KR790001620B1

KR790001620B1 - Method of manufacture for portland cement of waterproof

Info

Publication number: KR790001620B1
Application number: KR7603159A
Authority: KR
Inventors: 홍원표
Original assignee: 홍원표
Priority date: 1976-12-22
Filing date: 1976-12-22
Publication date: 1979-11-23

Abstract

A water-proof protland cement made by coating a hydrophobic material such as blown asphalt, coal tar or low polymerized synthetic resin on cement particles was described. Thus, 0.5-3%(wt.) hydrophobic material having 100-200 mesh particles were blended with the portland cement at 15≰C, and agitated in an electric kettle for 1hr at 90-127≰C to improve water-proof properties of cement products.

Description

Waterproof Portland Cement Manufacturing Method

본 발명은 시판되는 포트랜드 시멘트 분말에 불론 아스팔트, 핏치, 각종 합성수지 등 고분자 물질을 가열 용액상태로 하여 혼합 교반하여 시멘트 분말 입자주위에 엷은 소수성 물질의 피막을 피복시켜서 되는 방수성을 가진 포트랜드 시멘트 제조방법에 관한 것이다.The present invention is a portland cement manufacturing method having a waterproofing property by coating a thin film of hydrophobic material around the cement powder particles by mixing and stirring a polymer material such as asphalt, pitch, and various synthetic resins as a heating solution in addition to commercially available Portland cement powder. It is about.

이것을 좀더 구체적으로 설명하면 : 볼론 아스팔트, 콜탈, 핏치, 저중합 합성수지 등 소수성 물질을 섭씨 15℃이하에서 100-200멧쉬 정도로 분쇄하여 분말로 만든다음 역시 15℃이하의 온도에서 포트랜드 시멘트 량의 0.5-30%(중량)에 해당하는 상기 소수성 물질분말을 포트랜드 시멘트와 균일하게 혼합한 다음 가열부에 넣고 90℃-127℃ 범위안에서 약 1시간동안 교반하면서 가열하면 상기 소수성 고분자 물질은 용해되어서 시멘트 분말주위에 엷게 코팅된다. 이를 상온으로 냉각하면 시멘트 분말주위에 상기 소수성 고분자 물질이 엷게 입혀진 방수성 포트랜드 시멘트 제조방법에 관한 것이다.To explain this in more detail: hydrophobic materials such as bolon asphalt, coaltal, pitch, and low-polymerization synthetic resin are pulverized to about 100-200 mesh at 15 ° C or below, and then 0.5- of the Portland cement content at 15 ° C or below. 30% (weight) of the hydrophobic material powder is uniformly mixed with Portland cement, and then put in a heating unit and heated with stirring for about 1 hour in the range of 90 ℃ -127 ℃ the hydrophobic polymer material is dissolved and the cement powder surrounding Is lightly coated on. Cooling it to room temperature relates to a waterproof Portland cement manufacturing method in which the hydrophobic polymer material is lightly coated around the cement powder.

종래 포트랜드 시멘트는 이를 물에 혼합하여 용할시 응고 경화과정이 지난후에도 흡수성이 강한 반면 건조성이 높아 그 자체의 흡수에 의한 팽창과 건조에 의한 수축등으로 균열현상을 일으키는 결점과 보관중 공기중의 습기를 흡수하여 스스로 고화하는 결점을 가지고 있다.Conventional Portland cement has strong absorbency even after solidification and curing process when mixed with water, but has high dryness, which causes cracks due to expansion and shrinkage due to its absorption and drying in air. It has the drawback of absorbing moisture and solidifying itself.

본 발명은 이와같이 흡수성과 균열성을 제거하기 위하여 포트랜드 시멘트 분말 입자표면에 물과 응고 경화하는데 지장이 없는 한도내에서 불론 아스팔트, 핏치, 각종 합성수지 등 고분자 물질을 가열 융해하고 여기에 가열된 시멘트 분말과 혼합 교반하여 냉각시키면 시멘트 분말입자의 표면에 소수성 물질의 피막이 엷게 부착 형성된다.The present invention is to melt and melt polymer materials such as asphalt, pitch, various synthetic resins and the like to remove the water and cracking properties of Portland cement powder to solidify and harden, so as to remove the water absorption and cracking When the mixture is stirred and cooled, a hydrophobic film is lightly attached to the surface of the cement powder particles.

이와같이 하여 만든 방수성 포트랜드 시멘트는 사용시 물을 가하여 교반하여 주면 교반체와 골재등과의 충돌로 인하여 시멘트 입자표면의 피막이 일부 파괴되어 이로부터 시멘트 입자가 습윤 팽창되어 수화작용을 하게되고 피막의 소수성 물질은 부분피막 또는 부분 부착 한체로 경화되므로 아스팔트 피막의 누적층으로 인하여 외부로부터의 수분의 흡수와 투수를 막아 방수성을 갖게 된다.The waterproof Portland cement made in this way is agitated by adding water when it is used, and the film on the surface of the cement particles is partially destroyed due to the collision between the agitator and the aggregates. Since the film is cured by a film or a partly adherent body, the cumulative layer of the asphalt film prevents the absorption and permeability of moisture from the outside, thereby making it waterproof.

이같이 처리된 시멘트는 통상의 시멘트와 같이 모래, 자갈과 혼합 사용할때 양생(응고, 경화) 기간중에는 물을 잘 흡수하나 양생기간이 지나면 수분흡수와 투수율이 현저히 저하되어 물을 가할 경우 통상의 시멘트는 퍼지면서 흡착침투되나 본원 발명은 타원형으로 물끼리 고여 있을뿐 흡착침투 작용이 되지 않게 된다.The cement treated like this absorbs water well during the curing (solidification and curing) period when mixed with sand and gravel like ordinary cement, but after the curing period, the water absorption and permeability are significantly lowered. Adsorption penetration while spreading, but the present invention does not become adsorption penetration while the water is still in the ellipses.

이같은 이유는 물 분자끼리의 응집력이 물과 방수성 시멘트의 부착력(흡착력) 보다도 크기 때문인 것으로 풀이된다. 본 발명에서 방수성 포트랜드 시멘트가 방수 및 균열 방지되는 효과의 이론적 뒷받침은 다음과 같다.This is because the cohesion force between water molecules is larger than the adhesion force (adsorption force) between water and waterproof cement. Theoretical support of the effect that the waterproof Portland cement is waterproof and crack resistant in the present invention is as follows.

포트랜드 시멘트의 화학적 주성분은 석회질과 점토질인 규산, 반토, 산화철 등인바 이 성분의 대부분은 수경성(水硬性) 물질인 CaO·SiO₂, CaO·Al₂O₃, CaO·Fe₂O₃등으로 되어 있으며 이들 물질은 소성 제조과정에서 결정수를 잃은 상태로 되기 때문에 시멘트의 경화현상은 제조과정에서 잃은 결정수를 가공시에 물을 공급해줌으로서 결정수를 형성케하여 무정형의 상태에서 결정상태로 이끌어주는 현상이라고 볼 수 있다. 따라서, 포트랜드 시멘트는 결정수를 형성하는데 필요한 충분한 수분이 없을때는 응고, 고화현상은 일어날 수가 없다.The main chemical components of Portland Cement are lime and clay silicic acid, alumina and iron oxide. Most of the components are CaO · SiO ₂ , CaO · Al ₂ O ₃ , CaO · Fe ₂ O _3, etc. Since these materials are in the state of losing crystal water during the plastic manufacturing process, the hardening of cement leads to the formation of crystal water by supplying water at the time of processing the crystal water lost in the manufacturing process, leading to the crystal state from the amorphous state. Giving can be seen as a phenomenon. Therefore, Portland cement cannot coagulate and solidify when there is not enough moisture to form crystal water.

본 발명에 있어서도 경화현상은 같은 이유로 설명이 되는데 그 이유는 소수성 물질이 시멘트 입자 표면에 피복되었다 하더라도 시멘트 각분자의 둘레에 피복된 것이 아니고 어느 단위의 크기(실제는 시멘트 입자의 크기)는 다수 분자의 집합체이며 따라서 결정수를 형성하여 분자간의 결합을 일으켜 응고경화하는데는 별지장을 주지 않기 때문이다. 또, 포트랜드 시멘트 가공시 일어나는 균열현상의 원인은 함수상태에 있어서의 팽창작용과 건조상태에서의 수축작용에 있는바 본 발명에 있어서는 각입자 집합체 사이에 유연성인 소수성 물질의 누적층이 있으므로 그 가공체 자체가 방수성이 되어 함수상태와 건조상태의 변화가 없고 가사변화가 일어난다 하더라도 내부에서 자동적으로 조절될 것이므로 균열현상은 일어날 수가 없는 것이다. 또, 보관중에 공기중의 습기를 흡수하여 스스로 굳지않는 이유는 본 제품은 시멘트 입자주위에 소수성 물질이 엷게 피복되어 있으므로 어떤 물리적 힘에 의하여 교반체 및 골재와 충돌시켜 피박의 부분적 파괴를 가져오지 않는한 흡수를 하지않기 때문이다.In the present invention, the hardening phenomenon is explained for the same reason, because even if the hydrophobic material is coated on the surface of the cement particles, it is not coated around the cement molecules and the size of any unit (actually the size of the cement particles) is a large number of molecules. This is because it is an aggregate of, and thus it forms a crystal water and causes intermolecular bonds, which does not interfere with curing. In addition, the cause of cracking during Portland cement processing is the expansion action in the aqueous state and the shrinkage action in the dry state. In the present invention, there is a cumulative layer of flexible hydrophobic material between the individual particle aggregates. Since it is waterproof, there is no change in water and dry condition, and even if the change of housework occurs, it will be automatically controlled internally, so cracking cannot occur. The reason why this product does not harden itself by absorbing moisture in the air during storage is that the product is lightly coated with hydrophobic substances around cement particles, so that it does not collide with the stirring body and aggregate by any physical force and does not cause partial destruction of the coating. Because it does not absorb.

종래 시판되고 있는 제품과 본 제품을 비교하면 다음과 같다.Comparing this product with the conventionally marketed product is as follows.

본제픔 : 시멘트 분말 : 아스팔트=100:0.5Main subject: Cement powder: Asphalt = 100: 0.5

토타스 : 시멘트 분말 : 방수제=60:40Totas: Cement Powder: Repellent = 60: 40

가공후 28일 후 시험하였음Tested 28 days after processing

[실시예]EXAMPLE

용량 200cc의 철제 전기솥 속에 불론 아스팔트 0.5g을 넣어 전기솥의 온도를 90℃-127℃ 정도로 올리면 전기솥안의 아스팔트는 용해하여 용액상태로 된다. 여기에 120℃ 정도로 가열된 시멘트 분말 100g을 잘 교반하면서 약간량씩 전부를 주입하여 약 30분에서 1시간정도 교반(R.P.M 300)하여 주면 시멘트분말 입자주위에 아스팔트가 아주 엷게 입혀진 록다갈색의 시멘트 분말이 된다(이때 전기솥의 온도를 127℃이상 올리면 시멘트 중에 들어있는 석고분말이 탈수되어 양생후 강도가 약화되므로 127℃이상 승온하여서는 안된다. 이것을 전기솥에서 꺼내어 약 200멧쉬 정도의 분말로 하면 이것이 곧 방수성 포트랜드 시멘트이다.Of course, 0.5g of asphalt is put in a 200cc iron electric kettle, and the temperature of the electric kettle is raised to 90 ° C-127 ° C. Asphalt in the electric kettle is dissolved into a solution state. Inject 100g of the cement powder heated to 120 ℃ and stir it in small amounts while stirring it for about 30 minutes to 1 hour (RPM 300), and the green powder of brownish brown cement powder coated with asphalt is very thin. (At this time, if the temperature of electric kettle is raised above 127 ℃, the gypsum powder in cement is dehydrated and the strength is weakened after curing. Therefore, it should not be raised to more than 127 ℃. Portland cement.

Claims

At a temperature of 15 ° C. or less, hydrophobic polymers such as asphalt, coal, and low-polymerization synthetic resins may be 100-200 meshes, and the hydrophobic polymers in a range of 0.5-3% by weight of Portland cement may be used. The method is also characterized in that the uniform mixing at a temperature of 15 ℃ or less and then stirred for about 1 hour at a temperature in the range of 90 ℃-127 ℃ and cooled to room temperature.