CZ50493A3

CZ50493A3 - Mortar

Info

Publication number: CZ50493A3
Application number: CZ93504A
Authority: CZ
Inventors: Horst-Friedrich Schliffke; Richard Ebert; Gunter Herrmann; Gerhard Seifert
Original assignee: Nobel Paint & Adhesives Ab; Gerhard Seifert
Priority date: 1992-03-26
Filing date: 1993-03-25
Publication date: 1994-01-19
Also published as: HUT67582A; PL170902B1; HU9300883D0; HU213327B; DE4209897C1; PL298215A1; EP0562651A1

Description

obsahující síran vápenatý a uhličitan. Týká se rovněž způsobu výroby pěnové malty a způsobu zpětného zaplňování dutin, zejména v hornictví a tunelářství.

Dosavadní stav techniky

Vynález si klade za cíl vyřešit, problém směsného stavebního materiálu, vhodného pro tyto aplikace:

a) Při horizontálním podzemním ražení se místy vytvářejí velké dutiny v důsledku poklesů hornin nad výdřevou. Takovéto šachty mohou dosahovat výšky až 40 m. Tyto poruchy poskytují prostor pro další propad hornin.

b) Vyrubaný předek, tzv. stařina, obsahuje hořlavý materiál, jako je výdřeva, uhelný prach a nevytěžený organický materiál. Tyto chodby je nutno utěsnit, proti plynům. ‘'Uzávěry, určené pro tento účel, jsou široké asi 2 až 3 m a zpravidla jsou budovány až těsně pod výšku švu pomocí hydraulicky tuhnoucího materiálu. Zbylé dutiny je nutno utěsnit proti plynům.

c) Těžba uhlí se nyní často provádí v hloubkách 1400 až 1500 m. Nadložní horniny vykonávají na chodby a ražbu velmi vysoký tlak. Z toho důvodu se výztuž provádí pomocí ohebných ocelových kolejnic. Dutiny nad ní se zpravidla vyplňují tuhým betonem.

Stavební materiály pro podzemní použití jsou relativně drahé. Doprava do dolu vyžaduje poměrně mnoho energie a času a navíc je zařízení šachty vystaveno vysoké zátěži. Proto se nyní tyto materiály nahrazují pěnovými stavebními materiály s hustotou pod asi 1,0 g/cm³.

Za tím účelem se do cementové malty nebo sádrových malt s použitím složitého zařízení zanášejí vzduchové póry. Toto zařízení musí zpravidla pracovat na povrchu a pěnový materiál je nutno do podzemí dopravovat potrubím. Cestou dojde ke zrušení velké části mechanicky vytvořených pórů.

Je také možno pěnu vyrábět, pomocí stejně mechanicky připraveného proteinového materiálu. V tomto případě jsou vzduchové póry nebo proteinové póry obvykle stabilizovány chemicky.

Přes všechny výdaje na chemickotechnologické operace pouze asi 80 % pěnového materiálu, vyráběného na povrchu, se dostane na místo určení. Proto se nyní požadovaný pěnový materiál vyrábí na místě v chodbě nebo na čelbě, ale to_______ přináší různé další problémy. Například zařízení, určené pro podzemí, musí mít jednoduchou konstrukci a být masivní při manipulaci. Kromě toho doprava kapalin pod zem je možná pouze s poměrně vysokými náklady nebo po schválení báňským úřadem. Proto je tato možnost v současnosti rovněž omezena na pouze malý počet produktů. Stavební materiál, známý pod obchodním názvem Isoschaum, je nyní používán převážně pro aplikaci b) .

Pro aplikaci c) se provádí výzkum materiálů, které mohou zpočátku absorbovat vznikající tlak prostřednictvím deformace, ale pak, po dosažení určité deformace, postupným vzrůstem pevnosti v tlaku.

různých důvodů nejsou četné chemické látky schvalovány pro použití v hornictví. Patří mezi ně například:

- kyseliny, poněvadž ve styku s kovy uvolňují vodík (nebezpečí exploze !') ; kovové součásti výztuže, strojů, zařízení, rozvodných sítí a odvodňováních sítí korodují,

- látky, které mohou chemickou reakcí uvolňovat hořlavé, hoření podporující nebo toxické plyny,

- všechny kapalné látky ve větších množstvích, kromě vody a popřípadě vodního skla, které se používá jako urychlovač pro stříkaný beton.

Přípustnými látkami by mohly být:

- látky, vylučující oxid uhličitý v kyselé aplikační oblasti, pěnění se primárně dosahuje ve spojení s minerálními hydraulicky vytvrzovanými pojivý, ale stabilita pěnového tělesa a jeho pevnost není vyhovující.

- kombinace kyselých povrchově aktivních látek, aktivovaných smáčedly (například kyselinadialkylnaftalensulfonová, kyselina alkylbenzensulfonová, mastný alkohol-kyselina sulfonová) s látkami, uvolňujícími CO2 (například CáC03), vyvolává latentní pěnění v minerálních nydraulicky vytvrzovaných pojivových systémech.

- nestabilní pěnění hydraulických pojiv vlivem uvolňování CO2 z dikarbonátu amonného za horka.

Výše uvedené pěny na bázi proteinů mají četné vážné nedostatky:

Organický materiál musí být desintegrován ve vhodném zařízení a smísen s pojivém. Vlivem nestability pěny dojde ke zničení velké části pórů. Část dutin zmizí během transportu na místo určení. Zbylé bubliny pěny si musí podržet svůj tvar, dokud pojivo nevytvoří podpůrnou sít. Faktor pěnění je proto nízký. Další nevýhodou je relativně vysoký obsah organického materiálu v matrici poiiua. Cementy jako pojivá v tomto případě reagují velmi citlivě s ohledem na chování tuhnutí, průběh vytvrzování, vývoj pevností a konečnou pevnost. Z toho důvodu je nutno velmi přesně navzájem vyladit jednotlivé komponenty. To obecně vyžaduje nákladné a složité zařízení.

Použití Isoschaumu je nyní možné pouze na základě povolení vydaného před dlouhou dobou, poněvadž během vytvrzování se tvoří plyny, obsahující formaldehyd, a v případě ohně vznikají toxické plyny. Jeho původní široce rozšířené využívání nyní pokleslo asi na desetinu.

V patentu DE-C2-3,033.376 je popsán způsob vyplnováříí dutin, zejména v hornictví, při němž se používá směs, obsahující portlandský cement, bauxitový cement, hlinitan vápenatý, síran vápenatý, zpomalovač tuhnutí a urychlovač tuhnutí___Přídavkem vody vytvoří tato. směs tekutou hmotu,____________ která vyplňuje dutiny, ale nepění.

DE-A1-4,009.967 popisuje způsob vytváření pórů v maltě nebo pro výrobu plynobetonu na místě, při němž se přidává prášek látky, která uvolňuje plyn reakcí s jinou složkou malty, například karbidu hliníku, křemíku nebo vápníku.

K potlačení tvorby plynu ihned po rozmíchání malty se plynotvorná látka dodává s inaktivační povrchovou vrstvou, například vrstvou oleje, tuku, pryskyřice nebo vosku. Pro nutnost použití peroxidu vodíku nebo kyseliny fluorovodíkové se však tento postup z výše uvedených důvodů jeví málo vhodný pro použití v podzemí.

V DE-C1-3,909.083 je popsán postup výroby sádrové stavební hmoty s porézní strukturou, kde je sádra napěňována

- □ reakcí difenyImethan-4,4-di isokyanátového prepolyneru s vodou. Z výše uvedených důvodů je tato stavební hmota také

-má IO 'vhodná pro’pouzífi v podzem í.

GB-A-2,007.636 se týká směsi pro výrobu pevné silikátové pěny, obsahující křemičitan alkalického kovu, hexafluorokřemičitan zinečnatý a dále organický pěnotvorný prostředek na bázi povrchově aktivní látky. V tomto případě se vytvoří předpěna vháněním vzduchu do směsi hexafluorokřemičitanfl, která byla rozpuštěna ve vodě a do níž byla přidána povrchově aktivní látka. Přímo na místě použití se pak vmíchá vodná suspenze křemičitanů a získá se tak silikátová pěna s několikaminutovou dobou gelovatění. Tento postup zahrnuje výlučně směsi pro výrobu silikátových pěnových struktur, které mají navíc velmi krátkou dobu zpracovatelnosti, takže je nutno je v každém případě dopravovat na místo použití odděleně, což vyžaduje nákladné zpracovatelské zařízení na místě.

Zveřejněná patentová přihláška JP 50-6631 popisuje porézní sádrové těleso s komůrkovou strukturou, které se získává míšením pálené sádry, uhličitanu vápenatého nebo uhličitanu horečnatého, hexafluorokřemičitanu vápenatého a dále stearátu vápenatého nebo stearátu horečnatého jako stabilizátoru bublin a leskové přísady s vodou po dobu několika minut. V důsledku okamžitého vzniku této směsi po přídavku vody není v tomto případě možná doprava čerpáním na relativně velké vzdálenosti.

Podstata vynálezu

Účelem vynálezu ie složení stavební hmoty pro pěnové malty, odstraňující výše uvedené nedostatky a mající tyto výhody

- Pojivo musí být. levné, snadno dostupné a k disposici v dostatečně velkém množství.

- Směs by měla být pokud možno zpracovatelná jako jednosložkový systém.

- Jediným možným reakčním partnerem je voda.

- Pojivo musí být mísitelné s plnivovými kombinacemi, obvyklými v hornictví.

- Pěnění musí být dosaženo chemickou reakcí, nikoli mechanickou desintegrací.

- Reakční produkty musejí být netoxické, nehořlavé, nekorosivní a dále chemicky neutrální.

- Rozmíchaný materiáltmusí být čerpátelný na velké vzdalenosti pomocí standardních zařízení.

- Po výstupu ze stříkací hlavy musí směs stavební hmoty co nejrychleji pěnit. ^:

- Přizpůsobení pěnových produktů konkrétnímu - povrchu nesmí probíhat prostrednictvím mechanicky vyvozeného tlaku______

- Vytvrzené pěnové těleso musí být relativně odolné vůči tlaku a/nebo schopné tlak progresivně absorbovat.

- Výtěžek pěny musí být větší než 10 m³ na 1000 kg suché směsi stavební hmoty.

- Doba vytvrzování musí být menší než 10 Min.

- Stabilita pěny během procesu pěnění a tuhnutí musí být. zajištěna.

Předmětem vynálezu je hmota pro výrobu pěnové malty, obsahující složku na bázi síranu vápenatého jako pojivo a uhličitan jako zpěňitelný materiál. Hmota dále obsahuje prehydrofobizovaný vodorozpustný hexafluorokremičitan, tj. sůl kyseliny hexafluorokremičité. Je důležité, aby hexafluorokremičitan byl před smísením s ostatními složkami hmoty ošetřen hydrofobizačním prostředkem. Vynález zahrnuje suchou hmotu, stabilní při skladování, stejně jako hmotu, obsahující vodu. Hmota s obsahem vody začíná pěnit po určité době od______ ”prí dá vkTvoriý

Princip vynálezu spočívá v použití nadouvadla, tvořeného vodorozpustným hexaf1uorokřemiči taném (maskovaná kyselina), který byl před smísením s ostatními složkami hmoty podle vynálezu hydrofobizován předběžným zpracováním prostředkem, odpuzujícím vodu.

Podle vynálezu se vodorozpustné hexaf1uorokřemičitaný, výhodně hexaf1uorokřemičitan horečnatý, hexafluorokřemičitan zinečnatý a/nebo hexaf1uorokřemičitan amonný, používají z- toho důvodu, že po degradaci vrstvy, způsobující jejich hydrofobicitu, se okamžitě rozpouštějí ve vodě a/nebo pak v přítomném zásaditém prostředí rychle podléhají alkalické hydrolýze. Mohou tak po zmizení hydroíobního obalu velmi rychle rozvinout svou nadouuací funkci - na rozdíl od hexafiluorokřemičitanu obtížně rozpustného ve vodě (například hexaf1uorokřemičitanu vápenatého). Zvláštní přednost se při použití dává hexaf1uorokřemičitanu hořečnatému.

Použitými hydrofobizačnimi prostředky jsou výhodně silikonové oleje [polyCalkyl- nebo arzl-siloxany] a/nebo kovové soli vyšších alkanových kyselin, výhodně s 8 až 20 uhlíkovými atomy. Zvlášt výhodný je hexadekanát (stearát) vápenatý, hořečnatý a/nebo hlinitý.

Hydroíobní charakter způsobuje na jedné straně prodlouženou skladovatelnost suché hmoty podle vynálezu, poněvadž brání jejímu předčasnému pěnění i v přítomnosti atmosférické vlhkosti. Na druhé straně umožňuje po přídavku vody podstatně delší čerpací vzdálenost než v případě neinh i bovanéhn hexaf1uorokřemie i tanu.

Jak skladovací stabilitu, tak maximální čerpací vzdálenost je možno podle vynálezu upravovat v širokých mezích přidávaným množstvím hydrofobizačního prostředku, t j . tloušťkou jeho vrstvy na zrnu hexaf1uorokřemičitanu.

Desaktivace hydrofobizačniho prostředku po přidání vody probíhá alkalickou hydrolýzou, jejíž rychlost je možno udržovat v určitých mezích pomocí pH hmoty, rozmíchané s vodou, tj. jejím obsahem uhličitanu a dalších zásaditých složek..

Po degradaci hydrofobní vrstvy dochází podobně k alkalické hydrolýze hexaf1uorokremičitanu- Kyselina fluorovodíková, uvolněná při hydrolýze, reaguje s uhličitanem za vývinu plynu (CO2>, který způsobuje pěnění malty. Vzniklá pěnová struktura.se pak stabilizuje vytvořením špatně rozpustného fluoridu vápenatého.

V porovnání se známým stavem techniky, uvedeným v DE-A1-4,009.967, se hydrofobizačním prostředkem nepokrývá primárně materiál, uvolňující plyn. Oproti známému stavu se hydrofobizuje iniciátor tvorby oxidu uhličitého, tj. hexafluorokřemičitan.

Ve srovnání se zveřejněnou japonskou přihláškou JP 50-6631 se vynález liší od známého stavu tím, že hexafluorokremičitan a sůl mastné kyseliny nejsou přítomny ve hmotě jako samostatné složky. Naproti tomu se hexafluorokřemičitan inhibuje předběžným zpracováním s hydrofobizačním prostředkem.

Použitými uhličitanovými složkami jsou výhodně uhličitan vápenatý, jako je kalcit, vápenec-pískovec, mletý vápenec _ ”apod-rT”--a'/nebo'~uhTičlt.án™hóřečnatý, jako je dolomit, magnesit apod. Jako zvlášt vhodná se ukázala velikost zrn 0 až 8 mm.

Uhličitanová složka se přidává v množství alespoň postačujícím k úplné neutralizaci kyseliny fluorovodíkové, uvolněné při hydrolýze hexaf1uorokřemiči tanu. Výhodně se vsak uhličitan přidává ve větším molárním přebytku vzhledem k hexaf1uorokřemičítánu.

Kromě uhličitanové složky může zpěnitelná hmota obsahovat alifatický nebo aromatický diisokyanát, který působením kyseliny podobně uvolňuje oxid uhličitý spontánním rozkladem kyseliny karbamové, vzniklé jako meziprodukt. Pro tento účel je zvlášt vhodný difenylmethan-4,4'-diisokyanátový .prepolymer.

Kombinace diisokyanátu s uhličitanem umožňuje určitou flexibi1izaci pěnového tělesa, které je bez přídavku diisokyanátu relativně tuhé- S vyšším obsahem diisokyanátu je možno získat konečný produkt, který je možno snadno řezat nožem.

Jako pojivo a jako hlavní složka, pokud . jde o množství, se používá síran vápenatý, přičemž v principu jsou vhodné všechny obchodně dostupné typy, například herníhydrát aa/nebo β-síranu vápenatého, průmyslový sádrovec z odsiřovacích zařízení kouřových plynů, přírodní sádrovec, chemický sádrovec, anhydrit, dihydrát nebo lenzin, v každém případě jako jediná složka nebo jako směs s jednou nebo více ostatními, přičemž výhodné jsou hemihydráty.

- 10 Síran vápenatý se používá pro svou výhodnou cenu a hlavně z toho důvodu, že, jak známo, poměrně rychle tuhne po promíchání s vodou. Navíc dosažitelnou pevnost v tlaku po ztuhnutí (analogicky k DIN 1164 nebo DIN EN 196) je možno považovat za dostatečně vysokou, zejména pro použití jako výplňový materiál. Kromě toho má síran vápenatý výhodu relativně vysokého plnicího poměru se všemi obchodně dostupnými plnivy.

Hmota podle vynálezu může dále obsahovat hydraulická , a/nebo latentně hydraulická pojivá, přičemž v principu jsou vhodné všechny obchodně dostupné typy. Příklady vhodných hydraulických pojiv jsou cementy podle DIN 1164 nebo DIN EN 196, speciální cementy (například Fondu Lafarge, Heideiberger_Schellzement atd.), maltová pojivá (popřípadě hydrofobizovaná) podle DIN 1060/4207 nebo granulovaná hydraulická vysokopecní struska. Příklady vhodných latentně

.. hydraulických pojiv—jsou popílková plniva z elektrostatických--------- - ------ odlučovačů, mletý tras, hlinky, mikrosilika nebo rozsivkové zeminy.

Hmota podle vynálezu může dále obsahovat anorganická a/nebo organická plniva, přičemž v principu jsou vhodné všechny obvyklé typy. Z anorganických plniv jsou výhodné mleté horniny a silika, ocelové piliny, expandovatelný jíl, perlity, superlity, vermikulity, granulovaná pemza, duté skleněné kuličky (fillity), muskovitová plniva (sepiogel, pangel), baryt (síran barnatý) nebo popílek ze spalovacích procesů. Výhodnými organickými plnivy jsou vlákna z celulózy, bavlny, polyethylenu, polypropylenu a uhlíku, duté mikrokuličky na bázi polyethylenu, polypropylenu, polystyrenu a dřevná a korková moučka.

I •A11

Hmota může dále obsahovat známé zpomal ovace reakce, výhodně alkanové kyseliny se 4 až 10 uhlíkovými atomy a/nebo -hydroxykarboxyIové kyseliny se 4 až'10TIlílYkovými'atomy^a 1 ’ až 6 hydroxylovými skupinami nebo jejich kovové soli. výhodně soli s alkalickými kovy nebo amonné soli. Zvlášt výhodné jsou sodné nebo draselné soli kyseliny citrónové, kyseliny vinné a kyseliny jablečné.

Kromě toho může hmota obsahovat známé urychlovače tuhnutí, například halogenidy, sírany, dusičnany, dusitany, boráty nebo hydroxidy, výhodně alkalických kovů.

Navíc může hmota obsahovat známý stabilizátor pěny na • b^'·· . organické bázi. výhodně na bázi etheru nebo esteru celulózy.

Do hmoty může být dále zamícháno anorganické nebo organické zahustovadlo. Z anorganických prostředků jsou výhodné hektorit a wollastonit a z organických prostředků deriváty methylcelulózy, guarové moučkové deriváty, deriváty škrobové moučky, polyakrylamidy a také kondenzační produkty formaldehydu a melaminu (například Melment F-10).

Kromě toho mohou být ke hmotě přidávány známé disperzní prášky nebo disperze, výhodně na bázi kopolymeru vinylchlorid/vinylacetát nebo (meth)akrylátového kopolymeru (příklady obchodních produktů jsou Vinnapas, Mowilith, Elotex a Acronaly).

Hmota může také obsahovat síran barnatý, díky němuž je vhodná k výrobě materiálu pro účely radiační ochrany.

Výše uvedené složky se mohou pohybovat v Širokém rozmezí podle zamýšleného použití. Za výhodná se však považují tato rozmezí v % hraotnostních sušiny:

% hmotnostní	s1ožka
40 - 90	síran vápenatý - pojivo
1-10	hexaf1uorokřem iči tan
0,1- 5	hydrofobizační prostředek
2-30	zpěňovatelný materiál (uhličitan, diisokyanát)
0-20	hydraulické pojivo
0-20	latentní hydraulické pojivo
0-30	plnivo
0-5	zpomalovač reakce
0-5	urychlovač tuhnutí
0-3	—s-feab-i-1 i z-á-tor pěny
-----₀ --₃-----	žahuštovad1o
, 0 — 10	disperzní prášek nebo
0-20	disperze

Za zvlášť výhodné složení, zejména pro vyplňovací hmoty, je možno považovat:

% hmotnostní	složka
70 - 90	síran vápenatý
1-5	hexaf1uorokřemičitan
0,1 - 0,5	stearát '
5-25	uhličitan vápenatý a/nebo uhličitan horečnatý
1-10	latentní hydraulické pojivo
0,5 - 1	stabilizátor pěny
0,5 - 1	žahuštovad1o

Hmotnostní poměr pojivá - síranu vápenatého a nadouvacích komponent (hexaf1uorokřemičitan a zpěnitelný materiál) je výhodně v rozmezí 4.1 až 100:1 v závislosti na požadovaném faktoru pěnění. Tento kvocient významně ovlivňuje vývoj pevností a/nebo dosažitelnou konečnou pevnost stavebních komponentů, vyrobených z pěnové malty podle vynálezu.

Množství záiněsové vody je možno volit, v širokých mezích, avšak výhodně se pohybuje mezi 30 a 50 % hmotnostními, vztaženo na celkovou hmotnost konkrétní použité hmoty.

Vynález se rovněž týká způsobu výroby pěnové malty, spočívající v míšení síranu vápenatého jako pojivá, uhličitanu jako zpěnítelného materiálu, prehydrofobizovaného vodorozpustného hexafluorokremičitanu a vody a přenesení směsi během doby zpracovatelnosti do formy nebo do cihlářské formy. Vynález se dále týká způsobu vyplňování dutin pěnovou maltou, zejména v hornictví a tunelářství, přičemž se smísí výše uvedené složky a směs se během doby zpracovatelnosti přenese do dutiny.

Teplota míchání a tuhnutí se může pohybovat v širokém rozmezí, přičemž zpracovatelnost pěnové malty se při vyšší teplotě odpovídajícím způsobem zkracuje. Pěnová malta podle vynálezu se proto zpracovává v teplotním rozmezí mezi asi +5 a asi +35 °C.

V případě stavebních komponentů, u nichž se vyžaduje vyšší mechanická pevnost, by mělo být výhodně přimícháno hydraulické pojivo a/nebo plnivo na bázi relativně dlouhých anorganických nebo organických vláken.

Míšení se síranem barnatým umožňuje vyrábět stavební komponenty, vhodné pro účely ochrany před radiací, například v rentgene»logických místnostech.

Další podrobnosti ohledně výhodných provedení vyplývají z výše uvedeného popisu hmoty.

Pěnová malta podle vynálezu má po ztuhnutí relativně nízkou hustotu v rozmezí asi 0,1 až 1,5 g/cm³. Tuto hustotu lze ještě dále snížit přídavkem dutých skleněných kuliček, jejichž struktura s uzavřenými póry zajišťuje permanentně nízkou hustotu i při trvalé expozici ve vodě.

Výhodnou výplňovou hmotu podle vynálezu je možno připravit z této směsi^:

a) 70 - 90

b) 1 - 5

c) 0,1 0,5

d) 5 - 25

e) 0,5 - 1 f> 0,5 - 1

g) 0,05 - 5

h) 30 - 50 síran vápenatý hexafluorokřemičitan horečnatý, inhibovaný pomocí: stearát hlinitý uhličitan vápenatý a/nebo uhličitan horečnatý methy1ce1u1óza

Melment F-10 (sulfonovaný kondenzačn produkt melaminu a formaldehydu) citrát sodný voda

V případě zvlášť dlouhých čerpacích délek a za účelem získání proměnlivého stupně napěnění je výhodné, je výhodné, jestliže se složky a) až c) a d) až g) zamíchají zvlášť s vodou a pak se čerpají odděleně, aby se spojily až na místě použití.

II výše uvedené směsi je možno získat na pěnové maltě tyto naměřené výsledky: pH 6,8 až 8,0 doba cjělovatění: i až 20 min začátek tuhnutí - 10 až 60 min objem napěnění: 7 až 50 % objemových zdánlivá hustota: 0,5 až 1,5 g/cm³ pevnost v tlaku: 0,5 až 2,8 MPa (po 1 h) pevnost v tahu v ohybu - 0,2 až 0,9 MPa (po 28 dnech)

Po ztuhnutí pěnová malta nevykazuje pozorovatelný úbytek pevnosti ani po dlouhodobém skladování (28 dní) v dole s velmi vysokým obsahem soli.

Ze stejné směsi jako výplňovou hmotu (složky a až d a h povinné, e až g fakultativní) s přídavkem 5 až 25 % hmotnostních granulované vysokopecní strusky s obsahem CaO asi 45 % je možno připravit izolační nebo protipožární hmotu.

f. Hmotu pro ochranu proti radiaci je možno připravit ze stejné směsi jako výplňovou hmotu (složky a až d a h povinné, e až g fakultativní) s přídavkem 5 až 30 % hmotnostních síranu barnatého (barytu).

Hmota podle vynálezu je charakterizována skutečností, že hlavní složka, pokud jde o množství, t. j . síran vápenatý jako pojivo, představuje velmi nenákladnou surovinu, především pro jeho stále rostoucí množství, vznikající v odsiřovacích zařízeních kouřových plynů.

Složení hmoty podle vynálezu je možno dále volit výlučně na anorganické bázi (s výjimkou zanedbatelně malého množství hydrofobizačního prostředku), což umožňuje bezpečnou a ekologicky příznivou aplikaci, zejména v uzavřených prostorech.

Tato skutečnost má zvláštní důležitost, zejména také pro aplikace jako podzemní výplňová hmota nebo při tunelování a budování jeskyň. Projevuje se zde další výhoda pěnové malty podle vynálezu, totiž její zpracovatelnost, kterou lze upravovat pomocí stupně inhibice hexafluorokřemičitanu jako nadouvadla před napěněním, což v odpovídající míře umožňuje velké čerpací délky. Dále lze upravovat v určitých mezích výšku pěny a hustotu pěnové malty po ztuhnutí množstvím vody, přidávané ke hmotě podle vynálezu, což je novým znakem při vyplňováním podzemních dutin. Navíc lze na místě upravovat rychlost vytvrzování pěnové malty podle konkrétních požadavků přídavkem^-zpoma-IovaČe^-nebo urycfTlovace tuhnutí na konc i hadice. Pěnovou maltu podle vynálezu lze kromě toho vystavit tlaku již několik minut po ztuhnutí. Vysoká odolnost pěnové malty po ztuhnutí proti vodě,, která je srovnatelná s disperzními adhesivy pro keramické dlaždice podle DIN.

18156, část III, je rovněž velmi výhodná pro podzemní použití.

Navíc je pěnová malta podle vynálezu výjimečně vhodná pro zvukovou izolaci, tepelnou izolaci a jako ohnivzdorná hmota a materiál k povlékání kabelů. Jelikož se pěnová malta vyrábí na místě, má zvláštní výhodu při renovaci stávajících budov, například při vyplňování tzv. falešných pater nebo vyplňování dvojitých stěn lehkých stavebních panelů, kde je možno plnicí otvory udržovat relativně malé.

Při dokončování interiérů se nyní široce využívají pevné sádrovcové cihly, poněvadž výroba sádrových pěnových cihel konvenčními způsoby (napěňování v autoklávu pod tlakem za zvýšené teploty nebo pomocí relativně drahých nadouvadel, ,1

například hliníkového prášku, peroxidu vodíku apod.) jepoměrně složitá a nákladná. V tomto případě může pěnová malta ______pod 1 e. vynálezu-výrobu -pěnových^sádřÓvvch^cThe 1 značně z1evn i t.

Příklady provedení vynálezu

Dále ie vynález podrobněji osvětlen na několika příkladech. Srovnávací příklad 1 demonstruje, že při použití hexafluorokřemičitanu bez inhibice dochází po přídavku vody k okamžitému pěnění hmoty.

Příklad 1

2700 g hemihydrátu síranu vápenatého se vnese do 900 g vody. Smísí se 160 g popílku z elektrostatických odlučovačů. 240 g mletého vápence a 65 g hexafluorokřemičitanu hořečnatého a převede do formy pasty se 750 g vody. Oba původní produkty se pak navzájem intenzivně promíchají. Již během míchání dochází k bouřlivému pěnění, které je dokončeno po 60 s.

Příklad 2 <podle vynálezu)

Použijí se stejná množství látek jako v příkladu L· na rozdíl od něj se však hexafluorokřemičitan hořečnatý inhibuje 5 g stearátu hlinitého před původním míšením ostatních složek v suchém stavu. Po promíchání s vodou si suspenze udržuje asi 10 min původní objem a začíná náhle pěnit teprve po porušení hydrofobní inhibice nadouvadla. Po dalších 3 min pěna ztuhne v takovém rozsahu, že již nedojde k jejímu zhroucení

ΪΆΤΕΧΤΟνΕ NÁROKV

Claims

ΪΆΤΕΧΤΟνΕ NÁROKV

1. Hmota k výrobě pěnové malty, obsahující složku na bázi síranu vápenatého jako pojivo a uhličitan jako zpěnitelný materiál, vyznačující se tím, že dále obsahuje prehydrofobizovaný vodorozpustný hexafluorokremičitan.
2. Hmota podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako hexafluorokremičitan obsahuje jednu nebo více sloučenin ze skupiny, zahrnující hexafluorokremičitan horečnatý, hexafluorokremičitan zinečnatý a hexafluorokremičitan amonný.

-
3—Hmota—pod-l-e—ná-rok-u—1— nebo—2—vyznačující se—feím^—že hexafluurokremíčitan je prehydrofobizován jedním nebovíce členy skupiny, zahrnující silikonový olej a kovové soli alkanových kyselin s 8 až 20 uhlíkovými atomy.
4. Hmota podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že jako uhličitan obsahuje jeden nebo více členů skupiny, zahrnující uhličitan vápenatý a uhličitan horečnatý.
5. Hmota podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že obsahuje alifatický nebo aromatický dlisokyanát.
6. Hmota podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že obsahuje hydraulické nebo latentně hydraulické pojivo.
7. Hmota padle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že obsahuje zpomalovač tuhnutí, vybraný z alkanových kyselin se 4 až 10 uhlíkovými atomy, hydroxyalkanových kyselin se 4 až 10 uhlíkovými atomy a 1 až 6 hydroxyskupinami nebo

- 19 Λ $' ť' jejich kovových solí.

.Hmota,„podle,,někt..erého z nárokfuJ. ,až_..7,,,.. .vyznačil j í cí se.„ tím, že obsahuje stabilizátor pěny, vybraný z etherů celulózy nebo esterů celulózy.
9. Hmota podle některého z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že obsahuje anorganické nebo organické zahuštovadlo.
10. Hmota podle některého z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že obsahuje síran barnatý.
11. Způsob výroby pěnové malty, vyznačující se tím, že se promíchá složka na bázi síranu vápenatého jako pojivo, uhličitan jako zpěnitelný materiál, prehydrofobizovaný vodorozpustný hexafluorokremičitan a voda a směs se během doby zpracovatelnosti přenese do formy nebo cihlářské formy.
12. Způsob vyplňování dutin pěnovou maltou, vyznačující se tím, že se promíchá složka na bázi síranu vápenatého jako pojivo, uhličitan jako zpěnitelný materiál, prehydrofobizovaný vodorozpustný hexafluorokremičitan a voda