EA012455B1 - Строительный материал, содержащий модифицированную серу в качестве связующего вещества - Google Patents

Строительный материал, содержащий модифицированную серу в качестве связующего вещества Download PDF

Info

Publication number
EA012455B1
EA012455B1 EA200800066A EA200800066A EA012455B1 EA 012455 B1 EA012455 B1 EA 012455B1 EA 200800066 A EA200800066 A EA 200800066A EA 200800066 A EA200800066 A EA 200800066A EA 012455 B1 EA012455 B1 EA 012455B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
sulfur
modified
modifier
norbornene
amount
Prior art date
Application number
EA200800066A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200800066A1 (ru
Inventor
Маринус Йоханнес Рейнхоут
Роб Алоизиус Мария Ван Триер
Ги Лоде Магда Мария Вербист
Original Assignee
Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
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 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. filed Critical Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Publication of EA200800066A1 publication Critical patent/EA200800066A1/ru
Publication of EA012455B1 publication Critical patent/EA012455B1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00Sulfur; Compounds thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/36Compositions 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 sulfur, sulfides or selenium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02Preparation of sulfur; Purification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20Resistance against chemical, physical or biological attack

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Изобретение относится к модифицированной сере, приготовленной путем смешивания плавленой элементарной серы с одним или более олефиновых модификаторов серы, где по меньшей мере 50 мас.% олефиновых модификаторов серы представляют собой 5-этилиден-2-норборнен и/или 5-винил-2-норборнен, и где общее количество олефиновых модификаторов серы находится в пределах от 0,1 до 20 мас.% от массы серы. Изобретение далее относится к продукту, содержащему такую модифицированную серу в качестве связующего вещества, который приготавливают путем смешивания такой модифицированной серы, наполнителя и/или заполнителя и, необязательно, элементарной серы при температуре выше температуры плавления серы и путем отверждения смеси, полученной при охлаждении смеси до температуры ниже температуры плавления серы.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к модифицированной сере и материалу, содержащему модифицированную серу в качестве связующего вещества, приготовленному путем смешивания такой модифицированной серы, наполнителя и/или заполнителя и, необязательно, элементарной серы при температуре выше температуры плавления серы и отверждения полученной смеси путем охлаждения смеси до температуры ниже температуры плавления серы.
Уровень техники
Обычные строительные материалы, такие как строительный раствор или бетон, основанные на портландцементе, имеют хорошую долговечность в щелочных условиях. Однако их кислотостойкость является недостаточной. В кислых условиях могут использоваться строительные материалы с серой в качестве связующего вещества, поскольку данные материалы показывают очень хорошую стабильность в кислых условиях. Щелочная устойчивость серосвязанных продуктов, однако, недостаточна, особенно если сравнивать с продуктами портландцемента. В серосвязанных материалах, таких как серный цемент или композиты серный цемент-заполнитель, в качестве связующего вещества используется элементарная сера. Серу, используемую в таких продуктах, обычно модифицируют или пластифицируют для предотвращения аллотропного превращения твердой серы. Модифицированную серу обычно готовят путем реакции части серы с модификатором серы, называемым также пластификатором серы. Известной категорией модификаторов серы являются олефиновые вещества, которые сополимеризуются с серой. Известными примерами таких олефиновых модификаторов серы являются дициклопентадиен, лимонен, стирол или нафталин. Например, делается ссылка на В .К. Сигге11 с1 а1. ΡΙαδΙίοίζαΙίοη οί 8и1Гиг в ΙΚ. \Уек( (еб.), Ргосеебшдк οί кутрокшт №\ν Икек οί 8и11иг, Ьок Лпдс1е5. Лрп1 1974, Абуапсек ίη СйешЩгу 8епек Νο. 140, Ат. Сйет. 8ос, ^акЫпд1оп, 1975, стр. 1-17.
Пластифицированная или модифицированная сера может использоваться в виде так называемого концентрата, т.е. серы, прореагировавшей с относительно большим количеством модификатора. Для приготовления серосвязанного продукта, например бетона, концентрат затем перемешивают при температуре выше температуры плавления серы с добавочной серой, наполнителем и заполнителем и отверждают.
Краткое описание изобретения
К настоящему времени было найдено, что цемент или основанные на цементе строительные материалы, показывающие хорошую долговечность как в кислых, так и в щелочных средах, могут быть получены, если в качестве связующего вещества используется сера, модифицированная с 5-этилиден-2норборненом или 5-винил-2-норборненом в определенных количествах.
Известно применение этилиденнорборнена или 5-винилнорборнена в качестве модификаторов серы. В Кекеагсй П1кс1окиге по. 22924, 1983, упоминается, что этилиденнорборнен или 5-винилнорборнен могут использоваться как пластификатор серы. В примерах пластифицированная сера приготовляется путем реакции элементарной серы с 40-43 мас.% олефиновых пластификаторов (в виде смеси, содержащей этилиденнорборнен и 5-винилнорборнен) от массы серы. Получающаяся пластифицированная сера представляет собой черное стекловидное твердое вещество и, таким образом, не пригодна для дальнейшей переработки в серосвязанные продукты, такие как цемент, строительный раствор или бетон.
К настоящему времени было найдено, что если используемые олефиновые модификаторы содержат по меньшей мере 50 мас.% 5-этилиден-2-норборнена или 5-винил-2-норборнена и общая концентрация олефинового модификатора не превышает 20 мас.% серы на любой стадии процесса приготовления модифицированной серы, получается такая модифицированная сера, что при использовании в серосвязанных продуктах приводит к серосвязанным продуктам, которые являются как кислотно-, так и щелочно-устойчивыми.
Таким образом, настоящее изобретение относится к модифицированной сере, приготовленной путем смешивания расплавленной элементарной серы с одним или более олефиновых модификаторов серы, где по меньшей мере 50 мас.% олефиновых модификаторов серы представляют собой 5-этилиден-2норборнен и/или 5-винил-2-норборнен и где общее количество олефиновых модификаторов серы находится в интервале от 0,1 до 20 мас.% от массы серы.
Преимуществом модифицированной серы согласно изобретению является ее высокая щелочная устойчивость. Как модифицированная сера непосредственно, так и приготовленные на ее основе серосвязанные продукты, имеют удивительно высокую щелочную устойчивость.
Другими преимуществами модифицированной серы согласно изобретению по сравнению с модифицированной серой, приготовленной на основе самых обычных модификаторов серы, т. е. дициклопентадиена, являются меньшая токсичность и более высокая стабильность 5-этилиден-2-норборнена и 5винил-2-норборнена. В результате переработка 5-этилиден-2-норборнена и/или 5-винил-2-норборнена в модифицированную серу является менее усложненной, чем переработка дициклопентадиена.
Другое преимущество модифицированной серы согласно изобретению состоит в том, что она имеет светлый цвет. В результате серосвязанные продукты, в которых используется модифицированная сера настоящего изобретения, светлого цвета и могут быть окрашены в желаемый цвет.
В другом аспекте изобретение относится к продукту, содержащему модифицированную серу в ка
- 1 012455 честве связующего вещества, который приготавливают путем смешивания модифицированной серы, как определено выше, наполнителя и/или заполнителя и, необязательно, элементарной серы при температуре выше температуры плавления серы и отверждения смеси, полученной при охлаждении смеси до температуры ниже температуры плавления серы.
Подробное изложение изобретения
Модифицированную серу согласно настоящему изобретению приготавливают путем смешивания расплавленной элементарной серы с одним или более олефиновых модификаторов серы. По меньшей мере 50 мас.% олефиновых модификаторов серы, смешанных с элементарной серой, составляют 5этилиден-2-норборнен и/или 5-винил-2-норборнен.
Приготовление модифицированной серы известно в технологии. Плавленую элементарную серу и один или более модификаторов смешивают при температуре выше температуры плавления серы, то есть выше 120°С, и ниже температуры кипения модификатора, чтобы дать возможность части серы взаимодействовать с модификаторами. Как правило, температура находится в интервале от 120 до 150°С. Модифицированная сера согласно настоящему изобретению может быть приготовлена путем смешивания серы и модификаторов при любой подходящей температуре, предпочтительно при температуре в интервале от 120 до 150°С, более предпочтительно от 130 до 140°С.
Элементарная сера, которую смешивают с модификаторами при приготовлении модифицированной серы согласно изобретению, может быть получена из любого источника. Как правило, элементарная сера является элементарной серой, полученной в качестве побочного продукта обессеривания сырой нефти, природного газа или руд.
Элементарная сера может содержать небольшие количества примесей, например меркаптанов, обычно в концентрации, изменяющейся в пределах от нескольких миллиграммов до нескольких граммов на килограмм.
Общее количество олефиновых модификаторов серы, смешанных с серой в процессе приготовления модифицированной серы, находится в интервале от 0,1 до 20 мас.% от массы серы. Меньшее количество, то есть менее 0,1 мас.%, не обеспечило бы желательного эффекта модификации, т.е. предотвращения аллотропного превращения твердой серы. Большее количество олефиновых модификаторов серы, т.е. более 20 мас.%, привело бы к модифицированной сере с нежелательными механическими свойствами и нежелательного темного цвета. Кроме того, полученная таким образом модифицированная сера больше не является растворимой в дополнительной плавленой элементарной сере и, таким образом, не может использоваться как концентрат модифицированной серы.
Преимущество применения 5-этилиден-2-норборнена и/или 5-винил-2-норборнена в качестве модификатора вместо самого обычного олефинового модификатора, т. е. дициклопентадиена, заключается в более легкой переработке. Димер дициклопентадиена во время переработки превращается обратно в его летучий мономер и поэтому должен реагировать с серой в условиях возврата реагента. Реакция 5этилиден-2-норборнена или 5-винил-2-норборнена с серой может иметь место при температуре ниже ее температуры кипения и, таким образом, приготовление модифицированной серы может осуществляться без возврата модификатора. Другое преимущество состоит в том, что токсичность 5-этилиден-2норборнена и 5-винил-2-норборнена намного ниже токсичности дициклопентадиена.
Предпочтительно, чтобы по меньшей мере 80 мас.% олефиновых модификаторов, смешанных с плавленой серой, являлось 5-этилиден-2-норборненом и/или 5-винил-2-норборненом, более предпочтительно, чтобы никакие другие олефиновые модификаторы, кроме 5-этилиден-2-норборнена и/или 5винил-2-норборнена, не использовались в приготовлении модифицированной серы согласно изобретению. Еще более предпочтительно 5-этилиден-2-норборнен является единственным используемым модификатором.
Модифицированная сера согласно изобретению является особенно пригодной для использования в продуктах, содержащих модифицированную серу в качестве связующего вещества. Примерами таких серосвязанных продуктов являются серный цемент и композиты серный цемент-заполнитель, такие как серный строительный раствор или наполненный серой асфальт.
Серный цемент известен в технологии и обычно содержит модифицированную серу, обычно в количестве по меньшей мере 50 мас.%, и наполнитель. Обычные наполнители серного цемента представляют собой гранулированный неорганический материал со средним размером частиц в интервале от 0,1 мкм до 0,1 мм. Примерами таких наполнителей серного цемента являются летучая зола, известняк, кварц, железная руда, оксид алюминия, диоксид титана, графит, гипс, тальк, слюда или их комбинации. Содержание наполнителя серного цемента может изменяться в широких пределах, но обычно находится в интервале от 5 до 50 мас.% от общей массы цемента.
Ссылка в настоящем документе на композиты серный цемент-заполнитель относится к композиту, содержащему как серный цемент, так и заполнитель. Примерами композитов серного цемента являются серные строительные растворы, серный бетон и наполненный серой асфальт. Строительный раствор содержит мелкий заполнитель, обычно с частицами, имеющими средний диаметр между 0,1 и 5 мм, например песок. Бетон содержит крупный заполнитель, обычно с частицами, имеющими средний диаметр ме
- 2 012455 жду 5 и 40 мм, например гравий или камень. Наполненный серой асфальт представляет собой асфальт, т.е. в основном заполнитель со связующим веществом, которое содержит наполнитель и остаточную углеводородную фракцию, где часть связующего вещества была заменена серой, обычно модифицированной серой.
Серосвязанные продукты согласно изобретению приготавливаются путем смешивания модифицированной серы согласно изобретению с наполнителем и/или заполнителем и необязательно дополнительной элементарной серой. Будет понятно, что какие компоненты в каком количестве будут смешаны, зависит от желаемого продукта и от количества продукта реакции серы с модификатором в модифицированной сере.
Предпочтительно количество олефинового модификатора, используемого при приготовлении модифицированной серы, не превышает 5 мас.% от массы серы в конечном продукте, т.е. серосвязанном продукте. Ссылка в настоящем документе на массу серы в серосвязанном продукте представляет собой общее количество используемой серы, т.е. количество серы, смешанной с модификатором(ами) при приготовлении модифицированной серы и количество серы, которую необязательно смешивают с модифицированной серой и наполнителем/заполнителем при приготовлении продукта.
Было найдено, что использование количества олефиновых модификаторов ниже 5 мас.% от количества серы в конечном продукте приводит к устойчивому продукту с хорошими механическими свойствами, который долговечен при воздействии щелочных или кислотных условий. Преимущество использования относительно малого количества олефиновых модификаторов заключается в том, что минимизируется время, необходимое для затвердевания. Предпочтительно количество используемых олефиновых модификаторов находится в интервале от 0,1 до 4,0 мас.% от общей массы серы в продукте, более предпочтительно от 0,1 до 3,0 мас.%. Предпочтительно так называемый концентрат модифицированной серы используется при приготовлении серосвязанного продукта согласно изобретению, то есть модифицированной серы, которая была приготовлена с количеством модификатора более высоким, чем желательно в серосвязанном продукте. В этом случае модифицированная сера и элементарная сера смешиваются с наполнителем и/или заполнителем при приготовлении серосвязанного продукта. Преимущество начального этапа с концентратом модифицированной серы состоит в том, что расходы на транспортировку ограничены, если модифицированная сера производится в другом месте, чем серосвязанный продукт.
Предпочтительно используется концентрат модифицированный серы, приготовленый путем смешивания серы с 5 до 15 мас.% олефинового модификатора, более предпочтительно от 7 до 12 мас.% от массы серы.
Альтернативно, может использоваться модифицированная сера, уже содержащая всю имеющуюся в наличии серу в получающемся серосвязанном продукте. В этом случае предпочтительно используется модифицированная сера, приготовленная при смешивании серы с 0,1 до 5,0 мас.% олефинового модификатора, более предпочтительно с 0,1 до 4,0 мас.% олефинового модификатора, даже предпочтительно с 0,1 до 3,0 мас.% олефинового модификатора.
Является предпочтительным, чтобы модифицированная сера, используемая для приготовления серосвязанного продукта, модифицировалась без других олефиновых модификаторов, кроме 5-этилиден-2норборнена и/или 5-винил-2-норборнена. Если модифицированная сера, однако, была модифицирована со смесью 5-этилиден-2-норборнена или 5-винил-2-норборнена и других олефиновых модификаторов, является предпочтительным, чтобы количество других модификаторов составляло самое большее 1 мас.% от общей массы серы в серосвязанном продукте.
Если в приготовлении модифицированной серы согласно изобретению используется один или более олефиновых модификаторов, отличных от 5-этилиден-2-норборнена или 5-винил-2-норборнена, он может быть любым олефиновым модификатором серы, известным в технологии, например дициклопентадиеном, циклопентадиеном, стиролом, дипентеном, олигомерами дициклопентадиена или комбинацией двух или более данных модификаторов.
Примеры
Изобретение далее поясняется посредством следующих неограничивающих примеров.
Пример 1.
Определяли щелочную устойчивость немодифицированной серы и модифицированной серы. Приготовление модифицированной серы
Первую модифицированную серу (образец 1; по изобретению) приготовили следующим образом. Навеску элементарной серы помещали в стеклянную пробирку. Серу плавили путем помещения пробирки в масляную баню при 135°С. Добавляли навеску 5-этилиден-2-норборнена (5 мас.% от массы серы) и перемешивали жидкость в течение 3 ч. Затем пробирку вынимали из масляной бани и заливали жидкость в цилиндрическую матрицу и предоставили возможность затвердеть при комнатной температуре.
Вторую модифицированную серу (образец 2; по изобретению) приготовили следующим образом. Навеску элементарной серы помещали в стеклянную пробирку. Серу плавили путем помещения пробирки в масляную баню при 150°С. Добавляли навеску 5-этилиден-2-норборнена (10 мас.% от массы серы) и перемешивали жидкость в течение одного часа. Затем пробирку вынимали из масляной бани и заливали
- 3 012455 жидкость в цилиндрическую матрицу и предоставляли возможность затвердеть при комнатной температуре.
Затем приготовляли модифицированную серу, содержащую 1,0, 2,5, 5,0 и 7,5 мас.% 5-этилиден-2норборнена, соответственно (образцы от 3 до 6; все по изобретению), путем перемешивания образца 2 с дополнительной элементарной серой при температуре 130°С. Каждую смесь перемешивали при данной температуре в течение 5 мин и затем заливали в цилиндрическую матрицу и давали возможность затвердеть при комнатной температуре.
Другую модифицированную серу (сравнительный образец 7; не по изобретению) приготовили путем взвешивания элементарной серы и 10 мас.% от массы серы коммерчески доступного модификатора серы 8ТХ™ (от 8ТЛИсге1е Тсс11по1ощс5 1пс.) в пробирке, которую помещали в масляную баню, нагретую до 150°С. Смесь перемешивали в течение 10 мин. Затем пробирку вынимали из масляной бани, а жидкость заливали в цилиндрическую матрицу и давали возможность затвердеть при комнатной температуре.
Образец немодифицированной серы (сравнительный образец 8; не по изобретению) приготовили путем плавления элементарной серы помещением пробирки с элементарной серой на 10 мин при перемешивании в масляную баню, нагретую до 150°С. Затем плавленую серу заливали в цилиндрическую матрицу и давали сере возможность затвердеть при комнатной температуре.
Щелочная устойчивость
Щелочную устойчивость модифицированной серы, приготовленной как описано выше, определяли путем размещения цилиндров в растворе 5 М ΝαΟΗ в воде. Потерю массы (мас.% от начальной массы образца) цилиндров измеряли через 15 и через 20 дней в 5 М растворе ΝαΟΗ. Результаты показаны в табл. 1.
Таблица 1
Потеря массы модифицированной серы при нахождении в погруженном состоянии в 5 М ΝαΟΗ
Образец Модификатор Потери массы через 15 дней (масс.%) Потери массы через 20 дней (масс.%) Потери массы через 30 дней (масс.%)
1 5,0 масс.% ΕΝΒ 2,2 2,7
2 10,0 масс.% ΕΝΒ’ <1
3 1,0 масс.% “ ΕΝΒ* <1
4 2,5 масс.% “ ЕКВ'1 <1
5 5,0 масс.% “ ΕΝΒ’ <1
6 7,0 масс.% ΕΝΒ“ < 1
7 10,0 масс.% 8ТХ‘М 34 57
8 Отсутствует 20 80 100
’ЕМВ: 5-этилиден-2-норборнен ь приготовлен из образца 10,0 масс.% ΕΝΒ (образец 2)
Пример 2.
Определяли щелочную устойчивость строительных растворов, приготовленных с немодифицированной серой и модифицированной серой.
Приготовление серного строительного раствора
Строительные растворы, содержащие 50 мас.% сухого песка Щогпъапб). 30 мас.% сухого наполнителя (кварц) и 20 мас.% модифицированной или немодифицированной серы приготовили путем перемешивания ингредиентов при 150°С до получения гомогенной смеси. Затем смесь вылили в стальную изложницу, предварительно нагретую до 150°С. Применили давление (от 0,25 до 0,5 т), пока капельки серы не стали видны у основания матрицы. Образованные таким образом цилиндры строительного раствора затем извлекали из формы.
Приготовили три различных строительных раствора, каждый с различной серой.
Строительный раствор 1 включал немодифицированную элементарную серу (не по изобретению). Смешивали сухой песок в количестве 50 мас.%, сухой кварц в количестве 30 мас.% и элементарную серу в количестве 20 мас.%. Строительный раствор 2 включал серу, модифицированную с 11 мас.% 8ТХ ™ (не по изобретению). Смешивали сухой песок в количестве 50 мас.%, сухой кварц в количестве 30 мас.%, элементарную серу в количестве 18 мас.% и модификатор 8ТХ™ в количестве 2 мас.%.
Строительный раствор 3 включал серу, модифицированную с 2,5 мас.% 5-этилиден-2-норборненом (по изобретению). Смешивали сухой песок в количестве 50 мас.%, сухой кварц в количестве 30 мас.%, элементарную серу в количестве 15 и 5 мас.% модифицированной серы, приготовленной с 10 мас.% 5этилиден-2-норборнена. Модифицированную серу приготовили с 10 мас.% 5-этилиден-2-норборнена, как в образце 2 в примере 1.
Щелочная устойчивость
Строительные растворы находились в погруженном состоянии в 5 М растворе ΝαΟΗ в течение 30 дней. Через 30 дней строительный раствор 1 был значительно более разложившимся, чем строительный раствор 2, а строительный раствор 2 был значительно более разложившимся, чем строительный раствор 3.
- 4 012455
Прочность на сжатие цилиндров строительного раствора определяли с использованием растягивающей машины Ζ\νίο1< Ζ100 с управляемой деформацией с 100 кН тензодатчиком. В табл. 2 дается прочность на сжатие трех различных строительных растворов, как до, так и после пребывания в погруженном состоянии в 5 М ΝαΟΗ.
Таблица 2
Прочность на сжатие серных строительных растворов после пребывания в погруженном состоянии в 5 М ΝαΟΗ
Строительный раствор Сера Прочность на сжатие (МПа)
Первоначальная Через 30 дней в 5М№ОН
1 немодифицированная 60 7
2 модифицированная с 11 масс.% 8ТХ™ 58 34
3 модифицированная с 5 масс.% ΕΝΒ 69 51
Пример 3.
Устойчивость трех различных видов модифицированной серы к аллотропным превращениям сравнивали с помощью широкоуглового рассеяния рентгеновских лучей (^АХ8). Модифицированную серу приготовили путем нагревания элементарной серы и модификатора в количестве 5 мас.% от массы серы при 140°С в течение одного часа. Смесь затем отливали в алюминиевую матрицу и давали возможность затвердеть при комнатной температуре. Через 30 мин после отливания смеси в матрице анализировали кристаллическую структуру полученного образца (1,5х1х1 см) с помощью \УЛХ8 в течение 650 ч. К сере добавляли следующее количество модификатора: Образец серы 10: 5,0 мас.% 5-этилиден-2-норборнена (по изобретению); образец серы 11: 5,0 мас.% 8ΤΧ ™ (не по изобретению); образец серы 12: 5,0 мас.% модификатора СТетргаГ (не по изобретению). Образец 12 приготовили путем нагревания серы и коммерчески доступного концентрата модификатора (СйетртиГ ί.’ΟΝί.ΈΝΤΒΛΤΕ; от СК.С 1пс. С1атккуй1е, ΤΝ) в таком количестве, чтобы концентрация модификатора была 5 мас.% от общей массы серы. СйетртиГ ΤΌΝΤΈΝΤΕΛΤΕ содержит 25 мас.% модификатора и 75 мас.% серы.
Измерения дифракции рентгеновских лучей показали, что сера в образце 10 содержит устойчивые моноклинные кристаллы. Даже через 650 ч моноклинные кристаллы (бета-кристалличность) не обращались в призматическую форму (альфа-кристалличность). В образцах 11 и 12 наблюдалось обращение кристаллов из моноклинных в призматические кристаллы.
Пример 4.
Агрегированная связующим веществом адгезия строительных растворов 1, 2 и 3 (см. пример 2) была определена Епу1топтеп!а1 Зеапшпд Е1ее!топ Мютокеору (Ε8ΕΜ) с использованием РЫБрк ХЬ30 ΡΕΟΕ8ΕΜ в режиме высокого вакуума. Для анализа Ε8ΕΜ строительные растворы разрушали вручную, пока не были получены куски приблизительно 1 х 1 х 1 см. Поверхность исследуемой фракции покрывали слоем углерода. Анализ Ε8ΕΜ показал, что в строительном растворе 1 (немодифицированная сера в качестве связующего вещества) адгезия между песком и серой была хуже, чем в двух строительных растворах с использованием модифицированной серы в качестве связующего вещества. Анализ Ε8ΕΜ также показал, что немодифицированная сера в строительном растворе 1 является более лабильной, чем модифицированная сера в строительных растворах 2 и 3. В строительном растворе 1 были отчетливые трещины непосредственно в фазе серы. Сера, модифицированная с 2,5 мас.% 5-этилиден-2-норборнена (в строительном растворе 3) оказалась менее хрупкой (фактически отсутствуют трещины непосредственно в фазе серы), чем сера, модифицированная 8ΤΧ™, в строительном растворе 2 (немного трещин непосредственно в фазе серы).

Claims (6)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Строительный материал, содержащий модифицированную серу в качестве связующего вещества, который приготовлен путем смешивания модифицированной серы, наполнителя и/или заполнителя и необязательно элементарной серы при температуре выше температуры плавления серы и отверждения смеси, полученной при охлаждении смеси до температуры ниже температуры плавления серы, где модифицированная сера получена смешиванием элементарной серы с олефиновым модификатором серы, представляющим собой 5-этилиден-2-норборнен, взятом в количестве от 0,1 до 20 мас.% от массы серы.
  2. 2. Материал по п.1, в котором модифицированную серу получают смешиванием расплавленной элементарной серы с указанным олефиновым модификатором серы, причем количество модификатора составляет от 5 до 15 мас.% от массы серы, предпочтительно от 7 до 12 мас.%.
  3. 3. Материал по п.1, в котором модифицированную серу получают смешиванием расплавленной элементарной серы с указанным олефиновым модификатором серы, причем количество модификатора составляет от 0,1 до 5 мас.% от массы серы.
  4. 4. Материал по п.1, в котором количество олефинового модификатора серы, добавленного при приготовлении модифицированной серы, составляет самое большее 5 мас.% от общей массы серы в продук
    - 5 012455 те.
  5. 5. Материал по любому из пп.1-4, который представляет собой серный цемент или композит серного цемента-заполнителя.
  6. 6. Материал по п.4 или 5, в котором количество олефинового модификатора серы, добавленного при приготовлении модифицированной серы, находится в интервале от 0,1 до 4,0 мас.%, предпочтительно от 0,1 до 3,0 мас.% от общей массы серы в продукте.
    4^) Евразийская патентная организация, ЕАПВ
    Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
EA200800066A 2005-06-17 2006-06-14 Строительный материал, содержащий модифицированную серу в качестве связующего вещества EA012455B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05105376 2005-06-17
PCT/EP2006/063220 WO2006134130A1 (en) 2005-06-17 2006-06-14 Modified sulphur and product comprising modified sulphur as binder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200800066A1 EA200800066A1 (ru) 2008-04-28
EA012455B1 true EA012455B1 (ru) 2009-10-30

Family

ID=34982080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200800066A EA012455B1 (ru) 2005-06-17 2006-06-14 Строительный материал, содержащий модифицированную серу в качестве связующего вещества

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20070068422A1 (ru)
EP (1) EP1896377A1 (ru)
JP (1) JP2008543709A (ru)
KR (1) KR20080018251A (ru)
CN (1) CN101198564A (ru)
CA (1) CA2612473A1 (ru)
EA (1) EA012455B1 (ru)
WO (1) WO2006134130A1 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI0812577A2 (pt) 2007-06-07 2015-02-18 Shell Internationale Res Maaschappij B V Enxofre modificado, produto de cimento com enxofre e processos para preparar um enxofre modificado e um produto de cimento com enxofre
JP5213492B2 (ja) * 2008-03-25 2013-06-19 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 硫黄固化体の製造方法及び製造装置
CA2711132A1 (en) * 2008-08-27 2010-03-04 Edward Mierzewski Structurally reinforced sulfur blocks and processes of making
US9085488B2 (en) 2009-01-26 2015-07-21 Brookhaven Science Associates, Llc Stabilized sulfur binding using activated fillers
EP2281788A1 (en) 2009-08-06 2011-02-09 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Modified sulphur composition and product comprising modified sulphur composition as binder
US9028604B2 (en) 2009-12-15 2015-05-12 Shell Oil Company Method of reducing the odour of sulphur-bound products
EP2447232A1 (en) * 2010-10-26 2012-05-02 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Sulphur cement products

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4290816A (en) * 1979-01-29 1981-09-22 Southwest Research Institute Sulfur compounds and method of making same
WO1999061387A1 (en) * 1998-05-27 1999-12-02 Przedsiebiorstwo Zagraniczne 'marbet' Method of sulphur binders production and sulphur binders

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4308072A (en) * 1976-08-27 1981-12-29 Chevron Research Plasticized sulfur composition
USRE31575E (en) * 1979-01-29 1984-05-01 Southwest Research Institute Sulfur compounds and method of making same
US4752507A (en) * 1985-09-30 1988-06-21 Morton Thiokol, Inc. Rubber vulcanizing agents comprising reaction products of sulfur and unsaturated hydrocarbons
US4740559A (en) * 1985-09-30 1988-04-26 Morton Thiokol, Inc. Rubber vulcanizing agents comprising reaction products of sulfur and unsaturated hydrocarbons
US4739036A (en) * 1986-08-15 1988-04-19 Goodyear Tire & Rubber Company Rubber vulcanization agents and methods for their preparation
US5719448A (en) * 1989-03-07 1998-02-17 Seiko Epson Corporation Bonding pad structures for semiconductor integrated circuits
JP3421688B2 (ja) * 1994-06-20 2003-06-30 株式会社アクシス 硫黄ポリマセメント、その製造方法および廃棄物処理方法
US5495667A (en) * 1994-11-07 1996-03-05 Micron Technology, Inc. Method for forming contact pins for semiconductor dice and interconnects
JPH11326379A (ja) * 1998-03-12 1999-11-26 Fujitsu Ltd 電子部品用コンタクタ及びその製造方法及びコンタクタ製造装置
US6926796B1 (en) * 1999-01-29 2005-08-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electronic parts mounting method and device therefor
JP4313715B2 (ja) * 2004-04-01 2009-08-12 Okiセミコンダクタ株式会社 同期確立回路および同期確立方法
US7459795B2 (en) * 2004-08-19 2008-12-02 Formfactor, Inc. Method to build a wirebond probe card in a many at a time fashion
JP2006208358A (ja) * 2004-12-28 2006-08-10 Tdk Corp センサ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4290816A (en) * 1979-01-29 1981-09-22 Southwest Research Institute Sulfur compounds and method of making same
WO1999061387A1 (en) * 1998-05-27 1999-12-02 Przedsiebiorstwo Zagraniczne 'marbet' Method of sulphur binders production and sulphur binders

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J.C. DOLDEN: RESEARCH DISCLOSURE, no. 22924, 1983, XP002347899, cited in the application, the whole document *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008543709A (ja) 2008-12-04
CN101198564A (zh) 2008-06-11
KR20080018251A (ko) 2008-02-27
CA2612473A1 (en) 2006-12-21
EP1896377A1 (en) 2008-03-12
US20070068422A1 (en) 2007-03-29
EA200800066A1 (ru) 2008-04-28
WO2006134130A1 (en) 2006-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Itim et al. Compressive strength and shrinkage of mortar containing various amounts of mineral additions
EA012455B1 (ru) Строительный материал, содержащий модифицированную серу в качестве связующего вещества
RU2359936C2 (ru) Самоуплотняющийся бетон со сверхвысокими свойствами, способ его приготовления и применение
Srivastava et al. Effect of Silica Fume and Metakaolin combination on concrete
KR20080072001A (ko) 배합된 시멘트 조성물
Mandiwal et al. Tensile Strength & Durability Study on Self-Curing Concrete as a Partial Replacement of Cement by PEG-400
JP2008539156A (ja) セメント質組成物および当該組成物のコンクリート
Althoey et al. Ultra-high-performance fiber-reinforced sustainable concrete modified with silica fume and wheat straw ash
Miguel et al. Durability-related performance of recycled aggregate concrete containing alkali-activated municipal solid waste incinerator bottom ash
JP2011063488A (ja) 自己修復コンクリート混和材、その製造方法及び該混和材を用いた自己修復コンクリート材料
Zhang et al. Experimental research on mechanical properties and microstructure of magnesium phosphate cement-based high-strength concrete
US20120160134A1 (en) Modified sulphur composition and product comprising modified sulphur composition as binder
EP1565413A2 (en) Performance concretes that do not contain additions with latenth ydraulic activity
Chkheiwer Improvement of concrete paving blocks properties by mineral additions
Andrey et al. Improvement of mechanical characteristics of mortar by using of wollastonite
Mouanda et al. Gum Arabic as an admixture in modified concrete mixed with calcined kaolin
RU2306285C2 (ru) Серное вяжущее и серобетонная смесь
Safari Early-age mechanical properties and electrical resistivity of geopolymer composites
Hoque et al. Study on the effect of silica fume on the properties of brick aggregate concrete
Jamshidi et al. Investigation on expansion of mortars containing tuff natural pozzolan due to sulfate attack
RU2237630C2 (ru) Вяжущее
JP7402700B2 (ja) 海洋製品用モルタル又はコンクリート、及び、海洋製品用モルタル又はコンクリートの製造方法
Kolomaznik WHOLENESS OF BRIQUETTES MADE FROM RECYDLED SILICON CARBIDE DURING HANDLING IN EARLY STAGE
RU2177919C2 (ru) Бетонная смесь и добавка в бетонную смесь
Hosseini et al. Utilization of Nano-Silica to improve properties of BOFSlag-Cement

Legal Events

Date Code Title Description
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 BY 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): KZ RU