EA007774B1 - Строительный раствор, включающий эттрингитное связующее для получения плотных строительных растворов, содержащее сульфаты кальция и кальцийалюминатное минеральное соединение - Google Patents

Строительный раствор, включающий эттрингитное связующее для получения плотных строительных растворов, содержащее сульфаты кальция и кальцийалюминатное минеральное соединение Download PDF

Info

Publication number
EA007774B1
EA007774B1 EA200401376A EA200401376A EA007774B1 EA 007774 B1 EA007774 B1 EA 007774B1 EA 200401376 A EA200401376 A EA 200401376A EA 200401376 A EA200401376 A EA 200401376A EA 007774 B1 EA007774 B1 EA 007774B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
mortar
calcium
mineral compound
total mass
dry mortar
Prior art date
Application number
EA200401376A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200401376A1 (ru
Inventor
Лорис Аматьё
Брюно Тузо
Original Assignee
Кернео
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 Кернео filed Critical Кернео
Publication of EA200401376A1 publication Critical patent/EA200401376A1/ru
Publication of EA007774B1 publication Critical patent/EA007774B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00—Hydraulic cements
    • C04B7/32—Aluminous cements
    • C04B7/323—Calcium aluminosulfate cements, e.g. cements hydrating into ettringite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/06—Aluminous cements
    • C04B28/065—Calcium aluminosulfate cements, e.g. cements hydrating into ettringite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Cosmetics (AREA)

Abstract

Изобретение относится к строительному раствору, включающему эттрингитное связующее для получения плотного строительного раствора, содержащее сульфаты кальция и кальцийалюминатное минеральное соединение, причем названное кальцийалюминатное минеральное соединение включает оксиды кальция С и алюминия А, являющиеся растворимыми и объединенными в одной или более закристаллизованных и/или аморфных минералогических фазах в таких соотношениях, что полезное мольное отношение С/А в кальцийалюминатном минеральном соединении лежит в пределах от 1,2 до 2,7; суммарный вес полезных фаз (С+А) составляет по меньшей мере 30% от общей массы минерального соединения.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к строительному раствору, включающему эттрингитное связующее для получения строительных растворов, в том числе для плотных строительных растворов, преимущественно с весовым отношением воды к твердым материалам, меньшим 0,5, причем связующее включает алюминат кальция и кальцийсульфатное минеральное соединение.
Под эттрингитным связующим подразумевается гидравлическое связующее, компоненты которого при гидратации в обычных условиях эксплуатации дают в качестве главного гидрата эттрингит, представляющий собой трисульфоалюминат кальция, имеющий формулу 3СаО^А12О3^3Са8О4^32Н2О.
Под твердыми материалами подразумеваются все сухие компоненты строительного раствора.
Изобретение относится также к сухим строительным растворам, состоящим из такого эттрингитного связующего, включающего алюминат кальция и кальцийсульфатное минеральное соединение.
Изобретение далее относится к влажному строительному раствору, получаемому смешением определенного выше сухого строительного раствора с водой в таком количестве, чтобы весовое отношение воды к твердым материалам было ниже 0,5.
Наконец, изобретение относится к применению кальцийалюминатного минерального соединения для получения строительного раствора с эттрингитным связующим, сухого строительного раствора или влажного строительного раствора.
Эттрингитное связующее, включающее алюминат кальция и кальцийсульфатное минеральное соединение, адаптировано для использования в строительных растворах и бетоне при строительстве, где требуются быстрые повторные операции на структуре. Более конкретно, связующее делает возможным проведение ремонта полов и приготовление таких продуктов, как, например, выравнивающие покрытия маяки, дорожные клеи.
Предшествующий уровень техники
Быстрые повторные работы на структурах требуют, в зависимости от вида работ, приложения минимального механического усилия в данный момент времени и/или продолжительности обмазки, что определяется остаточной влагой в материале. Продукты, подходящие для проведения быстрых повторных операций, обычно приготовляют из какого-либо связующего, гидратация которого приводит к образованию эттрингита.
Например, при применении выравнивающего покрытия в соответствии с техническими условиями СсШгс 8с1Сп1|Пцпс е! Тсе11пк|ис би Вабтеи! (Научно-технического строительного центра) (Ртобийз е! 8у81еше8 бе ртератабои бе 8о1з биспешь роиг 1а розе бе геус1етеи1 бе 8о1з тшсез - Ошбе 1ес11пк|ие роиг Гаук 1ес11пк|ие е! 1е с1а88етеи1 Р. СаЫегз би С8ТВ, ио. 2893 - Иебуегу ио 370, 1иие 1996 (Продукты и системы для приготовления внутренних грунтов для укладки тонких дорожных покрытий - Технический справочник с рекомендациями и классификацией)) продукты должны одновременно соответствовать критериям механических характеристик, критериям адгезионных характеристик, а также эксплуатационным критериям (однородности массы, подвижности (растекающийся диаметр пасты предварительно помещают в кольцо высотой 30 мм и диаметром 50 мм) и время загущения).
Наряду с критериями, предъявляемыми С8ТВ, быстро выравнивающие покрытия должны соответствовать, по крайней мере, следующим критериям в условиях нормальной температуры и влажности: растекаемость на 150 мм на 7-й и 20-й мин;
пределы прочности при механическом сжатии через 4 ч выше 4 МПа;
24-часовое время покрытия (3% остаточной влаги в материале при толщине слоя покрытия менее 10 мм); и пределы прочности при механическом сжатии через 28 ч выше 25 МПа.
Ниже приводится химическая реакция, приводящая к образованию эттрингита: 6Са2++2А1(ОН)4-+38О42-+4ОН-+26Н2О^3СаОА12О3-3Са8О4-32Н2О
Произведение растворимости эттрингита в момент равновесия Ке!!=4,9х10-44. Скорость образования эттрингита (степень зарождения кристаллов и рост кристаллов эттрингита) зависит от нескольких параметров, в том числе от коэффициента перенасыщения β, связанного с энергией, которая требуется для образования зародышей:
в=(аСа2+)6· (аА1(ОН)4')2· (а8О42')3· (аОН-)4/Кей где а1 означает активности ионов 1.
Эттрингит может быть получен путем гидратации композиций, включающих алюминаты кальция и какой-либо источник сульфата и, возможно, портландцемент и/или известь, вносящую в раствор ионы, требуемые для прохождения такой химической реакции. Алюминаты кальция являются комбинациями оксида алюминия А12О3, изображаемого в цементной литературе буквой А, и оксида кальция СаО, изображаемого в упомянутой цементной литературе буквой С, причем эти оксиды, более конкретно, кристаллизуются в формах С3А, С12А7 и СА.
На практике быстро затвердевающие и высыхающие составы строительных растворов включают в настоящее время ассоциацию алюминатов кальция, сульфата кальция и портландцемента, причем пропорции каждого из компонентов надежным образом не определяются, так как гидратацию с образованием этгрингитной формы следует регулировать так, чтобы достичь наилучшего компромисса между количеством эттрингита, обеспечивающим способность продукта к высыханию (большое количество, воды смешения, кристаллизующейся в форме гидратов), и морфологией такого эттрингита, которая, при дан- 1 00ΊΊΊ4 ной плотности кристалла, обеспечивает уровень механической прочности и регулирование изменений размера в течение всего процесса отверждения вплоть до поздних сроков. Такой компромисс тем труднее достижим, что скорости приобретения прочности, которых необходимо достичь, должны быть совместимы с ожидаемыми реализуемыми характеристиками, в частности с временем пригодности для работы.
Такой компромисс не может быть достигнут удовлетворительным образом для строительных растворов предшествующего уровня техники.
Так, например, в патенте США 4350533 раскрываются эттрингитные цементные композиции на основе алюмината кальция, кальцийфосфатных цементов, более конкретно в форме гипса, и, возможно, независимо вводимых извести и портландцемента. Однако кинетика развития механической прочности намного медленнее по сравнению с кинетикой, предполагаемой в рамках настоящего изобретения.
Известно использование эттрингитных смесей алюминатов кальция и сульфата кальция для такого рода работ, как так называемый Мте Расктд (где производится заделка неплотностей, возникающих в подземных структурах). Однако системные требования значительно отличаются от области применения плотного строительного раствора изобретения: продукт должен обладать способностью перекачиваться, быстро схватываться, но иметь при этом отношение вода/твердые материалы порядка 5 (важный момент в том случае, когда необходимо создание большого объема), а пределы механической прочности при сжатии через 24 ч не превышают 5 МПа. При этом долговечность системы, так же как и изменения объема, не являются ключевыми критериями. Существующие требования для областей применения плотного строительного раствора таковы, что невозможно непосредственно использовать характеристики, свойственные Мте Расктд: их необходимо видоизменить, адаптируя к требованиям для плотной системы.
Раскрытие сущности изобретения
Целью настоящего изобретения является, таким образом, преодоление недостатков предшествующего уровня техники путем разработки эттрингитного связующего, включающего сульфат кальция и кальцийалюминатное минеральное соединение, позволяющие в рамках плотного раствора достичь наилучшего компромисса между временем пригодности для работы и кинетикой приобретения механической прочности.
Другим преимуществом изобретения является возможность проведения повторных работ на объектах, сохраняя при этом пригодность для работы, эквивалентную той, которая достижима для строительных растворов предшествующего уровня техники. Для составов, содержащих связующее с тем же самым содержанием окиси алюминия, с тем же типом связующего и одинаковой крупностью алюмината кальция по Блэйну, приобретение механической прочности происходит намного быстрее, а время возобновления движения пешеходов вдвое короче для строительных растворов, приготовленных на связующем в соответствии с изобретением, по сравнению со строительными растворами, полученными с использованием связующего предшествующего уровня техники.
Целью изобретения является, таким образом, предложение эттрингитного связующего для плотного строительного раствора, у которого при смешении с водой весовое отношение вода/твердые материалы было бы преимущественно ниже 0,5, причем этот строительный раствор содержал бы сульфаты кальция и кальцийалюминатное минеральное соединение, а алюминаты и сульфаты и их концентрация в связующем были бы таковы, что соответствующие ионы кальция и алюминия освобождались в оптимальных пропорциях одновременно и равномерно в течение всего процесса гидратации, приводя к образованию эттрингита без преждевременной блокировки на безводных поверхностях раздела зерен с водой, что препятствовало бы растворению безводных зерен и, вследствие этого, снижало бы степень образования эттрингита.
Действительно, образование эттрингита непосредственно вытекает из относительных скоростей растворения растворимых компонентов, которые должны определять соотношения между ионами кальция, алюминия и сульфат-ионами в растворе. Концентрация иона кальция влияет на кинетику образования эттрингита по первому порядку. Когда эта кинетика является быстрой, образование эттрингита может происходить очень быстро, даже мгновенно, и вследствие этого может мгновенно завершаться в окружении безводных фаз, содержащих другие необходимые ионы: в зависимости от случая либо сульфаты, либо алюминаты. Такого рода блокировочный феномен для поверхностей раздела реакций является критическим в плотном растворе и в том случае, когда имеют место большие различия между скоростями высвобождения ионов кальция различных растворимых веществ и/или большие различия между скоростями высвобождения ионов кальция, алюминия и сульфат-ионов. С целью получения желаемых характеристик строительных растворов, и более конкретно плотных строительных растворов, следует избегать преждевременного и очень быстрого образования эттрингита в окружении, по крайней мере, растворимых зерен, поскольку такой феномен впоследствии будет препятствовать нормальному протеканию гидратации и приведет к образованию плотного строительного раствора, который не будет отвечать техническим условиям, более конкретно тем условиям, которые касаются краткосрочных механических характеристик.
Такого рода блокировочный феномен для поверхностей раздела реакций является одной из причин, которая объясняет то, что решения, используемые в разбавленных средах, не применимы к плотным средам: действительно, в разбавленной среде разбавление разных растворимых фаз происходит значительно легче, снижая тем самым вероятность образования эттрингита при контакте с зернами.
Аналогичным образом традиционные эттрингитные связующие, включающие портландцемент и/или известь, сульфат кальция и глиноземные цементы, не обеспечивают наилучших уровней кинетики отверждения. Действительно, портландцемент включает источники кальция очень разной природы и с различной раствори- 2 ΜΊΊΊ4 мостью, например свободную известь, С38, С28, сульфаты кальция, а также чрезвычайно высокорастворимые примесные вещества, такие как щелочные сульфаты, которые значительно меняют растворимость кальцийсодержащих фаз. Это исключает возможность постоянной поставки кальция в течение всего процесса гидратации.
Что же касается извести, ее слишком быстрое растворение ограничивает растворение фаз, содержащих алюминаты. Избыток извести приводит также к серьезным последствиям в отношении объемных изменений (очень большое расширение) и морфологии образующегося эттрингита, который становится более массивным и, следовательно, менее текстурированным (снижение механической прочности). По этой причине степень введения извести в смесь ограничивают, ограничивая при этом сам выход эттрингита для данного содержания сульфата или алюмината и, следовательно, ухудшая характеристики отверждения и быстрого высыхания.
Аналогичным образом избыток сульфата кальция относительно фаз, содержащих алюминаты кальция, приводит к тем же эффектам, что и известь, т.е. к более низкой механической прочности и большим объемным изменениям. Это можно отчасти объяснить тем фактом, что растворение сульфатов кальция высвобождает в водную среду большие количества кальция. Это и является причиной того, что композиции, включающие фазы алюмината кальция и сульфата кальция в стехиометрических соотношениях (мольное отношение сульфат кальция/окись алюминия А равно 3), не дают возможности реализовать плотные строительные растворы с хорошими характеристиками отверждения и регулируемыми изменениями объема.
Регулирование гидратации строительного раствора осуществляется, таким образом, прежде всего, путем регулирования скорости поставки кальция по отношению к другим типам ионов, в частности алюминия.
Изобретение, таким образом, относится к эттрингитному связующему для плотного строительного раствора, включающему сульфаты кальция и кальцийалюминатное минеральное соединение, причем это кальцийалюминатное минеральное соединение включает оксиды кальция С и алюминия А, которые являются растворимыми и объединенными в одну или более закристаллизованную и/или аморфную минералогические фазы в таком соотношении, что мольное отношение С/А, полезное для кальцийалюминатного минерального соединения, лежит в пределах от 1,2 до 2,7;
суммарный вес полезных фаз (С+А) составляет, по меньшей мере, 30% от общего веса минерального соединения.
Весовое отношение алюминат кальция/кальцийсульфатное минеральное соединение предпочтительно лежит в пределах от 0,5 до 4 и более предпочтительно от 1,5 до 3.
Еще более предпочтительно, когда мольное отношение сульфат кальция/окись алюминия А в эттрингитном связующем лежит в пределах от 0,5 до 2.
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов изобретения полезное мольное отношение С/А для кальцийалюминатного минерального соединения лежит в пределах от 1,3 до 2,5, более предпочтительно от 1,6 до 2.
Кроме того, предпочтительно, чтобы мольное отношение сульфат кальция/окись алюминия А в эттрингитном связующем лежало в пределах от 0,6 до 1,8 и более предпочтительно от 0,8 до 1,7.
Под полезными оксидами С и А подразумеваются такие оксиды С и А, которые дают коэффициент перенасыщения β>1, когда их вводят в раствор в смеси с другими выбранными компонентами композиции строительного раствора, включая сульфат кальция.
Под полезной фазой подразумевается фаза, высвобождающая полезные оксиды С и А.
Таким образом, фазы С2А8, ферриты, не являются полезными фазами (их называют инертными фазами). Напротив, например, С12А7, С3А, стекла, С4А38 (где 8 в цементной номенклатуре означает 8О3), СА являются полезными фазами.
Полезное мольное отношение С/А для кальцийалюминатного минерального соединения является, таким образом, мольным отношением всех оксидов С и А кальцийалюминатного минерального соединения, которые присутствуют в полезных фазах. Аналогичным образом, суммарный вес полезных фаз (С+А) представляет собой сумму весов фаз, включающих оксиды С и А, которые являются полезными фазами. Поступление в раствор кальция и алюминия происходит, таким образом, в ходе реакции в соотношениях, которые определяются полезным мольным отношением С/А для кальцийалюминатного минерального соединения.
В одном из предпочтительных вариантов изобретения плотный строительный раствор, включающий эттрингитное связующее, при смешении с водой имеет весовое отношение вода/твердый материал ниже 0,5.
Эттрингитное связующее согласно изобретению позволяет получать прекрасные выходы образования эттрингита и, следовательно, хорошую кинетику отверждения, не требуя при этом для состава строительного раствора дополнительного источника ионов кальция. Другим преимуществом отсутствия необходимости в таком дополнительном источнике ионов кальция, который мог бы быть либо известью, либо портландцементом, является то, что получаемые композиции строительного раствора обладают более постоянными характеристиками в отношении основных критериев применения, поскольку портландцемент, в частности, обладает очень непостоянным составом примесей, влияние которых на образование эттрингита является решающим.
Таким образом, предпочтительно, чтобы строительные растворы, включающие эттрингитное связующее согласно изобретению, не включали ни портландцемента, ни гидравлической извести. Тем не менее, эти растворы способны выдерживать небольшое содержание гидравлической извести и/или портландцемента - в пределах 3,5% от общей массы сухого строительного раствора.
Согласно одному из предпочтительных вариантов суммарный вес полезных фаз (С+А) составляет
- 3 00ΊΊΊ4 не менее 50% от общей массы кальцийалюминатного минерального соединения.
Кальцийалюминатное минеральное соединение, содержащееся в связующем, используемым для составления строительного раствора, может быть получено путем прокаливания соединений с высоким содержанием окиси алюминия А, например бокситов и мела, в печи с температурой выше 1100°С. Это соединение может быть получено в виде одного или более плавленых или спеченных клинкеров, которые могут содержать закристаллизованные фазы, или аморфные фазы, или то, что образуется при смешении разных минеральных соединений, включающих алюминаты кальция, и, в свою очередь, получаемые путем прокаливания или без прокаливания. Используемой печью может быть любая из печей, которые традиционно используют для производства клинкеров, например отражательные печи, туннельные печи, вращающиеся печи или электропечи индукционного или электродугового типа.
Кальцийалюминатное минеральное соединение может быть в форме закристаллизованной минералогической фазы, выбираемой из СА, С12А7, С3А, С4А3Б, или аморфной фазы, или в форме смеси по меньшей мере одной из приведенных минералогических фаз и аморфной фазы. Предпочтительно, чтобы минеральное соединение включало по меньшей мере 30% С12А7, более предпочтительно по меньшей мере 50% С12А7 и намного более предпочтительно от 50 до 85% С12А7 от общей массы минерального соединения.
Кальцийалюминатное минеральное соединение может также включать, по меньшей мере, одну закристаллизованную минералогическую фазу, выбираемую из С2А(1-х)Рх, С2Б, С2АБ, С3Б и их смесей, где Р и Б, в соответствии с цементной номенклатурой, означают, соответственно, Ре2О3 и 8ίΘ2, а х есть целое число, выбираемое из [0; 1].
Кальцийалюминатное минеральное соединение может быть размолото и иметь удельную поверхность по Блэйну, большую или равную 1500 см2/г, предпочтительно в пределах от 2000 до 5000 см2/г.
Подходящий сульфат кальция для связующего может быть выбран из ангидритов, гипса, полугидратов и их смесей.
Связующее, включающее кальцийалюминатное минеральное соединение согласно изобретению, позволяет, после добавления гранулятов и добавок, получить сухой строительный раствор.
Сухой строительный раствор согласно изобретению включает:
связующее согласно изобретению: от 15 до 75% от общей массы сухого строительного раствора, меловые наполнители или кремнистые пески: от 25 до 85% от общей массы сухого строительного раствора, известь и/или портландцемент: от 0 до 3,5% от общей массы сухого строительного раствора, пригодные для повторного диспергирования порошкообразные полимеры: от 0 до 8% от общей массы сухого строительного раствора и/или полимеры в виде твердожидкостной дисперсии от 0 до 20% от общей массы сухого строительного раствора, реологические добавки и/или добавки, регулирующие схватывание.
Сухой строительный раствор согласно изобретению преимущественно включает: связующее согласно изобретению: от 20 до 50% от общей массы сухого строительного раствора, меловые наполнители или кремнистые пески: от 50 до 80% от общей массы сухого строительного раствора, известь и/или портландцемент: от 0 до 0,5% от общей массы сухого строительного раствора, пригодные для повторного диспергирования порошкообразные полимеры: от 0 до 5% от общей массы сухого строительного раствора и/или полимеры в виде твердожидкостной дисперсии от 0 до 15% от общей массы сухого строительного раствора, реологические добавки и/или добавки, регулирующие схватывание.
Порошкообразные полимеры могут быть выбраны из винилацетатных сополимеров, винил- и этиленверсататов, поставляемых, например, ХУасксг или Е1о1сх Согрогайои, и поливиниловых спиртов.
Полимеры в виде твердожидкостной дисперсии могут быть выбраны из стиролбутадиеновых дисперсий, акрилстиролов, акриловых производных, винилацетатов и винил- и этиленверсататов, поставляемых, например, Койш & Наак Согрогайои.
Известны реологические добавки и обычные компоненты строительных растворов, целью которых является улучшение начальной реологии смешанного строительного раствора. В число таких реологических добавок входят казеин, сульфированные меламинформальдегиды, полиоксиэтиленированные фосфонаты (РОЕ), этиленполиоксидные поликарбонаты (РСР) и их смеси. Такие добавки являются коммерчески доступными продуктами. В качестве примеров могут быть упомянуты продукты ΟΡΤΙΜΑ 100® и РКЕМ1А 150®, поставляемые СНКУБО Согрогайои, а также МЕЬМЕЫТ Р10® и МЕБРЬиХ РР100Р®, поставляемые БК\У Согрогайои.
Реологические добавки составляют преимущественно от 0,1 до 0,5% от общей массы сухого строительного раствора. Они часто сочетаются с водорастворимыми полимерами, функцией которых является ограничение расслоения, такими как простые эфиры целлюлозы, а также велановые смолы и полисахариды.
Добавки, регулирующие схватывание, могут быть ускорителями схватывания или замедлителями схватывания. Они составляют преимущественно от 0,1 до 0,5% от общей массы сухого строительного раствора. В качестве замедлителя схватывания преимущественно используют винную кислоту в сочетании с глюконатом натрия.
Сухой строительный раствор согласно изобретению позволяет получать влажный строительный раствор путем смешения с водой. Количество воды преимущественно таково, что весовое отношение вода/твердый материал ниже 0,5.
- 4 007774
Другой целью изобретения является применение кальцийалюминатного минерального соединения для получения эттрингитного связующего согласно изобретению.
Еще одним предметом изобретения является применение кальцийалюминатного минерального соединения для получения сухого строительного раствора согласно изобретению.
Наконец, еще одним предметом изобретения является применение кальцийалюминатного минерального соединения для получения влажного строительного раствора согласно изобретению.
Изобретение иллюстрируется и детализируется следующими примерами. Во всех этих примерах С/А означает мольное отношение; полезное отношение (С+А) выражено по массе и относится к общей массе минерального соединения; отношение сульфат кальция/А12О3 является мольным отношением; количество примешиваемой воды дается в массовых процентах по отношению к общей массе сухих компонентов строительного раствора.
Пример 1 - сравнительные примеры 2, 3, 4, 5.
Строительный материал получают согласно изобретению, включая связующее согласно изобретению (испытание № 1). С целью сравнения получают строительные растворы из связующих, относящихся к предшествующему уровню техники (испытания №№ 2, 3, 4, 5).
В табл. 1 приведены составы связующих.
Таблица 1
Испытание № 1 2 3 4 5
Кальцийалюминатное минеральное соединение (уд. пов. 3000 см2/г): - полезное С/А 1,77 55 1 1 1
- полезное (С+А) (%) 87 СА 55 55 55
- основные фазы С12 54 СА СА СА
- количество (мае. %) А7 65 65 63 63
Сульфат кальция* (мае. %) 35 36 35 33,5 33,5
Сульфат кальция/АЬОз (мольное отношение) 0,85 - - - -
Дополнительные источники иона кальция: - природа** Р/С С Р
- количество (мае. %) - 5/5 - 3,5 3,5
* Сульфат кальция: полугидрат 95%-ной чистоты. ** Р - СЕМ I 52.5 СР2 портландцемент; С - известь.
В табл. 2 приведен состав строительных растворов, включающих связующие из табл. Е
Таблица 2
Песок ΑΕΝΟΚ 1350 г
Связующее 675 г
Глюконат натрия 2,025 г
Ь12СОз 2,025 г
Вода 270 г
В табл. 3 приведены реологические и механические характеристики полученных строительных растворов.
Таблица 3
Испытание № 1 2 3 4 5
ОР*У1са1 20 мин 12 мин 45 мин 45 мин 50 мин
К.с** Зч (МПа) 30 4,0 5 2 8,5
К.с 24ч (МПа) 46 3,5 28 2 31,5
К. с 28сут (МПа) 60 11,5 47,5 15,5 50
Комментарии Без комментариев Трещины на 28 сут Без комментариев Без комментариев Без комментариев
*ϋΡ У1са1 - начало схватывания, измеренное методом «У1са1».
-5007774 ** Кс - предел прочности на сжатие, измеренный в пробирках размером 4x4x16 см.
Приведенные испытания показывают, что строительные растворы согласно изобретению характеризуются очень высокими пределами прочности на сжатие спустя короткий период времени и в то же время имеют долгое и в достаточной степени регулируемое время схватывания путем подборки количества замедлителя.
Можно также видеть, что строительные растворы предшествующего уровня техники, включающие обычные глиноземные цементы (главная часть фазы СА) и дополнительное вводимые портландцемент и/или известь, не позволяют при одинаковых временах схватывания получить удовлетворительные пределы механической прочности через короткий период времени (от 4 до 8 МПа по сравнению с 30 МПа для строительного раствора согласно изобретению).
Аналогичным образом, в некоторых случаях в присутствии извести пределы прочности через долгий период времени сохраняются на все еще очень низком уровне.
Пример 6 - сравнительные примеры 7, 8.
Получают строительный раствор согласно изобретению со связующим согласно изобретению (№ 6) и два строительных раствора предшествующего уровня техники, приготовленных с целью сравнения на связующем предшествующего уровня техники.
Составы строительных растворов и их реологические и механические характеристики приведены в табл. 4.
Таблица 4
Испытание № 6 7 8
Кальцийалюминатное минеральное соединение (уд. пов. 3000 см2/г): - полезное С/А 1,77 1 1
- полезное (С+А) (%) 87 70 70
- основные фазы С12А7 СА СА
- количество (мас. %) 19 22,5 19
Сульфат кальция (мас. %) И 7,5 И
Сульфат кальция/АЬОз (мольное отношение) 0,92 - -
Шлак (мас. %) 20 20 20
Кремнистый песок (мас. %) 47,25 47,25 47,25
ΚΕ523Ζ (мас. %) 2 2 2
1л1е!есЬ 115 (мас. %) 0,1 0,1 0,1
Трехзамещенный цитрат натрия (мас. %) о,1 о,1 0,1
МекпеЩ РЮ (мас. %) 0,3 0,3 0,3
Глюконат натрия (мас. %) 0,05 0,05 0,05
МТ400РРУ (мас. %) 0,05 0,05 0,05
Оейускап 1922 (мас. %) 0,15 0,15 0,15
Вода 20 20 20
ϋΡ У1са1 (мин) 105 60 65
Кс 4ч (МПа) 14,5 9,5 11
Вс 24ч (МПа) 25,5 20,5 21
К.с 7 суток (МПа) 41 28,5 28,5
Усадка через 7 суток (мм/м) -0,6 -1,6 -1,05
Образование эттрингита через 7 суток (Дж/г) 135 70 110
Остаточный эттрингит через 7 суток 315 280 500
Сульфат кальция представляет собой ангидрит 95%-ной чистоты.
Шлак представляет собой доменный шлак.
Кремнистый песок поступает от ЗИтасо Согрогайоп и продается под названием 8аЫе ΝΕ14 (Песок ΝΕ14), размер зерна которого меньше 500 рм (650=210 рм).
ΚΕ523Ζ является смолой, продаваемой фирмой ХУаскег Согрогайоп. Она представляет собой сополимер винилацетата и этилена.
1л£е1ес11115 - карбонат лития, продаваемый ГМС.
Ме1шеп1 Г10 - сульфированный меламинформальдегид, продаваемый фирмой 8КХУ.
-600ΊΊΊΑ
Глюконат натрия - продаваемый фирмой КосщеИе Ргегез.
МТ400РРУ - простой эфир целлюлозы, продаваемый фирмой Шо1Г Ша1зго4е.
ИеНуЗгап 1922 - противовспениватель, продаваемый фирмой КНоЛа.
Количество остаточного ангидрита (выраженное в произвольных единицах) измеряют по высоте пика, получаемого методом дифракции рентгеновских лучей.
Количество образующегося эттрингита измеряют по потоку выделяемого тепла методом дифференциальной сканирующей калориметрии.
Усадку измеряют спустя 7 суток в пробирках размером 2x2x16 см, выдерживаемых при 20°С и относительной влажности 50%.
Механическую прочность измеряют в пробирках размером 2x2x16 см, выдерживаемых при 20°С и относительной влажности 70%.
Можно убедиться, что кальцийалюминатное минеральное соединение согласно изобретению обеспечивает значительно лучший компромисс между характеристиками:
кинетика приобретения механической прочности намного лучше, чем для строительных растворов, составленных с минеральными соединениями предшествующего уровня техники, регулирование изменения объема также лучше, получают более высокий выход образования эттрингита, о чем свидетельствует большее количество образующегося эттрингита и меньшее количество остаточного ангидрита.
Примеры 9, 10 и сравнительный пример 11.
Приготовляют ремонтные строительные растворы согласно изобретению (испытания №№ 9 и 10), а также строительный раствор сравнения согласно предшествующему уровню техники (испытание № 11). Их составы приведены в табл. 5.
Таблица 5
Испытание № 1 2 3
Кальцийалюминатное минеральное соединение (уд. пов. 3000 см2/г): . - полезное С/А 1,77 1,77 1
- полезное (С+А) (%) 87 87 70
- основные фазы С12А7 С12А7 СА
- количество (мае. %) 28 30 33
Сульфат кальция* (мае. %) 15 13 10
Сульфат кальция/ΑΙ2Ο3 (мольное отношение) 0,85 0,69 -
Кремнистый песок РаКайеаи 0-315 цм (мае. %) 19 19 19
Кремнистый песок Ра1уа<1еаи 315 цм-1 мм (мае. %) 19 19 19
ттх ΡαΙιζαΗΑαιι 1 -Δ мм /маг θ/ίΛ Х^^К/ЛУХХХХХЧ/ ХХХХХХ χχν'^'ν,χχ X X ΧΥΧΛΤΧ ^χτχν*^· / Μ / 19 1 о ία
X
Глюконат натрия (мае. %) 0,1 0,1 0,1
Винная кислота (мае. %) - 0,15 -
Ы2СО3 (мае. %) 0,1 0,05 0,1
Всего 100 100 100
Вода 17,2 17,2 17,2
Сульфат кальция: полугидрат 95%-ной чистоты.
Реологические и механические характеристики строительного раствора приведены в табл. 6. Таблица 6
Испытание № 9 10 11
ОР У1са! 15 мин 48 мин 35 мин
РР У1са1 22 мин 62 мин 45 мин
Кс 4ч (МПа) 37 33 14
Кс 24ч (МПа) 51 45 40
Кс 28сут (МПа) 61 52 55
- 7 007774
ΕΡ ΥίοαΙ - конец схватывания, измеренное методом «У1са1».
Механическую прочность измеряют в пробирках размером 4x4x16 см, выдерживаемых при 20°С и относительной влажности 70%.
Можно убедиться, что строительные растворы согласно изобретению имеют значительно лучшую кинетику приобретения прочности (приобретение за 4 ч), и то же справедливо в отношении эквивалентного времени схватывания.
Пример 12.
Приготовляют клеевой строительный раствор согласно изобретению. Его состав приведен в табл. 7.
Таблица 7
Испытание № 12
Кальцийалюминатное минеральное соединение (уд. пов. 3000 см2/г): - полезное С/А - полезное (С+А) (%) - основные фазы - количество (мас. %) 1,77 87 С12А7 26,5
Сульфат кальция* (мас. %) 13,5
Сульфат кальция/АЦОз (мольное отношение) 0,81
Оигса115 (мас. %) 9
Кремнистый песок ΝΕ14 81£гасо (мас. %) 48,65
ΚΕ53ΟΖ (мас. %) 1,5
Ту1озе МН3001Р6 (мас. %) 0,35
Трехзамещенный цитрат натрия (мас. %) 0,2
Бикарбонат натрия (мас. %) 0,2
Ы2СО3 (мас. %) 0,1
Всего 100
Вода 25,5
*Сульфат кальция: полугидрат 95%-ной чистоты.
Онгса1 15 - продаваемый фирмой ΟΜΥΑ карбонат кальция с размером зерна 450=15 цм и 1% зерен, имеющих размер более 100 цм.
ΚΕ530Ζ - смола, продаваемая фирмой ^аскег Согрогайоп. Она представляет собой сополимер винилацетата с этиленом.
Ту1озе МН3001Р6 - простой эфир целлюлозы, продаваемый фирмой С1апап1.
Механические свойства приведены в табл. 8.
Таблица 8
Испытание № 12
Время пастообразного состоянии при мощении 20 мин
ПР Уюа! 45 мин
Адгезия через 4 ч (МПа) 0,5
Адгезия через 24 ч (МПа) 1,2
Адгезия через 28 сут (МПа) 2,1
Адгезию измеряют на динамометре 8АТТЕС в соответствии с методикой, описанной в СаЫег 4е§ РгезсйрЕопз Тесйтциез сГЕхесиВоп Кеуё1ешеп1 4ез зо1з нПепеигз е! ех1епеиг8 еп саггеаих сегатциез ои апа1одие8 аи тоуеп с.1е шогйегз со11ез (покрытие внутренних и наружных грунтов керамическими или подобными им плитками путем приклеивания их с помощью клеевых строительных растворов) С8ТВ, выпуск 3267.
Продукт получают при времени в открытом состоянии 20 мин с хорошими механическими свойствами. Пример 13.
Приготовляют кратковременный жидкий маяк из кальцийалюминатного минерального соединения согласно изобретению и гипса (испытание № 13).
- 8 007774
Состав и реологические и механические результаты приведены в табл. 9.
Таблица 9
Испытание № 1
Кальцийалюминатное минеральное соединение (уд. пов. 2010 см2/г):
- полезное С/А 1,77
- полезное (С+А) (%) 87
- основные фазы С12А7
- количество (мас. %) 14,3
Сульфат кальция (мас. %) 7,2
Сульфат кальция/ΑΙ2Ο3 (мольное отношение) 0,80
Дополнительный источник кальция:
- природа С
- количество (мас. %) 0,2
Кремнистый песок 1-4 мм (мас. %) 49,4
Кремнистый песок 0-315 рм-1 мм (мас. %) 15,3
ЕЮ (мас. %) 8,0
ϋ130 (мас. %) 3,9
ΚΕ523Ζ (мас. %) 1
Оейудгап 1922 (мас. %) 0,1
Простой эфир целлюлозы 0,07
Ы2СО3 (мас. %) 0,05
Казеин (мас. %) 0,3
К28О4 (мас. %) 0,2
Глюконат натрия (мас. %) 0,06
Винная кислота (мас. %) 0,12
Всего 100
Вода 14
Самопроизвольное растекание за 7 мин (мм) 260
Самопроизвольное растекание за 20 мин (мм) 260
Время пастообразного состояния (мин) 95
ϋΡ У1са1 (мин) 115
РР У1са1 (мин) 145
К.с 5ч (МПа) 15,8
Кс 24ч (МПа) 20,3
С - известь, продаваемая фирмой ВаИЬагаг & СоПе.
Сульфат кальция - гипс 95%-ной чистоты.
Кремневый песок - песок фирмы РаЮабеаи.
Е10 - кремневый песок фирмы ЗИгасо с размером зерна 650=21 рм.
Ό130 - мел Бигса1 130, продаваемый фирмой ΟΜΥΑ, 76% зерен с размером более 100 рм и 0,2% зерен с размером менее 500 рм.
Казеин - продаваемый фирмой ШПаР.
Самопроизвольное растекание измеряют на усеченном конусе по Α8ΤΜ (описано в стандарте Α8ΤΜ С230).
Время пастообразного состояния соответствует времени, в конце которого паста теряет свою способность к самопроизвольному течению.
Механическую прочность измеряют в пробирках размером 4x4x16 см, выдерживаемых при 20°С и относительной влажности 70%.
Реологические свойства маяков (растекаемость) являются хорошими даже при очень долгом време
- 9 007774 ни пастообразного состояния (1 ч 30 мин), кинетика отверждения остается очень быстрой даже несмотря на отсутствие портландцемента и очень малую площадь поверхности Блэйна для кальцийалюминатного минерального соединения согласно изобретению.
Примеры 14, 15 - сравнительные примеры 16, 17, 18 и 19.
Приготовляют гладкие покрытия из алюмината кальция и кальцийалюминатного минерального соединения согласно изобретению (испытания №№ 14, 15), которые сравнивают с контрольными смесями на основе кальцийалюминатного минерального соединения предшествующего уровня техники и портландцемента (испытания №№ 16, 17, 18, 19). Составы приведены в табл. 10.
С целью облегчить сравнение характеристик строительных растворов предшествующего уровня техники и строительных растворов согласно изобретению в табл. 10 приведены общие весовые количества окиси алюминия в связующем.
Таблица 10
изобретение Предшествующий уровень техники
Испытание № 14 15 16 17 18 19
Кальцийалюминатное минеральное соединение (уд. пов. 2010 см2/г): - полезное С/А - полезное (С+А) (%) - основные фазы - количество (мас. %) 1,77 87 С12А7 18 1,77 87 С12А7 17 1 55 СА 20 1 70 СА 20 1 55 СА 20 1 70 СА 20
Дополнительные источник иона кальция: - природа** - количество (мас. %) - С 0,4 Р 4 Р 4 Р/С 6/0,2 Р/С 6/0,2
Общее количество окиси алюминия, % 7,4 7 8 10,6 8,1 10,7
Сульфат кальция* (мас. %) 9 7 7 7 7 7
Сульфат кальция/А120з (мольное отношение) 0,79 0,65
Оигса115 (мас. %) 23 27 19 19 18 18
Оигса1 130 (мас. %) 9 10 9 9 10 10
ΝΕ14 (мас. %) 37,8 36 37,8 37,8 36 36
ΚΕ523Ζ (мас. %) 2 2,5 2 2 2,5 2,5
Ы2СО3 (мас. %) 0,05 0,05 0,1 0,1 0,05 0,05
Лимонная кислота (мас. %) - - 0,02 0,02 - -
Винная кислота (мас. %) 0,075 о,1 0 0 0,07 0,07
МеШих РР100Е (мас. %) 0,2 - 0,2 0,2 - -
МТ400РЕУ простой эфир целлюлозы (мас. %) 0,06 0,06 0,05 0,07 0,06 0,06
ОеЬубгап 1922 (мас. %) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 од
К28О4 (мас. %) - 0,2 - - 0,2 0,2
Казеин (мас. %) - 0,4 - - 0,4 0,4
Глюконат натрия (мас. %) - 0,06 - - 0,03 0,03
Вода 24 24 24 24 24 24
Сульфат кальция - гипс 95%-ной чистоты.
Р - СРА СЕМ 152.5 СР2 портландцемент; С - известь.
Е)игса1 15 - мел, продаваемый фирмой ΟΜΥΑ.
- 10 007774
Эигса1 130 - мел, продаваемый фирмой ΟΜΥΑ.
Механические и реологические свойства приведены в табл. 11.
Таблица 11
изобретение Предшествующий уровень техники
Испытание № 14 15 16 17 18 19
Самопроизвольное растекание за 7 мин (мм) 144 148 150 151 143 149
Самопроизвольное 145 146 150 120 145 144
растекание за 20 мин (мм) Время гелеобразования (мин) 29 42 30 26 50 45
14 Р У1са1 (мин) 35 55 80 35 120 95
РР У!са1 (мин) 40 65 90 40 140 120
Повторная операция1 1ч30м 1ч30м Зч 2ч30м Зч Зч
Кс 5ч (МПа) 5 10 1,5 3 1 0,5
К.с 4ч (МПа) 17,5 12,5 4 7,5 6,5 6,5
К.с 24ч (МПа) 24,5 18 18 24 15,5 17,5
Кс 28ч (МПа) 38 29 28 35 28,5 29
Время покрытия2 12 ч 12 ч 24 ч 24 ч 24 ч 24 ч
Эттрингит 4ч3 - 140 - - 100 110
Эттрингит 4ч4 - 160 - - 140 150
Адгезия5 - 2,8 - - 2,3 -
Усадка6 - 0,8 - - 1 -
1. Повторная операция - время, в конце которого предел механической прочности на сжатие сглаживающего покрытия достигает 3 МПа.
2. Время покрытия - время, в конце которого сглаживающее покрытие имеет остаточную влажность (измеренную кальцийкарбидным методом, в котором при контакте с влагой материала выделяется ацетилен, с помощью СМ Те§1ег фирмы К1ейе1 & Наёп) ниже 3% для толщины 9 мм на бетонном покрытии при 23°С и относительной влажности 50%.
3. Эттрингит 4 ч - количество примешиваемой воды, кристаллизуемой в форме эттрингита в г/кг составленного продукта для 1=4 ч 00, измеренное кальцийкарбидным методом, в котором при контакте с влагой материала выделяется ацетилен, с помощью СМ Те§1ег фирмы Ктейе1 & Наёп.
4. Эттрингит 24 ч - количество примешиваемой воды, кристаллизуемой в форме эттрингита в г/кг составленного продукта для 1=24 ч 00.
5. Адгезия - измерена с помощью динамометра 8аПес в соответствии с методикой, описанной в техническом руководстве с техническими рекомендациями и классификацией, выпуски Р. С8ТВ, № 2893, на бетонной подложке на 28-ые сутки без подвесного грунта, МПа.
6. Усадка - усадка при высыхании, измеренная на 28-ые сутки в пробирках размером 2x2x16 см, выдерживаемых при 20°С и относительной влажности 70%, мм/м.
Время гелеобразования и самопроизвольное растекание измеряют в соответствии с методикой, описанной в техническом руководстве с техническими рекомендациями и классификацией, выпуски Р. С8ТВ, № 2893.
Механическую прочность измеряют в пробирках размером 2x2x16 см, выдерживаемых при 20°С и относительной влажности 70%.
На прилагаемой фигуре представлены кривые теплового потока для испытания 15 согласно изобретению (кривая 2) и для испытания 18 согласно предшествующему уровню техники (кривая 1), полученные методом изотермической микрокалориметрии. Количество образующегося за короткое время эттрингита выражено с помощью потока выделяющегося при реакции тепла.
Реологические (растекание) свойства являются хорошими для сглаживающих покрытий изобретения и покрытий предшествующего уровня техники, но механические свойства (предел прочности на сжатие) со связующим согласно изобретению намного улучшены.
Как следует из фигуры, эттрингит образуется со связующим изобретения за гораздо более короткое время, чем в случае строительного раствора, составленного со связующим предшествующего уровня техники, и в одну стадию в противоположность строительному раствору, составленному со связующим предшествующего уровня техники.
- 11 007774
Наряду с этим, кальцийалюминатное минеральное соединение согласно изобретению допускает вдвое более быструю повторную операцию без какого-либо введения дополнительного портландцемента в связующее и при более низком общем содержании окиси алюминия в композиции.
Наконец, остальные характеристики: усадка при высыхании, предел прочности при сжатии или адгезия к подложке, также находятся на высоком уровне.
Примеры 20, 21 и 22.
Три клинкера (А, В и С) с различной минералогией произведены в соответствии с изобретением.
Клинкеры А и В получают путем сплавления боксита с мелом в огнеупорном тигле при температуре 1400°С. Клинкер С получают спеканием боксита, мела и ангидрита в огнеупорном тигле при температуре 1300° С в течение 2 ч.
Минеральные составы (выраженные в процентах от общей массы клинкера) таких клинкеров приведены в следующей ниже табл. 12.
Таблица 12
А В С
Полезные фазы СА 5
С12А7 45 65 45
СЗА 5
С4А38 40
Инертные фазы 50 30 15
88В ЗОЮ 2000 2900
Полезное С/А 1,61 1,8 1,53
Полезная С+А 50% 70% 85%
Состав строительного раствора, полученного из таких клинкеров, и их механические и реологические характеристики приведены в табл. 13.
Таблица 13
Испытание № 20 21 22
Кальцийалюминатное минеральное соединение (мае. %) 20 20 20
Сульфат кальция (мае. %) 9 9 7
Сульфат кальция/ΑΙ2Ο3 (мольное отношение) 1,21 0,91 0,73
Оигса1 15 (мае. %) 22 22 24
Оигса1 130 (мае. %) 8 8 8
ΝΕ14 (мае. %) 38,6 38,6 38,6
ΚΕ523Ζ (мае. %) 2 2 2
Ы2СО3 (мае. %) 0.05 0.05 0.05
Винная кислота (мае. %) 0,06 0,04 0,05
МеШих РРЮ0Г (мае. %) 0,15 0,1 0,15
МТ400РРУ простой эфир целлюлозы (мае. %) 0,06 0,06 0,06
ОеНубгап 1922 (мае. %) 0,08 0,08 0,08
Вода 24% 24% 24%
Самопроизвольное растекание через 7 мин (мм) 150 148 148
Самопроизвольное растекание через 20 мин (мм) 138 144 140
Время гелеобразования (мин) 23 30 35
ϋΡ У1са! (мин) 32 40 42
ЕР У:са1 (мин) 35 55 52
Кс 2ч (МПа) 3,5 5 3
Кс 4ч (МПа) 4,5 7 10,5
Кс 14ч (МПа) 17 17,5 20,5
Кс 28ч (МПа) 26,5 22,5 30,5
- 12 00ΊΊΊ4
Сульфат кальция: полугидрат 95%-ной чистоты.
Механическую прочность измеряют в пробирках размером 2x2x10 см, выдерживаемых при 20°С и относительной влажности 70%.
Связующие согласно изобретению позволяют получать строительные растворы с хорошим компромиссом свойств, как релогических, так и механических.

Claims (18)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Строительный раствор, включающий эттрингитное связующее для получения плотного строительного раствора, в котором указанное связующее содержит сульфаты кальция и кальцийалюминатное минеральное соединение, отличающийся тем, что кальцийалюминатное минеральное соединение включает оксиды кальция С и алюминия А, являющиеся растворимыми и объединенными в одной или более закристаллизованных и/или аморфных минералогических фазах в таких соотношениях, что мольное отношение С/А оксидов С и А кальцийалюминатного минерального соединения, которые обеспечивают коэффициент перенасыщения β>1 в строительном растворе в смеси с другими его компонентами, включая сульфат кальция, составляет от 1,2 до 2,7;
    суммарная масса оксидов С и А, которые обеспечивают коэффициент перенасыщения β>1 в строительном растворе в смеси с другими его компонентами, включая сульфат кальция, составляет по меньшей мере 30% от общей массы минерального соединения;
    мольное отношение сульфат кальция/оксид алюминия А в эттрингитном связующем составляет от 0,5 до 2.
  2. 2. Строительный раствор по п.1, отличающийся тем, что массовое отношение кальцийалюминатное минеральное соединение/сульфат кальция составляет от 0,5 до 4, предпочтительно от 1,5 до 3.
  3. 3. Строительный раствор по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что мольное отношение С/А для кальцийалюминатного минерального соединения составляет от 1,3 до 2,5, предпочтительно от 1,6 до 2.
  4. 4. Строительный раствор по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что мольное отношение сульфат кальция/окись алюминия А в эттрингитном связующем составляет от 0,6 до 1,8, предпочтительно от 0,8 до 1,7.
  5. 5. Строительный раствор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что при его смешении с водой массовое отношение вода/твердый материал составляет ниже 0,5.
  6. 6. Строительный раствор по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что он включает портландцемент или гидравлическую известь в количестве от 0 до 3,5% от общей массы сухого строительного раствора.
  7. 7. Строительный раствор по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что суммарная масса оксидов С и А составляет не менее 50% от общей массы кальцийалюминатного минерального соединения.
  8. 8. Строительный раствор по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что кальцийалюминатное минеральное соединение получают прокаливанием в печи с температурой выше 1100°С в виде одного или более плавленых или спеченных клинкеров, которые могут содержать закристаллизованные фазы или аморфные фазы.
  9. 9. Строительный раствор по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что кальцийалюминатное минеральное соединение находится в форме закристаллизованной минералогической фазы, выбираемой из СА, С12А7, С3А, С4А38. или в форме аморфной фазы, или в форме смеси по меньшей мере одной из приведенных минералогических фаз и одной аморфной фазы.
  10. 10. Строительный раствор по п.9, отличающийся тем, что кальцийалюминатное минеральное соединение включает по меньшей мере 30% С12А7, предпочтительно по меньшей мере 50% С12А7 и более предпочтительно от 50 до 85% С12А7 от общей массы минерального соединения.
  11. 11. Строительный раствор по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что кальцийалюминатное минеральное соединение включает по меньшей мере одну закристаллизованную минералогическую фазу, выбираемую из С2А(1-х)Ех, С28, С2А8, С38 и их смесей, где х есть целое число 0; 1.
  12. 12. Строительный раствор по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что размолотое кальцийалюминатное минеральное соединение имеет удельную поверхность по Блэйну, большую или равную 1500 см2/г.
  13. 13. Строительный раствор по п.12, отличающийся тем, что размолотое кальцийалюминатное минеральное соединение имеет удельную поверхность по Блэйну в пределах от 2000 до 5000 см2/г.
  14. 14. Строительный раствор по любому из пп.1-13, отличающийся тем, что сульфат кальция получают из соединений, выбранных из группы, состоящей из ангидритов, полугидратов, гипса и их смесей.
  15. 15. Сухой строительный раствор, отличающийся тем, что он имеет следующий состав: эттрингитное связующее, охарактеризованное в п.1, содержащееся в количестве от 15 до 75% от общей массы сухого строительного раствора, меловые наполнители или кремнистые пески - от 25 до 85% от общей массы сухого строительного раствора,
    - 13 007774 известь и/или портландцемент - от 0 до 3,5% от общей массы сухого строительного раствора, пригодные для повторного диспергирования порошкообразные полимеры - от 0 до 8% от общей массы сухого строительного раствора и/или полимеры в виде твердожидкостной дисперсии - от 0 до 20% от общей массы сухого строительного раствора, реологические добавки и/или добавки, регулирующие схватывание, - остальное.
  16. 16. Сухой строительный раствор по п.15, отличающийся тем, что он содержит эттрингитное связующее в количестве от 20 до 50% от общей массы сухого строительного раствора, меловые наполнители или кремнистые пески - от 50 до 80% от общей массы сухого строительного раствора, известь и/или портландцемент - от 0 до 0,5% от общей массы сухого строительного раствора, пригодные для повторного диспергирования порошкообразные полимеры - от 0 до 5% от общей массы сухого строительного раствора и/или полимеры в виде твердожидкостной дисперсии - от 0 до 15% от общей массы сухого строительного раствора.
  17. 17. Сухой строительный раствор по п.15 или 16, отличающийся тем, что реологические добавки составляют от 0,1 до 0,5% от общей массы сухого строительного раствора и добавки, регулирующие схватывание, составляют от 0,1 до 0,5% от общей массы сухого строительного раствора.
  18. 18. Влажный строительный раствор, полученный путем смешения строительного раствора по любому из пп.1, 15-17 с водой в таком количестве, чтобы весовое отношение вода/твердые материалы было ниже 0,5.
EA200401376A 2002-04-24 2003-04-24 Строительный раствор, включающий эттрингитное связующее для получения плотных строительных растворов, содержащее сульфаты кальция и кальцийалюминатное минеральное соединение EA007774B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0205174A FR2839066B1 (fr) 2002-04-24 2002-04-24 Liant ettringitique pour mortier dense, comprenant des sulfates de calcium et un compose mineral d'aluminates de calcium
PCT/FR2003/001304 WO2003091179A1 (fr) 2002-04-24 2003-04-24 Liant ettringitique pour mortier dense, comprenant des sulfates de calcium et un compose mineral d'aluminates de calcium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200401376A1 EA200401376A1 (ru) 2005-04-28
EA007774B1 true EA007774B1 (ru) 2007-02-27

Family

ID=28799909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200401376A EA007774B1 (ru) 2002-04-24 2003-04-24 Строительный раствор, включающий эттрингитное связующее для получения плотных строительных растворов, содержащее сульфаты кальция и кальцийалюминатное минеральное соединение

Country Status (22)

Country Link
US (1) US7208040B2 (ru)
EP (2) EP1659101A1 (ru)
JP (1) JP4590185B2 (ru)
KR (1) KR20100075650A (ru)
CN (1) CN1656040A (ru)
AT (1) ATE320408T1 (ru)
AU (1) AU2003262822B2 (ru)
BR (1) BR0309495B1 (ru)
CA (1) CA2484045C (ru)
DE (1) DE60304041T2 (ru)
DK (1) DK1501769T3 (ru)
EA (1) EA007774B1 (ru)
ES (1) ES2257682T3 (ru)
FR (1) FR2839066B1 (ru)
HR (1) HRP20040991B1 (ru)
MX (1) MXPA04010383A (ru)
NO (1) NO20045075L (ru)
PL (1) PL206821B1 (ru)
PT (1) PT1501769E (ru)
UA (1) UA82994C2 (ru)
WO (1) WO2003091179A1 (ru)
ZA (1) ZA200408544B (ru)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2864551B1 (fr) * 2003-12-24 2006-07-07 Lafarge Sa Agent de desulfuration des aciers et son utilisation pour la desulfuration de l'acier
CN1966449A (zh) * 2005-11-15 2007-05-23 卡卢瑟姆有限公司 形成钙钒石的接合剂成分
FR2943665B1 (fr) * 2009-03-27 2011-05-06 Kerneos Mortier dense auto-nivelant presentant une resistance amelioree a l'usure
ES2346031B1 (es) 2009-04-06 2011-07-29 Carlos Fradera Pellicer Cuerpo de mortero de cemento.
FR2955104B1 (fr) * 2010-01-13 2014-08-08 Kerneos Materiau pour isolation thermique et son procede de fabrication
ES2374674B1 (es) * 2010-08-09 2012-12-27 Asociación De Investigación De Industrias De La Construcción-Aidico, Instituto Tecnol. De La Construcción Aglomerante a base de etringita y yeso de alta resistencia frente al fuego y procedimiento de obtención.
US9284226B2 (en) * 2010-12-08 2016-03-15 Minova International Limited Cementitious compositions
DE102010064142B4 (de) 2010-12-23 2019-06-13 BEGO Bremer Goldschlägerei Wilh. Herbst GmbH & Co. KG Einbettmasse zur Verwendung in einem Verfahren zur Herstellung einer Dental-Restauration mittels CAD-Cast-Verfahren
ES2390729B1 (es) 2011-04-20 2013-11-06 Carlos Fradera Pellicer Método mejorado para la fabricación de un cuerpo de mortero de cemento y una instalación para su realización
FR2984302B1 (fr) 2011-12-19 2018-07-27 Kerneos Suspensions aqueuses comprenant un ciment alumineux et compositions liantes
JP6059982B2 (ja) * 2012-12-28 2017-01-11 太平洋マテリアル株式会社 カルシウムアルミネート系超速硬剤
EP2774902B1 (de) 2013-03-07 2017-10-04 STO SE & Co. KGaA Zementhaltige trockenzusammensetzung und verfahren zur erhöhung der lagerstabilität einer zementhaltigen trockenzusammensetzung
EP2913316B1 (de) 2014-02-26 2016-02-24 Uzin Utz AG Ternäres Bindemittelsystem auf Basis von Calciumaluminaten
EP3126308A1 (de) 2014-03-31 2017-02-08 Sika Technology AG Schnelltrocknende baustoffzusammensetzung auf basis eines mineralischen hybridbindemittels
FR3020058B1 (fr) * 2014-04-18 2021-05-07 Inst Nat Sciences Appliquees Lyon Matrice minerale destinee a la fabrication de composites minces par impregnation de renforts tisses ou non tisses
FR3020057A1 (fr) 2014-04-18 2015-10-23 Inst Nat Sciences Appliq Materiau composite notamment pour la reparation de reservoir d'eau
US10029944B2 (en) 2014-05-22 2018-07-24 Laticrete International, Inc. Modified cement tile adhesive and grout
CA2957829C (en) * 2014-09-30 2019-01-15 Halliburton Energy Services, Inc. Expansive cement
FR3033788A1 (fr) * 2015-03-19 2016-09-23 Inst Nat Sciences Appliquees Lyon Materiau composite a matrice cimentaire renforcee
EP3109218A1 (de) * 2015-06-23 2016-12-28 Jungbunzlauer International AG Abbindeverzögerer für gips
RU2720550C1 (ru) * 2016-05-03 2020-05-12 Басф Се Строительная химическая композиция
CN106083080B (zh) * 2016-06-08 2019-03-19 上海彭浦特种耐火材料厂有限公司 低成本高强耐高温涂抹料及制备方法
FR3073220B1 (fr) * 2017-11-07 2022-11-11 Hoffmann Jb Tech Procede de preparation d'un liant ettringitique pour la fabrication de materiaux de construction
FR3087769B1 (fr) * 2018-10-31 2022-05-06 Imertech Procede de fabrication d'un liant hydraulique
EP3756844A1 (en) * 2019-06-26 2020-12-30 Saint-Gobain Weber Method for manufacturing mortar-based elements
WO2021023366A1 (de) 2019-08-05 2021-02-11 Wacker Chemie Ag Zementäre bindemittel-zusammensetzungen

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR840626A (fr) * 1938-07-13 1939-04-28 Ciment artificiel sulfoalumineux
US3147129A (en) * 1960-09-27 1964-09-01 Socony Mobil Oil Co Inc Sulfoaluminate cement
JPS4884830A (ru) * 1972-02-16 1973-11-10
US4350533A (en) * 1981-08-03 1982-09-21 United States Gypsum Company High early strength cement
DE3218446A1 (de) * 1982-05-15 1983-11-17 Rigips GmbH, 3452 Bodenwerder Bindemittel fuer ein baustoffgemisch
FR2529192A1 (fr) * 1982-06-24 1983-12-30 Foseco Int Composition de ciment a base d'alumine et d'anhydrite pour la production de ciments durcis, et additif pour cette composition
US4957556A (en) * 1989-06-08 1990-09-18 Hassan Kunbargi Very early setting ultra high early strength cement

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6058183B2 (ja) * 1981-04-02 1985-12-18 秩父セメント株式会社 水硬性セメントの製造方法
JP2672958B2 (ja) * 1988-02-22 1997-11-05 電気化学工業株式会社 低温水硬組成物
JP2658388B2 (ja) * 1989-05-15 1997-09-30 三菱マテリアル株式会社 速硬性組成物
JP3451101B2 (ja) * 1992-08-24 2003-09-29 電気化学工業株式会社 グラウト材及び地盤注入工法
JP3382673B2 (ja) * 1993-08-02 2003-03-04 電気化学工業株式会社 吹付け耐火被覆材
ATE202062T1 (de) * 1996-10-26 2001-06-15 Ardex Gmbh Verwertung von al-haltigen reststoffen
ATE255076T1 (de) * 1999-10-19 2003-12-15 Minova Int Ltd Zementzusammensetzungen und verfahren zu deren verwendung
GB2360768A (en) * 2000-03-29 2001-10-03 Lafarge Braas Technical Ct S Non-efflorescing cementitious compositions

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR840626A (fr) * 1938-07-13 1939-04-28 Ciment artificiel sulfoalumineux
US3147129A (en) * 1960-09-27 1964-09-01 Socony Mobil Oil Co Inc Sulfoaluminate cement
JPS4884830A (ru) * 1972-02-16 1973-11-10
US4350533A (en) * 1981-08-03 1982-09-21 United States Gypsum Company High early strength cement
DE3218446A1 (de) * 1982-05-15 1983-11-17 Rigips GmbH, 3452 Bodenwerder Bindemittel fuer ein baustoffgemisch
FR2529192A1 (fr) * 1982-06-24 1983-12-30 Foseco Int Composition de ciment a base d'alumine et d'anhydrite pour la production de ciments durcis, et additif pour cette composition
US4957556A (en) * 1989-06-08 1990-09-18 Hassan Kunbargi Very early setting ultra high early strength cement

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 80, no. 16, 22 April 1974 (1974-04-22), Columbus, Ohio, US; abstract no. 86896h, page 251; XP002234031, abstract & JP 48 084830 A (K. HIRANO, ET AL.), 10 November 1973 (1973-11-10) *

Also Published As

Publication number Publication date
EP1659101A1 (fr) 2006-05-24
CA2484045C (fr) 2012-03-06
FR2839066B1 (fr) 2005-02-04
PL372834A1 (en) 2005-08-08
HRP20040991A2 (en) 2005-02-28
ES2257682T3 (es) 2006-08-01
EA200401376A1 (ru) 2005-04-28
BR0309495A (pt) 2005-09-20
DE60304041D1 (de) 2006-05-11
EP1501769B1 (fr) 2006-03-15
MXPA04010383A (es) 2005-06-08
AU2003262822A1 (en) 2003-11-10
JP2005523864A (ja) 2005-08-11
EP1501769A1 (fr) 2005-02-02
UA82994C2 (ru) 2008-06-10
DE60304041T2 (de) 2006-11-09
DK1501769T3 (da) 2006-07-24
ATE320408T1 (de) 2006-04-15
PL206821B1 (pl) 2010-09-30
JP4590185B2 (ja) 2010-12-01
BR0309495B1 (pt) 2012-09-18
NO20045075L (no) 2004-11-22
HRP20040991B1 (en) 2008-08-31
US7208040B2 (en) 2007-04-24
CA2484045A1 (fr) 2003-11-06
CN1656040A (zh) 2005-08-17
KR20100075650A (ko) 2010-07-02
US20060118006A1 (en) 2006-06-08
PT1501769E (pt) 2006-08-31
FR2839066A1 (fr) 2003-10-31
WO2003091179A1 (fr) 2003-11-06
ZA200408544B (en) 2006-02-22
AU2003262822B2 (en) 2008-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA007774B1 (ru) Строительный раствор, включающий эттрингитное связующее для получения плотных строительных растворов, содержащее сульфаты кальция и кальцийалюминатное минеральное соединение
AU2011226221B2 (en) Cement accelerator
AU2017277077B2 (en) Construction chemical compositions comprising a bisulfite adduct of glyoxylic acid
RU2264362C2 (ru) Невыцветающие цементирующие материалы
US7591893B2 (en) Dense mortar based on binary ettringite binder, comprising at least one poly(alkylene oxide) comb polymer and at least one structuring organic resin
JP7060592B2 (ja) 建設用化学組成物のための添加剤
CN105481321A (zh) 一种改性石膏基地坪砂浆及其制备和应用
EP4168370A1 (en) Hydration control mixture for mortar and cement compositions
KR100966117B1 (ko) 황산칼슘 및 알루미늄산 칼슘 광물성 화합물을 포함하는 중질 모르타르용 에트린가이트 결합제
EP4267527A1 (en) A ternary hydraulic binder composition

Legal Events

Date Code Title Description
HC1A Change in name of an applicant in a eurasian application
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): BY KZ RU