DD259395A1 - RESISTANCE TO BUILDING OF BUILDING MATERIALS BY ADDITION OF SURFACE VOLATILE LOW VOLUME - Google Patents

RESISTANCE TO BUILDING OF BUILDING MATERIALS BY ADDITION OF SURFACE VOLATILE LOW VOLUME Download PDF

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DD259395A1
DD259395A1 DD30127187A DD30127187A DD259395A1 DD 259395 A1 DD259395 A1 DD 259395A1 DD 30127187 A DD30127187 A DD 30127187A DD 30127187 A DD30127187 A DD 30127187A DD 259395 A1 DD259395 A1 DD 259395A1
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exoglycolipid
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mixing water
building
addition
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DD30127187A
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German (de)
Inventor
Dietrich Haferburg
Dieter Jass
Hans-Peter Kleber
Original Assignee
Erfurt Wohnungsbau
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  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Festigkeitserhoehung von Baustoffen. Es ist das Ziel, mikrobiell produzierte Exoglycolipide von Staemmen der Gattungen Pseudomonas und Torulopsis so mit dem Anmachwasser einer Grundrezeptur zur Betonherstellung zuzusetzen, dass dessen Eigenschaften verbessert bzw. der Zementeinsatz gesenkt werden kann. Die Aufgabe wird durch Zugabe von Glycolipiden oder entsprechenden Kultivierungsansaetzen, die die Glycolipide enthalten, zum Anmachwasser bei der Betonherstellung geloest.The invention relates to a method for increasing the strength of building materials. The aim is to add microbially produced exoglycolipids of strains of the genera Pseudomonas and Torulopsis with the mixing water of a basic recipe for the production of concrete so that its properties can be improved or the use of cement can be reduced. The task is solved by the addition of glycolipids or appropriate culture formulations containing the glycolipids to the mixing water in the concrete production.

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Festigkeitserhöhung von Baustoffen, insbesondere Betone aller Art, durch Zusatz von mikrobiell produzierten Exoglycolipiden.The invention relates to a method for increasing the strength of building materials, especially concretes of all kinds, by adding microbially produced exoglycolipids.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es ist bekannt, daß bei der Herstellung von Beton oder Mörtel durch Zusatz von oberflächenaktiven Verbindungen eine bessere Benetzung der festen Bestandteile erreicht wird. Das läßt die Reduzierung des Wasseranteiles zu und führt somit zur Verbesserung der Festigkeitseigenschaften des Betons bzw. zur Einsparung von Zement.It is known that in the production of concrete or mortar by adding surface-active compounds better wetting of the solid components is achieved. This allows for the reduction of the water content and thus leads to the improvement of the strength properties of the concrete or to the saving of cement.

Die Festigkeit von Beton kann z.B. durch Zusatz neutraler Triethanolaminsalze sulfonierter Kohlenwasserstoffe erhöht werden.The strength of concrete may e.g. be increased by the addition of neutral triethanolamine salts of sulfonated hydrocarbons.

Tenside können auch zur Herstellung von Schaumbeton und Gasbeton verwendet werden. Ein typisches Beispiel ist Natriumabietinat oder Emulgierhilfsmittel im weitesten Sinne, z. B. Eiweißhydrolysat, Saponin oder teilweise verseiftes Kolophonium.Surfactants can also be used to make foam concrete and aerated concrete. A typical example is sodium abietinate or emulsifying aids in the broadest sense, e.g. As protein hydrolyzate, saponin or partially saponified rosin.

Biotechnologische Verfahren mit bestimmten Mikroorganismen ergeben neben dem Einzellerprotein und ausgeschiedenen Enzymen (z. B. Lipasen, Proteasen, Amy lasen) auch beträchtliche Mengen an Exoglycolipiden im Kulturmedium. Das äußert sich in einer deutlichen Senkung der Oberflächenspannung, z.B. von73mN/m auf 28mN/m bei einem bereits beschriebenen Verfahren (D. Haferburg, R. Hommel, H. Späte, H.-P. Kleber: WP 234689, Anmeldetag 8.11.1984).Biotechnological methods with certain microorganisms result in addition to the single cell protein and excreted enzymes (eg lipases, proteases, amylases) also considerable amounts of exoglycolipids in the culture medium. This manifests itself in a significant lowering of the surface tension, e.g. from 73mN / m to 28mN / m in a previously described process (D. Haferburg, R. Hommel, H. Späte, H. -P. Kleber: WP 234689, filing date 8.11.1984).

Die ausgeschiedenen Metabolite sind Glycolipide, die keine korrodierenden Eigenschaften aufweisen und nach dem obigen Verfahren isoliert werden können.The excreted metabolites are glycolipids which have no corrosive properties and can be isolated by the above method.

Die Endkonzentration des Exoglycolipids im Kultivierungsansatz beträgt mindestens 5g/l. Die Verwendung derartiger Glycolipide im Bauwesen ist bisher nicht bekannt.The final concentration of exoglycolipids in the culture mixture is at least 5 g / l. The use of such glycolipids in construction is not yet known.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Die Erfindung hat das Ziel, Exoglycolipide aus einem biotechnologischen Verfahren mit Mikroorganismen als Zusatzmittel zur Festigkeitserhöhung von Baustoffen, insbesondere von Beton, zu verwenden.The invention aims to use exoglycolipids from a biotechnological process with microorganisms as additives for increasing the strength of building materials, in particular of concrete.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die Erfindung hat die Aufgabe, durch Zusatz von Exoglycolipiden als Verflüssiger bei der Betonherstellung dessen Eigenschaften zu verbessern bzw. den Zementeinsatz zu senken.The object of the invention is to improve its properties or to reduce the use of cement by adding exoglycolipids as condenser in the production of concrete.

Es wurde gefunden, daß mikrobielle Exoglycolipide aus Pseudomonas aeruginosa und Torulopsis apicola z. B. hergestellt nach WP 234689 und WP 235461 die Festigkeit von Beton deutlich erhöhen, wenn sie einer in der Bauindustrie üblichen Grundrezeptur zugesetzt werden.It has been found that microbial exoglycolipids from Pseudomonas aeruginosa and Torulopsis apicola z. B. prepared according to WP 234689 and WP 235461 significantly increase the strength of concrete when added to a standard in the construction industry basic formulation.

Die gestellte Aufgabe wird deshalb erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mit einem Anteil des Anmachwassers das Exoglycolipid als Verflüssiger in 1-10%iger Lösung der Grundrezeptur so zugemischt wird, daß seine Konzentration 0,001 % bi:The object is therefore achieved according to the invention in that with a proportion of mixing water, the exoglycolipid is added as a condenser in 1-10% solution of the basic formulation so that its concentration 0.001% bi:

1 %, vorzugsweise 0,01 % bis 0,1 % vom Gewicht des Zementes beträgt. Es kann sowohl das isolierte Exoglycolipid wie auch der zellfreie Fermentationsansatz, der durch Verdünnung mit Anmachwasser auf die geforderte Konzentration an Exoglycolipid gebracht werden kann, verwendet werden.1%, preferably 0.01% to 0.1% by weight of the cement. Both the isolated exoglycolipid and the cell-free fermentation batch, which can be brought to the required concentration of exoglycolipid by dilution with mixing water, can be used.

Ausführungsbeispieleembodiments

Die Erfindungsoll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments.

Beispiel 1example 1

Eine Grundrezeptur (Versuch I)A basic recipe (trial I)

400 kg/m3 PZ 4/45 240 kg/m3 Wasser400 kg / m 3 PZ 4/45 240 kg / m 3 water

330 kg/m3 Sand 0/2 1 325 kg/m3 Kiessand 0/8 Sfr = 2,30 kg/dm3 330 kg / m 3 sand 0/2 1 325 kg / m 3 sand 0/8 Sfr = 2,30 kg / dm 3

wird in folgender Weise mit dem Exoglycolipid, z.B. hergestellt nach WP 234689, als Verflüssiger abgewandelt: Rezeptur mit Verflüssiger (Versuch II)is treated with the exoglycolipid, e.g. Produced according to WP 234689, modified as a condenser: Recipe with condenser (Experiment II)

400 kg/m3 PZ 4/45 236 kg/m3 Wasser 330 kg/m3 Sand 0/2 1 325 kg/m3 Kiessand 0/8 4 kg/m3 Verflüssiger (1 %ige Lösung)400 kg / m 3 PZ 4/45 236 kg / m 3 Water 330 kg / m 3 Sand 0/2 1 325 kg / m 3 Gravel sand 0/8 4 kg / m 3 Condenser (1% solution)

Beispiel 2Example 2

Eine Grundrezeptur, wie in Beispiel-1 angegeben,-wird in folgender Weise mit dem Exoglycolipid, hergestellt nach WP 234689, als Verflüssiger und einem reduzierten Wasseranteil hergestellt: Rezeptur mit Verflüssiger und reduziertem Wasseranteil (Versuch III) ' A basic formulation, as indicated in Example 1, is prepared in the following manner with the exoglycolipid, prepared according to WP 234689, as liquefier and a reduced water content: Condenser with reduced water content recipe (Experiment III) '

400 kg/m3 PZ 4/45 215 kg/m3 Wasser 330 kg/m3 Sand 0/2 1 325 kg/m3 Kiessand 0/8 4 kg/m3 Verflüssiger (1 %ige Lösung) (Ausbreitmaß entsprechend Versuch I) Prüfergebnisse400 kg / m 3 PZ 4/45 215 kg / m 3 Water 330 kg / m 3 Sand 0/2 1 325 kg / m 3 Gravel sand 0/8 4 kg / m 3 Condenser (1% solution) (Slump according to test I) test results Ausbreitmaß in cm KonsistenzSlump in cm consistency Frisch rohdichte kg/dm3 Fresh raw density kg / dm 3 Festbetonrohdichte kg/dm3 Tight concrete density kg / dm 3 Norm-Würfel Druckfestigkeit RN N/mm2 Standard cubes Compressive strength R N N / mm 2 43 V3 49 V4 43 V343 V3 49 V4 43 V3 2,33 2,28 2,232.33 2.28 2.23 2,30 2,25 2,302.30 2.25 2.30 42,0 45,05 49,8542.0 45.05 49.85 Vers. I Vers. Il Vers. IllVerse I vers. Il vers. Ill

Beispiel 3Example 3

Eine Grundrezeptur wie in Versuch I wird in folgender Weise mit dem Exoglycolipid, hergestellt nach WP 235461 als Verflüssiger abgewandelt (Versuch IV)A basic formulation as in Experiment I is modified in the following manner with the exoglycolipid, prepared according to WP 235461 as liquefier (Experiment IV)

400 kg/m3 PZ 4/45 236 kg/m3 Wasser 330 kg/m3 Sand 0/2 1 325 kg/m3 Kiessand 0/8 4 kg/m3 Verflüssiger (1 %ige Lösung)400 kg / m 3 PZ 4/45 236 kg / m 3 Water 330 kg / m 3 Sand 0/2 1 325 kg / m 3 Gravel sand 0/8 4 kg / m 3 Condenser (1% solution)

Prüfergebnissetest results Ausbreitmaß in cmSlump in cm Konsistenzconsistency Frisch rohdichte kg/dm3 Fresh raw density kg / dm 3 Festbetonrohdichte kg/dm3 Tight concrete density kg / dm 3 Norm-Würfel Druckfestigkeit RN N/mm2 Standard cubes Compressive strength R N N / mm 2 43 49 .43 49. V3 V4V3 V4 2,33 2,272.33 2.27 2,30 2,262.30 2.26 42,0 42,0342.0 42.03 Vers. I Vers. IlVerse I verse II

Claims (9)

-1-Erfindungsansprüche:-1-invention claims: 1. Verfahren zur Festigkeitserhöhung von Baustoffen durch Zusatz von Oberflächenspannungserniedrigenden Mitteln, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Anmachwasser ein mikrobielles Exogiycolopid zugemischt wird.1. A method for increasing the strength of building materials by the addition of surface tension lowering agents, characterized in that a microbial Exogiycolopid is mixed with the mixing water. 2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Anmachwasser ein mikrobielles Exoglycolipid aus Pseudomonas zugemischt wird.2. The method according to item 1, characterized in that a microbial exoglycolipid from Pseudomonas is mixed with the mixing water. 3. Verfahren nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Anmachwasser ein mikrobielles Exoglycolipid aus Pseudomonas aeruginosa zugemischt wird.3. The method according to item 1 and 2, characterized in that with the mixing water, a microbial exoglycolipid from Pseudomonas aeruginosa is added. 4. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Armnachwasser ein mikrobielles . Exoglycolipid aus Torulopsis zugemischt wird.4. The method according to item 1, characterized in that the Armnachwasser a microbial. Exoglycolipid from Torulopsis is mixed. 5. Verfahren nach Punkt 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Anmachwasser ein mikrobielles Exoglycolipid aus Torulopsis apicola zugemischt wird.5. The method according to item 1 and 4, characterized in that a microbial exoglycolipid from Torulopsis apicola is mixed with the mixing water. 6. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zellfreie Kultivierungsansatz aus dem biotechnologischen Verfahren, der das Exoglycolipid enthält, verwendet wird.6. The method according to item 1, characterized in that the cell-free cultivation approach from the biotechnological process containing the exoglycolipid is used. 7. Verfahren nach Punkt 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Exoglycolipids im Anmachwasser 1-10% beträgt.7. The method according to item 1-6, characterized in that the concentration of the exoglycolipid in the mixing water is 1-10%. 8. Verfahren nach Punkt 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Exoglycolipids als Zusatzmittel 0,001-1 % vom Gewicht des Zementes beträgt.8. The method according to item 1-7, characterized in that the concentration of the exoglycolipid as an additive is 0.001-1% of the weight of the cement. 9. Verfahren nach Punkt 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Exoglycolipids als Zusatzmittel 0,01-0,1 % vom Gewicht des Zementes beträgt.9. The method according to item 1 and 8, characterized in that the concentration of the exoglycolipid as an additive is 0.01-0.1% of the weight of the cement.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20210261459A1 (en) * 2020-02-20 2021-08-26 Locus Ip Company, Llc Concrete compositions and methods for producing same

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