Audi Ag Bauteil, enthaltend keramische Hohlkörper
US5736594A (en) * 1996-03-28 1998-04-07 B J Services Company Cementing compositions and methods using recycled expanded polystyrene
FR2777289B1 (fr) * 1998-04-09 2006-08-11 Pluss Stauffer Ag Compositions composites de charges ou pigments mineraux ou organiques co-structures ou co-adsorbes et leurs utilisations
AUPP970099A0 (en) * 1999-04-09 1999-05-06 James Hardie International Finance B.V. Concrete formulation
USD429822S (en) * 1999-09-15 2000-08-22 Jensen Daniel M Building unit
US6676862B2 (en) 1999-09-15 2004-01-13 Advanced Building Systems, Inc. Method for forming lightweight concrete block
AUPR099200A0 (en) * 2000-10-24 2000-11-16 Bst Holdings Pty. Limited New formulation
US6833188B2 (en) * 2001-03-16 2004-12-21 Blaine K. Semmens Lightweight cementitious composite material
WO2006029085A1 (en) * 2004-09-03 2006-03-16 Microban Products Company Antimicrobial cementitious compositions
MX2007009959A (es) * 2005-02-25 2007-09-26 Nova Chem Inc Composiciones de peso ligero y articulos que contienen las mismas.
US7658797B2 (en) * 2005-03-22 2010-02-09 Nova Chemicals Inc. Lightweight concrete compositions
US7632348B2 (en) * 2005-03-22 2009-12-15 Nova Chemicals Inc. Lightweight concrete compositions containing antimicrobial agents
MX2007011485A (es) * 2005-03-22 2007-10-11 Nova Chem Inc Composiciones de concreto de peso ligero.
DE102006008968A1 (de) * 2006-02-23 2007-08-30 Röhm Gmbh Additive Baustoffmischungen mit Mikropartikeln, deren Schalen porös und/oder hydrophil sind
AR061138A1 (es) * 2006-06-09 2008-08-06 Omya Development Ag Compuestos de microparticulas inorganicas y/u organicas y nanoparticulas de dolomita
DE102006026965A1 (de) * 2006-06-09 2007-12-13 Omya Development Ag Komposits aus anorganischen und/oder organischen Mikropartikeln und Nano-Calciumcarbonatpartikeln
DE102007059736A1 (de) 2007-12-12 2009-06-18 Omya Development Ag Oberflächenmineralisierte organische Fasern
FR2936820B1 (fr) * 2008-10-02 2013-04-19 Eurovia Enrobe bitumineux a performance acoustique importante
CN102849992A (zh) * 2011-06-28 2013-01-02 张戈 聚苯乙烯防火材料及其制备方法
EP2771304B1 (en) * 2011-10-28 2020-02-26 Dow Global Technologies LLC Polyurethane powder blend with redispersible polymer powder for cement compositions
WO2013063036A1 (en) * 2011-10-28 2013-05-02 Dow Global Technologies Llc Use of polyurethane powder as inner additive of redispersible polymer powder
BR112014012856B1 (pt) * 2011-12-16 2021-05-11 Construction Research & Technology Gmbh partículas revestidas de ingredientes ativos, processo para sua produção e uso das mesmas
EP2813480A1 (de) 2013-06-14 2014-12-17 Construction Research & Technology GmbH Zementäres System, umfassend mit quervernetztem Schellack beschichtete Beschleuniger-Teilchen
US9738009B2 (en) 2014-04-30 2017-08-22 Bautex Systems, LLC Methods and systems for the formation and use of reduced weight building blocks forms
MY191730A (en) * 2014-11-24 2022-07-13 Enviroplaz International Holdings Ltd Plastic aggregate and its use thereof
US10597328B2 (en) 2017-02-09 2020-03-24 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Lightweight concrete
WO2020263955A1 (en) * 2019-06-27 2020-12-30 Bemis Associates, Inc. Adhesive compositions and methods of making the same
CN112430043A (zh) * 2020-12-11 2021-03-02 深圳市恒星建材有限公司 高聚物环保再生混凝土及其制备方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5523793B2 (cs) * 1974-04-26 1980-06-25
JPS5179118A (en) * 1974-12-30 1976-07-09 Mitsubishi Petrochemical Co Keiryokotsuzaino seizohoho
IT1172888B (it) * 1978-04-14 1987-06-18 Errico Romano Materiale di attrito, particolarmente per guarnizioni, pastiglie e anelli di attrito per freni e frizioni negli autoveicoli
DE2833715A1 (de) * 1978-07-28 1980-02-07 Licentia Gmbh Anordnung zur erdschlusserfassung bei elektrischen maschinen
AU5454080A (en) * 1979-01-10 1980-07-17 Scampton Nominees Pty. Ltd. Polyvinyl binder for synthetic brick cladding
US4332620A (en) * 1980-09-29 1982-06-01 Quinn Robert L Colored paving composition
US4451529A (en) * 1982-04-09 1984-05-29 Beacon Chemical Company, Inc. Coated polystyrene foams and compositions and processes for the production thereof
GB2217742B (en) * 1988-04-26 1991-09-04 T & N Technology Ltd Improving the water resistance of fine-vermiculite articles

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ297537B6 (cs) * 1996-08-14 2007-01-03 Universität Karlsruhe Způsob zpracování betonu obsahujícího lehčené plnivo s otevřenými póry a použití tohotoplniva

Also Published As

Publication number Publication date
CN1069251A (zh) 1993-02-24
HK1001229A1 (en) 1998-06-05
CN1220981A (zh) 1999-06-30
KR970002025B1 (ko) 1997-02-21
IL102745A (en) 1996-10-31
MX9204607A (es) 1993-02-01
HUT68985A (en) 1995-08-28
GB2273892B (en) 1995-04-05
CA2113651A1 (en) 1993-02-18
AU670754B2 (en) 1996-08-01
IN185365B (cs) 2001-01-06
TW222255B (cs) 1994-04-11
HU9400355D0 (en) 1994-05-30
GB2273892A (en) 1994-07-06
CN1043137C (zh) 1999-04-28
BR9206340A (pt) 1995-11-07
AU2399692A (en) 1993-03-02
WO1993002985A1 (en) 1993-02-18
GB9402316D0 (en) 1994-04-13
JPH07509433A (ja) 1995-10-19
US5472498A (en) 1995-12-05
IN188416B (cs) 2002-09-21
ZA925701B (en) 1993-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ25794A3 (en) Light additive in lightweight concrete, emulsion for producing thereof and process of its preparation
KR100894934B1 (ko) 미세하게 미립으로 덮힌 표면의 미립자
US3869415A (en) Resinous polymer containing waterproofing plaster compositions
AU2002336384A1 (en) Micro-granulose particulates
JP2004529836A (ja) 脱水可能なスラリーの添加剤
WO2012122433A2 (en) Concrete mixtures including carbon encapsulating admixture
JP2003522091A (ja) 水溶性ポリマーを基礎とする粉末状組成物
JP2000511869A (ja) ポルトランドセメントコンクリート用表面処理添加剤
CN111732390B (zh) 一种水下桩基不分散机制砂自密实混凝土及其制备方法
AU8222498A (en) Aqueous suspensions of metakaolin and a method of producing cementitious compositions
KR102635964B1 (ko) 폴리머 분산물 및 이를 제조하는 방법
CN118515447A (zh) 一种外加剂缓释载体,制备及其应用
CA1221389A (en) Manufacturing method of portland cement
CA1096078A (en) Sag resistant compositions
KR960012718B1 (ko) 방수용 시멘트 조성물과 방수용 시멘트의 제조방법
AU2006275688B2 (en) Cement-containing composition for use with alkali-resistant fiberglass and poles made therefrom
JPH06271349A (ja) 噴霧可能な防火性組成物
JPH0597492A (ja) セメント系透水舗装材用組成物
NL2006018C2 (en) Method for manufacturing a fire retardant composite and composite thus obtained.
KR101842704B1 (ko) 콘크리트 첨가제용 유황 및 라텍스 함유 혼화액과 이의 제조 방법
JPS60200875A (ja) セメント組成物
CN112250475A (zh) 无机混凝土密封养护剂及其制备方法和应用
CN1277984A (zh) 轻质墙体绝热材料
JPS62258048A (ja) 建築用下地材