DE2626426A1

DE2626426A1 - Verfahren zur herstellung von zement-konglomeraten von hoher widerstandsfaehigkeit

Info

Publication number: DE2626426A1
Application number: DE19762626426
Authority: DE
Inventors: Mario Prof Collepardi
Original assignee: Emesa AG
Current assignee: Master Builders Europe BV
Priority date: 1975-06-13
Filing date: 1976-06-12
Publication date: 1976-12-30
Also published as: AR213408A1; NL7511046A; CA1053393A; SE7606484L; NO146234C; PT65211B; PT65211A; TR18926A; ZA763393B; FR2314155B1; BE842825A; NZ181112A; IE42847B1; GB1548593A; DOP1976002533A; IT1045175B; IL49759A; MX3353E; YU144176A; NO762016L

Description

EMESA AKTIENGESELLSCHAFT Eschen (Liechtenstein)

Radt, Finkener, Ernesti

Patentanwälte Heinrich-König-Str. 12 4630 Bochum

76 138
-US-

V3RFAHR3N ZUR HERSTELLUNG VON ZgIISMT-KOiTGLOLaRATSIT VON HOHER WIDBRSTAIDS-FAEHIGKBIT.

Diese Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Zement-Kongloneraten von hoher Widerstandsfr'Jiigkeit wie Pasten, Llörtel, Beton u.a.

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Der Zusammenhang zwischen dem mechanischen Widerstand R des Betons und dem Gewichtsverhältnis ( a/c ) zwischen dem im Gemisch enthaltenen '."asser und Zement ist "bekannt, und zwar

^Kl

K₂

τ-a/c

( Ahrams'sches Gesetz )

wo K und Y konstante Werte sind, die abhängen vom Typ des Inerten und des Bindemittels, vom Verhältnis Interte/Bindemittel, von der Temperatur und der Dauer der Lagerung.

:7an pflegt auch den Gemischen von inorganischen Bindemitteln Wirkstoffe hinzuzufügen, die geeignet sind, das Gemisch flüssiger zu machon und daher das in dem Gemisch enthaltene Wasser zu reduzieren_} wodurch die nechanische Widerstandsfähigkeit des gewonnenen Betons zunimmt.-

Aufgrund der Erfindung werden Zeiaentkonglomerate erzielt ( Pasten, Mörtel, Beton u.a. ), deren mechanische Eigenschaften diejenigen der traditionellen Konglomerate hei weitem übertreffen, indem man einem Gemisch von Wasser, Bindemittel und Aggregaten eine Mischung hinzufügt, /bestehend aus:

- einem polymer, der durch Folykondensation von Aldehyd mit freier oder in Salz verwandelten Sulfonsäure der aromatischen Reihe, in Wasser lösbar, erzielt wurde, und

- einem Produkt der Hydrolyse von Stärke aus irgendeinem pflanzlichen Rohstoff, wie Mais, Weizen, Reis, Kartoffeln u.a.

Der Erfindung gemäss kann man der Mischung einen in Wasser löslichen inorganischen Elektrolyt hinzufügen, um die Eigenschaften der Flüssigkeit und Bindekraft des frischen Gemisches, sowie die mechanische Widerstandskraft des erhärteten Gemisches weiter zu verbessern.

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Im Sinn der Erfindung kann die ?;ischung am "besten dera Gemisch in einem Prozentsatz von 0,01/£ bis 3>fo möglichst von 0,1/5 "bis Vfo im Verhältnis zum Gevricht des Bindemittels hinzugefügt v/erden.

Diese Erfindung wird nachstehend weiter erläutert in ihrer allgemeinen Formulierung und einigen nicht "beschränkenden Beispielen zu ihrer Realisierung.

',Vie gesagt, "besteht das Verfahren,der Erfindung gemäss,in der Hinzufügung zum Gemisch von Wasser, Bindemittel und Aggregaten von einer T.'ischung aus:

- einem polymer, der durch polykotidensation von Aldehyd mit freier oder salzf örmger Sulfonsäure der aromatischen Reihe, in ',yasser lösbar , erzielt ν,-urde, und ( Komponente 1 )

- einem Produkt der Hydrolyse von Stärke aus irgendeinem pflanzlichen Rohstoff, wie ^T~ais, Weizen, Reis, Kartoffeln u.a. ( Komponente 2 )

Die Komponente 1 besteht vorzugsweise aus einem polykondensat von Formaldehyd mit ITatrium-Naphtalinsulfonat des TypsöC und/oder des Typs β , dargestellt durch die Formel:

.CH-

CH,

ch; ch;

CH-

CH

CH.

~ch-

SO Na

CHC

ch;

^CH CH

— CH^:

'CH

SO₃Na

mit η = 1, 2, 3

Die Komponente 2 besteht aus einem polyglykosaccharid erzielt durch Säure- T/arme- oder Snzym-Hydrolyse von Stärke aus jedem beliebigen Pflanzenrohstoff, wie ^T?ais, Weizen, Reis, Kartoffeln usw., möglichst mit einem Gehalt an Polysacchariden mit einem Polymerisationsgrad zwischen 3 und 7 Einheiten Glykose. In erster Linie können insbesondere hydrolysierte Stärken

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die im Handel erhältlich sind, zur Verwendung gelangen, die zu 20 $ ihres Gewichtes aus Polysaccharid mit einem Gehalt von 3 "bis 7 Einheiten Glykose "bestehen. · · -

Die Komponenten 1 und 2 können in der Mischung in weitgehender Zusammensetzung vorhanden sein, und zwar ( in Gewicht ) : Komponente 1 5.0 ^ 99.9$ möglichst 40 τ 95$ Komponente 2 0.1 i 95.0$ möglichst 5 i. 6θ$

Die erhaltene Mischung kann daher dem Zementgernisch hinzugefügt werden in einem Prozentsatz in Gewicht von 001$ "bis 3$, vorzugsweise von 0.1$ "bis 1$ in Bezug auf das Gewicht des Bindemittels, welches "bestehen kann aus Portlandzement mit oder ohne Poszolanerde, Asche, gemahlenem Quarz, Hochofenschlacke, Tonerdezement, Gips oder sonstigen inorganischen Bindemitteln.-

IS.t diesem Zementgemisch können selbstnivellierende, also hochflüssige (20-25 ^cm slump ) Betons hergestellt werden mit niedrigem passer/Bindemittel-Verhältnis mit unbedeutenden Verlust an Bearbeitbarkeit und mit einer bemerkenswerten mechanischen Widerstandsfähigkeit, welche diejenige des Betons mit nur einem der Komponenten und ganz "besonders diejenige des Betons ohne Zusatz weitgehend überschreitet.-

Wenn an das frische Gemisch besondere Ansprüche in Bezug auf die Dünnflüssigkeit und Bindekraft und an das erhärtete Gemisch in Bezug auf die mechanische ffiderstansfähigkeit gestellt werden, kann der Mischung der Komponenten 1 und 2 in vorteilhafter V/eise ein inorganischer, in Wasser lösbarer Elektrolyt von alkalinischen Metallen und/oder Ammonium hinzugefügt werden. Dieser Elektrolyt ( Komponente H.3 ) soll möglichst aus einem Karbonat, Bikarbonat, Chlorid, Sulfat, Uitrat, ITitrit, phosphat, Pyrophosphat, Metaphosphat, polyphosphat, Bor- oder Hydrooxyd eines alkalischen Metalls, möglichst natrium oder Ammonium oder einer Mischung derselben, bestehen.-

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Die folgenden Beispiele zeigen, obwohl die Anwendung der einzelnen Komponenten "bei der Herstellung von Zementkonglomeraten üblich ist, wie die Anwendung der '-"ischung der Komponenten 1 und 2, oder 1, 2 und 3, unter gleichbleibender Bearbeitbarkeit des frischen Gemisches, überraschend bessere Resultate als bei Verwendung der einzelnen Komponenten zu erreichen ermöglicht, ganz besonders in Hinblick auf die bei Betons ohne Zusatz erzielbaren Resultate,

BEISPIEL 1

Es ?mrde eine feste Mischung aus folgender Zusammensetzung vorbereitet:

- Sand 23,350 Kg

- Kies ( Durchmesser maximal 12,7 mm. ) 23,350 Kg

- portlandzement hoher Widerstandsfähigkeit, den italienischen Bestimmungen entsprechend 10,000 Kg

Der festen, auf diese Yfeise erzielten Mischung wurden in verschiedenen Prozentsätzen die Koprpc.-:enten 1 und 2 hinzugefügt und nachträglich soviel Wasser, dass für alle Gemische eine Bearbeitbarkeit von 22 j+ 0,5 cm slump erreicht werden konnte. Mit den Gemischen wurden sodann kubische Probestücke ( 10x10x10 cm.) hergestellt, die bei 20Grad C. mit entsprechender Feuchtigkeit von 65$ gelagert wurden.-

Die aus den verschiedenen Gemischen erhaltenen Probestücke wurden 3, 7 und 28 Tage gelagert und sodann mechanischen Widerstandsfähigkeits-Prüfungen unterworfen, deren Resultate aus der Tabelle 1 ersichtlich sind.

Die erzielten Resultate heben die synergistische Wirkung der Mischungen der Komponenten 1 und 2, der Erfindung gemäss, hervor, die bei gleicher Bearbeitbarkeit bereits nach 7 Tagen Lagerung Widerstände ermöglichen, die mit dem Komponenten IJ.1 allein oder dem Komponenten N.2 allein und umsoweniger mit den Betonsohne Zusatz nicht erzielbar wären.-

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TABELLE 1 : IvTechanische Widerstandsfähigkeiten von Betons nach Beispiel - 1T.1 hergestellt. ■

Komponente N.l (o)	Komponente Ή.2 (cc)	LIischung/ ",'fässer/ Zement Zement	0,425	Slump + 0,5cm	Widerstand und Kompression ■ (Kg/cm²)	.Tg. 28,Tg.
			0,415		3.Tg. 7.	630
100	0	0,386	0,420	22	332 354	690
90	10	0,386	0,420 .	22	364 514	740
80	20	0,386	0,420	22	332 495	785
70	30	0,386	0,437	22	329 535	810
60	40	0,386	O,36o	22	257 502	580
0	100	0,386	O,36o	22	12 414	780
100	0	0,579	0,350	22	456 591	326
90	10	0,579	0,360	22	423 626	835
80	20	0,579	O,36o	22	369 636	884
70	30	0,579	0,420	22	243 632	920
60	40	0,579	0,560	22	159 635	120
0	100	0,579.	122	5 33	383
0	0	0	22	193 275

( ° ) Polykondensat τοη Sodiumsalz der j3-?7aphtalinsulfonät-Säure (C H₇.SO..ITa) mit Formaldehyd )CH₂O) .-■'

(⁰⁰) Hydrolisierter Stärkesirup mit einem Gehalt von 40$ Polysacchariden mit 3 Ms 7 Einheiten Glykose,-

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BEISPIEL 2

Dieses Beispiel soll die erhöhte Auflockerungswirkung derjenigen Komposition laut Erfindung hervorheben, wonach den Komponenten TT.1 und IT.2 des Beispiels 1 eine Komponente N. 3 hinzugefügt wurde und zwar Sodiumkarbonat. Die Bewertung der Auflockerungs-Fähigkeit der Komponentenmischung wurde den tTNI-iTorrnen gemäss durchgeführt mittels Ausstreuung von Mörtel auf das Schüttelbrett ( drop table ), ein Mörtel, der den italienischen Gesetzesvorschriften betreffend hydraulische Bindemittel ( G.U. N.lSo vom 17.7.I968, D.H. vom 3.6.19-68, Art.10 jgemäss hergestellt war, mit einem Gehalt von 450 Gr. Zement, 225 Gr. Wasser und 1350 Gr.Sand aus Torre del Lago,-

Aus Tabelle 2 sind die mit normalem Portlandzement erzielten Ergebnisse ersichtlich. In den ersten drei Spalten sind die prozentualen Zusammensetzungen der Komponenten N.l, IT.2 und N.3 angegeben. In der vier ten Spalte ist der Prozentsatz der im Verhältnis zum Gewicht des Zements hinzugefügten Kischung angeführt und in der fünften Spalte ist die Ausstreuung des Mörtels angeführt.-

Die Resultate zeigen die Auflockerungswirkung der Mischung laut Erfindung. Besonders im Hinblick auf das Gemisch ohne Zusatz steigt die Ausstreuung um mehr als 80$ ( mit 0.3% Mischung ) und um über 120$ ( mit 0»6% Mischung ). Die erzielten Ergebnisse zeigen ausserdem, dass die Mischung laut Erfindung ein Auflockerungsvermögen besitzt, das grosser ist, als dasjenige des Polykondensate des Sodiumsalzes der p- Haphtalinsulfonatsäure mit Formaldehyd.-

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TABELLE 2 : Die Dünnflüssigkeit ron Zementmörteln "bewertet durch, ihre Ausbreitung

Komponente N.I (o ) (50	Komponente ΪΓ.2 (W )	Komponente IT. 3 (^öc<0	Mischung/ Zement (50	Ausbreitung ( mm )
_-__·	...	__	0,0	90
100	—	—	0,3	145
70	20	10	0,3	165
100	—	—	0,6	170
70	20	10	0,6	^ 200

(o) (cc ) (poo )

Polykondensat von Sodiumsalz derp -ITaphtalinsulfonatsäure (C H .SO Fa) mit Formaldehyd (CR θ).-

Hydrolisierter Stärkesirup mit eineia Gehalt von sacchariden mit 3 bis 7 Einheiten Glykose,-So&iumkarbonat (Fa CO. χ .-

Poly

BEISPIEL 3

Dieses Beispiel soll die synergistische Wirkung der Komponenten der mischung gemäss Erfindung, insbesondere im Falle, dass als Komponent IT.3 , das Sodiumchlorid zur Verwendung gelangt, zeigen. Die Prozentsätze in Gewicht der einzelnen Komponenten dem Zement gegenüber gehen aus Tabelle 3 hervor. Für sämtliche Betons, welche die Mischung laut Erfindung enthalten, wurde soviel Wasser hinzugefügt, dass man sehr flüssige Betons mit ca. 21 cm Slump erzielte. ITur der Beton ohne Mischung wurde mit ca 10 cm Slump hergestellt, um den Vorteil hervorzuheben, den die !.Cischungen gemäss Erfindung bieten

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_ 9 —

und der darin "besteht, "bedeutend flüssigere Betons zu erzielen, die . gleichzeitig über eine "bedeutend höhere mechanische Widerstandsfähigkeit verfugen.-

In Tabelle 3 sind die Vierte der mechanischen "iiderstandsfähigkeit ( Kg/cm ) auch in der prozentuale des Verhältnisses zu den Widerstandswerten des Betons ohne Zusatz angeführt.

TABELLE 3 : Mechanische ',Tiderstandsfähigkeit der laut Beispiel 3 hergestellten Betons.-

'ischung Kompon.Kompon.K_ompon Wasser/ Slump Druckwiderstandsfähigkeit N. 1T.1 N.2 N.3 Zement (cm) ( Kg/cm²)

% (ö) fa (co) % (%°) 1 Tag 2 Tage 28 Tg.

1	—	—	—	0.46	10.5	61	(ο)-	305 (	453( 0 )	634( 40)
2	-	-	0.300	0.51	21.0	75	( 23)	305 (	419(-8 )	432(-5 )
3	-	0.015	-	0.50	21.0	65	( 6)	318 I	: 4) 4O3(-ll)	63O( 39)
4	0.400	-	-	0.37	21.0	105	( 72)	472 (	: 55)	673( 48)
5	-	0.015	0.300	0.51	20.5	69	( 13)	326 (	: 7)	722( 66)
6	0.400	-	0.300	0.36	21.5	130	(113)	528 (	: 73)
7	0.400	0.015	-	0.36	21.5	126	(106)	534 (	: 75)
8	0.400	0.015	0.300	0.36	21.0	147	(141)	558 (	: 83)
: ο)
: ο)

( ° ) polykondensat von Sodiurasalz der β -Eaphtalinsulfonatsäure

(C H .SO Na) mit Formaldehyd (CH θ) .- (^cc ) Hydrolisierter Stärkesyrup mit einem Gehalt von 40J& Polysacchariden

mit 3 "bis 7 Einheiten Glykose.
( ^ci ) Sodiumchlorid (K

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Die Daten der Tabelle 3 zeigen die synergistische Wirkung der Binärmischung (N.7) und der Ternärmischung (Ii.8) , "beider- der Erfindung entsprechend. Tatsächlich sind die Steigerungen der 7,^riderstandsfähigkeit, die durch diese Mischungen gegenüber dem Beton ohne Zusatz erzielt v/erden, grosser als die Summe der mit den einzelnen Komponenten erzielbaren Steigerungen.-

BEISPIEL 4

Das Beispiel dient dem Zweck, die Auflockerungswirkung auf frischen 3eton der "!ischung geraäss Erfindung zu zeigen.-Ss wurde folgendes Tiaterial gemischt :

- Sand ( "aximaldurchmesser 5 mm ) 55?OO Kg

- Kies ( Maximaldurchmesser'30 mm) 82,50 Kg

- gewöhnlicher Portlandzement (Typ 325 Kg/cm ) 26,25 Kg

Die Verteilung der Granulierung der Inerten, die angewandt wurden, geht aus Tabelle 4 hervor.-TABELLE 4 ! Granulierungs Verteilung der Inerten.

Durchmesser
( rom)

27 32 16 25

Durchmesser
(mm)

17 35 48

Der *'ischung wurde Viasser hinzugefügt ( 12,5 Liter ) um nach 3 LTinuten Mischen einen Beton mit einer Bearbeitbarkeit von 5 cm Slump herzustellen. Dem auf diese Weise hergestellten Beton wurde eine Mischung laut der in Tabelle 2 angeführten Komposition hinzugefügt,-

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Der Prozentsatz der. Mischung gegenüber dem Gewicht des Zements belief sich auf 0.6^. Uach weiteren 2 Minuten Mischen hatte der Beton eine Bearbeitbarkeit von 23 cm Slump. Sr wurde in Formen zu 10x10x10 cm ge schüttet, um Versuchsstücke herzustellen zur Lagerung bei 20 Grad C. mit entsprechender Feuchtigkeit von 6^f₀. Zur Herstellung der Versuchsstücke bedurfte es keinerlei Verdichtung dank der hohen Dünnflüssigkeit des Betons.-

Es wurde sodann ein zweiter Beton ohne Zusatz einer Mischung hergestellt, der Sand, Kies und Zement in den gleichen Auslassen, wie oben erwähnt, enthielt. Der TCasserzusatz ( 16 Liter )wurde so geregelt, dass ein Beton entstand, der eine geringere Bearbeitbarkeit hatte als der mit Zusatz versehene ( Slump : 12 cm ). Auch mit diesem Beton wurden Ver suchsstücke von 10x10x10 cm bereitet, die mit einem Handbetonstampfer verdichtet und bei 20 Grad C und entsprechender Feuchtigkeit von 65$ gelagert wurden.-

Die Versuchsstücke aus den beiden Betons, die 1-3-7-28 Tage gelagert wurden, sind Prüfungen auf ihre mechanische Widerstandsfähigkeit ausgesetzt worden und gehen deren Ergebnisse aus Tabelle 5 hervor.-

Die. aus Tabelle 5 ersichtlichen Ergebnisse sind ein Beweis dafür, dass durch Zusatz einer Mischung gemäss der Erfindung gleichzeitig die Bearbeitbarkeit und die mechanische Widerstandsfähigkeit des Betons verbessert werden können. Insbesondere ist es möglich, mit Zusatz versehene Betons herzustellen, die, obwohl selbstnivellierend ( Slump : 23 cm ) , mechanische TiTiderstandsfähigkeiten haben, die bedeutend höher sind als jene der Betons ohne Zusatz, die weniger gut bearbeitbar sind (slump : 12 cm)

Ausserdem beweist ein Vergleich zwischen Betons, die mit dem gleichen Verhältnis Wasser/Zement hergestellt wurden, dass der Beton mit der

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mischung gernäss Erfindung eine höhere mechanische Widerstandsfähigkeit aufweist. Das bedeutet, dass die Zunahme an mechanischer Widerstandsfähigkeit, die durch Zusatz der Mischung laut Erfindung erzielt wird, nicht nur auf die !Reduzierung des Verhältnisses Wasser/Zement zurückzuführen ist, Y^as vom Abi-ams¹ sehen Gesetz abgeleitet werden kann, sondern auch auf den höheren Grad von Hydratisierung des Zements.-

5 ϊ Mechanische Widerstandsfähigkeiten von Betons mit oder ohne Zusatz der Mischungen laut Erfindung.-

Wasser/ Slump Druckwiderstandsfähigkeit Zement (^cm) /^

1 Tag 3 Tage 7 Tage 28 Tage

Beton mit rischung O.48 23 I40 335 451 565

Beton ohne rischung 0.6I 12 83 178 282 386

Beton ohne Fischung O.48 5 I06 2O8 315 432

BEISPIEL 5

Das Beispiel "beweist, wie eine gemäss der Erfindung "bereitete Mischung, Vielehe die Komponenten ΪΓ.1 und ΪΓ.2 (im Beispiel 1 beschrieben) und natriumchlorid als Komponente IT.3 enthält, auch mit Erfolg für die Dampfbehandlung der Betons, besonders ohne vorheriger Lagerung in Umgebungstemperatur, verwendet werden kann,-

Es wurden drei Betons mit gleicher Bearbeitbarkeit ( Slump = 20 cm) und einem Zementgehalt von 4OO Kg/m vorbereitet. Sämtliche Betons wurden mit dem gleichen hoch widerstandsfähigem Zement, Sand und Aggregaten zube-

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reitet,jedoch mit einem anderen ITasser/Zement-Verhältnis ( aus Tabelle 6 ersichtlich ), um die gleiche Bearbeitbarkeit zu erzielen. '■

TABELLE G i Mechanische Widerstandsfähigkeit von Betons, die in Dampf ohne vorheriger Lagerung in IT.rjgebungs'teiEperatur, gelagert .wurden _. ...

Komponente Komponente Komponente Löschung/ Wasser/ Slump Druckbestän-Ii. 1 ' If.2 Έ. 3 Zement Zement (cm) digkeit

	Έ	.1	0	0	0.00	1	0.	55	20	7 Std.	7 Tge
O	Έ.	2	0	0	0.60	1	0.	40	20	143	362
100	IT.	3	3	37	0.60	(UaCl)	0.	37	20	178	640
60				wie in Beispiel					390	702
Komponente			wie in Beispiel
Komponente			Natriumchlorid
Komponente

Der erste Beton wurde ohne zusätzlicher Mischung bereitet· der.zweite enthielt nur die Komponente ΪΓ.1 ( O.6o % im Verhältnis zum Gewicht des Zements ); der dritte Beton enthielt eine Mischung ( O.6o$ in Verhältnis zum Gewicht des Zements ), die gemäss der Erfindung vorbereitet wurde : die Zusammensetzung dieser J'ischung geht aus Tabelle 6 hervor.

Die frischen Betons wurden, sofort nach der Vermischung in Formen von 10x10x10 cm geschüttet und die so gewonnen Versuchsstücke wurden erwärmt, um die Temperatur in drei Stunden von 20 Grad C auf 70 Grad C zu bringen. Fach einer dreistündigen Dampfbehandlung bei 70 Grad C wurden die

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Betons eine Stunde lang In Umgebungstemperatur abgekühlt, wonach ihre mechanische Widerstandsfähigkeit geraessen wurde» Einige weitere Probestücke der gleiches Betons wurden nach der vorgenannten Dampfbehandlungin Umgebungstemperatur gelagert und. Ihre raechanlsche 'Widerstandsfähigkeit nach 1 Tagen gemessen,—

BIe aus tabelle 6 ersichtlichen Ergebnisse zeigen, dass die-ersielten Vorteile darin "bestehen, dass die anfängliche Yfiderstandsentwicklung schneller vor sich ging ( nach J Stunden Dampfbehandlung ) und die endgültige "ulderstandsentwleklung (nach 7 Tagen ) höhere ^:ierte erreichte.

BSISPlEIr 6
Es wurden Betons rait und ohne Zusatz einer Mischung vorbereitet, mit

einem Anteil an portlandzement hoher Widerstandsfähigkeit von 400 nit Sand und Eies des gleichen Typs wie Im Beispiel 4 beschrieben und mit einen Ssn&gehalt, der 3-&t sämtlicher Inerten entspricht. Das Viasser/Zement "orhältnis der Betons vairde so eingerichtet, dass der Slump 9..0 +· 1.0 cm ausdachte« Die angewandte Illschung ist die gleiche wie in Tabelle 2 angegeben. Die erhaltenen Betons wurden In Formen zu 10x10x10 cm geschüttet zur Herstellung von Probestücken, die nachstehender Dampfbehandlung unterworfen wurden t 3 Stunden vorherige Lagerung bei 20 ffrad C, 2 Stunden zur Steigerung der Temperatur von 20 Grad C auf 75 Grad C, 6 stunden bei 75 Celsius In dampfges-ättigter Umgebung , 1 Stunde zur Abkühlung der Probestücke auf 25 Grad C» Sie Betons wurden durch Kompression gebrochen, u.zw. nach 12 Stunden, 3 Tagen, 7 Tagen und 28 Tagen vom Beginn des Wärmezyklus an gerechnet« Die Werte des mechanischen Widerstandes gehen aus Tabelle J hervor.-

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TABELLE 7 : Einfluss des Zusatzes gemäss der Erfindung auf die mechanische Widerstandsfähigkeit des Betons in Dampf bei niedrigem Druck gelagert,-

% Mischung/ Wasser/ Kompressions Widerstand (Kg/cm ) Zement Zement

12 Std. 3 Tage 7 Tage 28 Tage

0.0 · 0.45 175 291 - 384 441 0.5 0.39 263 402 428 528 1.0 0.37 231 390 432 537

Aus diesen Resultaten geht hervor, dass der Zusatz der Mischung es ermöglicht, die V/iderstandsfähigkeit der in Dampf gelagerten Betons zu steigern, sei es, dass eine kurze , sei es dass eine lange Lagerung erfolgte.

BEISPIEL 7

Das Beispiel dient dem Zweck, die Vorteile der Anwendung von phosphorsalz als Komponente H.3 für dampfgelagerte Betons zu veranschaulichen. Es wurden daher zwei Betons hergestellt, die beide 1% Mischung enthalten. In der ersten !'."ischung, deren Zusammensetzung aus Tabelle 2 hervorgeht, besteht die Komponente Ii.3 aus Sodiumkarbonat, welches Salz am besten für die Lagerung der Betons in Umgebungstemperatur zur Vexwendung gelangt, während in der zweiten Mischung die Komponente K.3 aus Natriumsulfat in gleicher ITenge besteht. Die Betons wurden hergestellt und gelagert wie im Beispiel N.6 und gehen die Widerstandswerte dafür aus Tabelle 8 Hervor. TABELLE 8 : Einfluss der Mischungen gemäss Erfindung auf die mechanische 7/iderstandsfähigkeit des Betons in Dampf bei niedrigem Druck gelagert.-

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Wasser/ Kompressions V/l&erstand ( Kg/cm )

Zement

1. Si s ellung
(mit Sa CO,-,

2.ITischung
(mit Ua₂

0.37

) 0.37

12 Std. 3 Tage 7 Tage 28 Tage

231

243

390

401

532

446

537

539

Die erzielten Resultate "beweisen, dass bei der Lagerung im Dampfverfahren der Betons bessere Widerstandsfähigkeiten bestehen_fwenn die Komponente IT.2 der rischung aus natriumsulfat besteht.-

BSISPIEL 8

Has Beispiel dient dem Zweck, den Einfluss der ^schung gemäss der Erfindung auf die mechanische Widerstandsfehigkeit der im Autoklav erwärmten Betons hervorzuheben. Es wurden daher Betons hergestellt, die 500 Kg/m Portlandzement hoher Resistenz enthielten, und zwar mit den gleichen Inerten, die im Beispiel IT.4 beschrieben wurden und mit einer !■.Tischung, wie in Tabelle 2 erläutert.

Hit diesen Betons wurden Probestücke von 10x10x10 cm hergestellt, die folgendem Waxmezyklus ausgesetzt wurden : 3 Stunden vorherige Lagerung bei 20 Grad C, 4 Stunden Lagerung zur Erhöhung der Temperatur von 20 Grad C auf 190 Grad C, 3 Stunden bei 190 Grad C in dampfgesättigter Umgebung, 3 Stunden Abkühlung von 190 Grad C auf 25 Grad C. 12 Stunden nach Beginn des Gemisches wurden die Frobestücke durch Kompression gebrochen und ergaben die aus Tabelle 9 ersichtlichen Resultate,-

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TABELLE 9 : Einfluss der Mischung gemäss der Erfindung auf die mechanische Widerstandsfähigkeit von im Autoklav erwärmten Betons :

Fischung/ Eompressionswiderstand

Zement (Kg/cm²)

0 655

0.5 . 9o6

1 95Ö

Die erzielten Ergebnisse zeigen, dass der Zusatz der

Mischung gernäss der Erfindung eine Steigerung der mechanischen Widerstandsfähigkeit von Betons, die im Autoklav behandelt wurden^ hervorruft.-

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Claims

AISPHÜECEE

lJ Verfahren zur Herstellung von Zement-Konglomeraten hoher Widerstandsfähigkeit durch Hinzufügung zu einem Gemisch aus Wasser, Bindemittel und Aggregaten von einer !Tischung, "bestehend aus;-

- einem Polymer, der durch Polykondensation von Aldehyd mit freier oder salzförmiger Sulfonsäure der aromatischen Reihe, in Wasser lösbar, hergestellt wurde ( Komponente 1 )

- einem Produkt der Hydrolyse von Stärke aus irgendeinem pflanzlichen Rohstoff, wie T'ais, Weizen, Reis, Kartoffeln usw.(Komponente 2).-

2. Verfahren gemäss Anspruch 1, laut welchem die Mischung einen Polymer enthält, der durch polykondensation von Formaldehyd mit einer Sulfonsäure der aromatischen Reihe, fei oder salzförmig, in Wasser lösbar, erzielt wurde.

3. Verfahren gemäss den Ansprüchen 1 und 2, laut welchem die Mischung einen polymer enthält, d.er durch Polykondensation von Formaldehyd mit einer Säure, frei oder salzförmig, erzielt wurde, die der Gruppe angehört, wel'che folgende Säuren umfasst : Alkylbenzensulphonische Säure, Benzensulphonische Säure,Phenolsulphonische Säure.-

4. Verfahren gemäss den Ansprüchen 1 und 2 , laut welchem die Mischung einen Folymer enthält, der durch polykondensation von Formaldehyd mit SuI-phonsäure der aromatischen Reihe, frei oder salzförmig, erzielt wurde, und eine alkylische Gruppe enthält.-

5. Verfahren entsprechend den Ansprüchen von 1 bis 3,laut welchem die '!ischung einen Polymer enthält, der durch Polykondensation von Formaldehyd mit ITatriumnaphtalinsulfonat des Typs Oi und/oder des Typs^erzielt wurde.-

6. Verfahren im Sinne des Anspruches 1, wonach die Mischung ein Polyglykolsaccharid enthält, welches durch Säure- Wärme- oder Enzym- Hydrolyse von Stärke aus irgendeinem pflanzlichen Rohstoff gewonnen wurde_e-

7. Verfahren gemäss der Ansprüche 1 und 6_S wonach die hydrolysierte Stärke über 30^S Polymere mit einem Polymerisationsgrad zwischen 3 und 7 enthalte-

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8, Verfahren im Sinne des Anspruchs 1, wonach die Mischung nachstehende gewichtsmässige Zusammenstellung hat :

- Komponente N.l 5 f 99.9^ , möglichst 40 '₇ 95$

- Komponente U.2 0.1 ^ 95 % , möglichst- 5 7 &Q%

9« Verfahren nach den Ansprüchen von 1 "bis 8, wonach der Mischung ein inorganiseher Elektrolyt, in Wasser löslich, hinzugefügt wird ( Komponente H.3 )

10_? Verfahren laut den Ansprüchen von 1 bis 9» wonach der Mischung ein inorganiseher Elektrolyt alkalischer Iletalle und/oder Ammonium hinzugefügt wird.-

11. Verfahren laut den Ansprüchen von 1 his 10, wonach der lüischung das ITatriurnsalz einer in der nachstehenden Gruppe enthaltenen Säuren hinzugefügt wird : Kohlensäure, salpeterige Säure, Salpetersäure, phosphor säure, Metaphosphorsäure, Folyphosphorsäure, Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, pyrophosphorsäure, Borsäure.-

12. Verfahren laut den Ansprüchen von 1 his 10, wonach der ^Trischung Katriurasulfat hinzugefügt wird,-

13. Verfahren laut den Ansprüchen von 1 his 10, wonach der Mischung das Ammoniumsalz einer in der nachstehenden Gruppe enthaltenen Säuren hinzugefügt wird .: Kohlensäure, salpeterige Säure, Salpetersäure, phosphorsäure, ITetaphosphorsäure, Polyphosphorsäure, Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, pyrophosphorsäure, Borsäure.

14. Verfahren laut den Ansprüchen von 1 his 10, wonach der Mischung ein alkalisches Hydroxyd hinzugefügt wird.-

15. Verfahren laut den Ansprüchen von 1 his 10 und 14, wonach der Mischung Sodium-Hydroxyd hinzugefügt wird,-

16. Verfahren laut Ansprüchen von 1 bis 10, wonach .der mischung Ammonium Hydroxyd hinzugefügt wird,-

17. Verfahren laut den Ansprüchen von 1 his l6, wonach die Mischung nächstehende gewichtsmässige Zusammenstellung hat :

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- Komponente N. 1 5 -f 99.8$ , möglichst 30 f 90$

- Komponente Ii. 2 0.1 -f ^ % > niöglichst 1 i. 10$

- Komponente ΪΓ. 3 0.1 -^- 65$ , möglichst 5 1 40$

l8. Verfahren gemäss der Ansprüche von 1 his 17 , wonach die i'ischung dea Zeaentgerrdsch im Prozentsatz von 0.01 his 3$_} möglichst 0.1 his 1$ des Gevfichtes des Bindemittels hinaugefügt wird,-19« Verfahren gemäss der Ansprüche von 1 his l8, wonach das Gemisch in Dampf mit geringem Druck gelagert wird (^l Atm. ) .-

20. Verfahren gemäss der Ansprüche von 1 his l8, wonach das Gemisch durch Sehandlung im Autoklav mit Dampf rait einem 1 Atm. überschreitenden Druck gelagert v/ird.

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