NL7905661A - Klei-cementmortels, werkwijzen ter bereiding en de toepassing ervan, alsmede produkten verkregen met deze mortels. - Google Patents

Description

ΪΓ.Ο. 28.027 \

Société Métallurgique de Bretagne te Ploufragan Bij St.Brieux,

Frankrijk.

Klei-cementmortels, werkwijzen ter Bereiding en de toepassing ervan, alsmede prcdukten verkregen met deze mortels.

De uitvinding heeft Betrekking op verBeteringen aangeBraeht bij mortels op basis van klei, cement, aanmaakwater en een toevoegsel, waarbij de gewichtsverhouding klei groter is dan die van cement, alsmede op werkwijzen ter Bereiding van deze mortels en op produkten verkregen met Behulp van de genoemde mortels, welke ver- 5

Beteringen in kwestie zich voegen Bij die verBeteringen, die reeds zijn Beoogd, door . de techniek volgens de Nederlandse octrooiaanvrage 77*07701 en die in hoofdzaak Beslaan uit het kiezen van het toevoegsel gekozen uit de ureum-formaldehyde en melamine-form- , aldehydeharsen en hun derivaten, in het algemeen in oplossing in 10 water, waarbij het gewichtspercentage van het toevoegsel, Berekend als gewicht van de droge extracten van dit middel Betrokken op het gewicht van de droge extracten van het klei-cementmengsel, tussen 1 en 20% ligt.

De onderhavige verBeteringen hebben vooral ten doel de plasti- 15 citeit van de Beschouwde mortels te verbeteren en het afbinden ervan uit te stellen, waardoor de toepassing ervan vergemakkelijkt wordt en in het Bijzonder injectie in weinig open'.vormen, zoals voorgespannen kokers wordt mogelijk gemaakt.

De verBeteringen Betreffen voornamelijk de volgende maatrege- 20 len, die bij voorkeur in combinatie gebruikt worden: men voegt paraffine toe aan een van de Bestanddelen van de mortel, Bij voorkeur aan het poedervormige cement, waarbij het gewicht van deze paraffine in de mortel tussen 0,3 en 5 gew.% van het cement Bedraagt, 25 de toegevoegde paraffine is een paraffine, die Bij omgevingstemperatuur vast is en die men smelt en in oplossing Brengt in een organisch oplosmiddel, dat Bij voorkeur voor de helft Bestaat uit 7905661 -I- * 2 een koolwaterstof en voor de andere helft uit aceton, waarbij de gewichtshoeveelheid van de paraffine in de ordegrootte van 2/3 van deze oplossing bedraagt, men mengt direct de oplossing van de paraffine volgens de voorafgaande alinea met het cementpoeder, 5 men mengt de paraffineoplossing volgens de op een na laatste alinea met het water, in een nagenoeg equivalente hoeveelheid, met de aminohars, die het toevoegsel vormt, en bij voorkeur bovendien met een celluloseverbinding, waarbij de verkregen crème-achtige vloeistof het vloeibare bestanddeel vormt, waarvan de toevoe- 10 ging aan het poedervormige klei-cementmengsel de vorming van de mortel mogelijk maakt,, 'men voegt aan de hiervoor gedefiniaa:de mortel gelijktijdig, evenwel gescheiden, natriumaluminaat en natriumsilicaat toe in in hoofdzaak gelijke gewichtsverhoudingen, waarbij de gewichtshoeveel- 15 heid van de aldus aan de mortel toegevoegde zouten tussen 0,4 en 2 gew.°/o ligt van de droge bestanddelen van het uitgangsklei-oefent-poeder.

De uitvinding omvat, naast deze hoofdmaatregelen, bepaalde andere maatregelen, die bij voorkeur tegelijkertijd worden toe- 20 gepast en waarvan hierna duidelijker sprake zal zijn.

In het volgende zullen enkele voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding beschreven worden, evenwel op een niet beperkende wijze.

In de Nederlandse octrooiaanvrage 77*07701 wordt de mortel 25 samengesteld uit cement, klei in de grootste gewichtshoeveelheid, aanmaakwater en een aminohars.

Deze aminohars is in het algemeen een ureum-formaldehydehars of een melamine-formaldehydehars~of een andere hars afgeleid van ammoniak, zoals een amide, bijvoorbeeld formamide. 30

In de Nederlandse octrooiaanvrage 77*07701 heeft men voorgesteld aan de klei een hydrofoob middel toe te voegen en enkele voorbeelden zijn voor een dergelijk middel gegeven, zoals een kwaternair ammoniumzout.

Deze middelen verminderen in het algemeen de noodzakelijke,hoe- 35 veelheid aanmaakwater, maar zij versnellen het afbinden van de cement, wanneer de korrels van dit cement niet geïsoleerd zijn van deze mid- 7905651 5 * v delen en van het water.

Aanvraagsters hebben gevonden dat, voor het verkrijgen van een dergelijke voorlopige isolatie, een toevoeging van paraffine geheel en al hevredigend is en dat de aanwezigheid ervan zich als bijzonder doelmatig openbaart, wanneer zij aan het cementpoeder zelf wordt 5 toegevoegd. Deze toevoeging van paraffine maakt een duidelijke verbetering van de stroombaarheid of de plasticiteit van de pasta en de vertraging van het afbinden mogelijk, waardoor de toepassing ervan in talloze gevallen wordt vergemakkelijkt.

Het betreffende paraffine, in het algemeen opgevat als een 10 mengsel van alkanen > wordt bij voorkeur gekozen uit die produkten die bij omgevingstemperatuur vast zijn, d.w.z. waarvoor de coëfficiënt n tussen 1 en 60 ligt, waarbij de smelttemperatuur van de overeenkomende verbindingen toeneemt van 22°C voor n = 17 tot 99°C voor n = 60. 15

Men verwarmt de paraffine zodanig dat deze smelt, dat wil zeggen het punt tot een temperatuur die in het algemeen tussen 50 en 100°C ligt, en men voegt er een organisch oplosmiddel aan toe, in het bijzonder voor de helft bestaande uit een koolwaterstof (zoals benzine, petroleum of "white spirit") en voor de andere helft uit 20 aceton, waarbij de gewichtshoeveelheid van dit oplosmiddel overeenkomt met een derde van het totaal.

De verkregen oplossing bewaart dan zijn vloeibare toestand tijdens de terugkeer tot omgevingstemperatuur.

Volgens een eerste uitvoeringsvorm voegt men direct deze oplos- 25 sing toe aan het poedervormige cement en men roert het mengsel met grote snelheid om dit homogeen te maken.

De gewichtsverhouding van de aldus aan het cement toegevoegde paraffine ligt tussen 0,3 en 5% van de hoeveelheid van het cement, berekend als 100%, bij voorkeur tussen 0,5 en 3% voor een handels- 30 portlandcement, dat een specifiek opperblak heeft van 3400 cm /g: beneden 0,3% is het gunstige effect van de paraffine niet te ontdekken en boven 5% wordt de hydrofobering, die verzekerd wordt, nagenoeg irreversibel en belemmert de eindafbinding van het cement.

Het is het aldus verkregen poedervormige mengsel dat vervolgens 35 het uitgangs"cementbestanddeel" vormt bij de bereidingswerkwijze van de mortel.

7905661 " 4

Yolgens een tweede uitvoeringsvorm voegt men direct aan de hiervoor genoemde paraffineoplossing een equivalente hoeveelheid water en aminohars toe, waarbij de hoeveelheid van de laatstgenoemde zodanig bepaald wordt, dat zij beantwoordt aan de hiervoor gedefinieerde kriteria, welke hoeveelheid dus in het algemeen enkele 5 malen groter is dan die van de oplossing.

De aldus verkregen "saus" kan vervolgens bewaard worden, zoals met het oog op het latere gebruik ervan voor de bereiding van een mortel.

Dit vormt in feite de essentie van het vloeibare bestanddeel 10 van de mortel volgens de uitvinding: het is voldoende het toe te voegen aan de mineralen (klei en cement) en aan aanmaakwater voor het vormen van deze mortel.

Wanneer men de betreffende "saus" wenst te bewaren gedurende een lange periode, d.w.z. de vorming van afzettingen erin te ver- 15 mijden, is het doelmatig in een ondergeschikte hoeveelheid, bijvoorbeeld tussen 0,1 en 0,3 gewr % van de "saus", een cellulose-achtige verbinding erin op te nemen, in.het bijzonder gekozen uit methylcellulose, hydroxyethylcellulose en carboxymedhylcellulose, wat daaraan een crème-achtige consistentie verleent. 20

Yolgens een derde uitvoeringsvorm is het niet aan het cement maar aan de klei of een mengsel van klei-cement, dat men de paraffineoplossing toevoegt met een gewichtsverhouding die bij voorkeur groter is dan 2 gew.% betrokken op de droge klei.

In alle gevallen wordt de met de cement gemengde paraffine 25 voorlopig geadsorbeerd op de korrels van deze cement, waardoor deze van het water geïsoleerd worden.

De daaropvolgende desorptie kan op talloze wijzen worden verzekerd, maar deze wordt bij voorkeur verzekerd door de overmaat natriumhydroxyde afkomstig van de natriumsilicaten en -aluminaten, 30 die op het laatste moment aan de pasta zijn toegevoegd ( zie hierna).

In de enigszins poreuze produkten, die ten slotte verkregen worden uit de aldus met paraffine geïmpregneerde mortels, blijft de paraffine gefixeerd op de wanden van de poriën of capillairen van de genoemde produkten en staat aldus geheel de latere terugkeer 35 van water erin in de weg. Dit voordeel wordt in het bijzonder op prijs gesteld voor dakpannen en andere produkten, die bestemd zijn 7905661 5 om weer en wind te doorstaan, evenals voor produkten van het "ongeschuimde" type.

In de Nederlandse octrooiaanvrage 77*07701 is aan de andere kant voorgesteld, met het oog op het zo nodig versterken van de basische aard van de klei, daarin een natriumaluminaat of na- 5 triumsilicaat op te nemen·

Aanvraagsters hebben gevonden, dat het bijzonder doelmatig is tegelijkertijd deze twee zouten te gebruiken, in het bijzonder in het kader van de toevoeging van de hiervoor vermelde paraffine. 10

In feite maken deze twee zouten de verbetering mogelijk van de plasticiteit van het klei-cement-mengsel, waaraan zij gelijktijdig zijn toegevoegd, door verandering van de Theologische toestand van dit mengsel zover dat het bijna thixotropie oplevert vanwege de chemische reacties, die zij tezamen teweeg brengen, 15 reacties die zich laten vertalen door precipitatie van gelati-neus siliciumoxide en aluminiumoxide, evenals aluminiumsilicaat, lichamen, die lamelvormige of spilvormige korrels voorstellen.

Het is doelmatig deze reacties, die een beperkte duur hebben, te bewerkstelligen bij het beloop zelf van de fabricage 20 van de produkten met behulp van de mortel, juist voor het definitief in vorm brengen van deze laatstgenoemde.

Zoals hiervoor vermeld, is het in het bijzonder doelmatig in deze toevoeging van alkalische plastificerende middelen te voorzien in het kader van de toevoeging van de hiervoor ver- 25 melde paraffine, aangezien de eerste toevoeging het volgende mogelijk maakt: enerzijds in een eerste tijd een vertraging van het afbinden van het cement door de aanwezigheid van de paraffine te veroorzaken en * anderzijds in een tweede tijd doelmatig deze afbinding te waar- 30 borgen zodra het natriumhydroxide afkomstig van de tweede toevoeging het hydrofobe deeltje op het vlak van elk cementkristal en niet van de in het produkt tijdens de fabricage door verdamping van de overmaat vloeistoffen (water, oplosmiddelen, enz.) tot stand gebrachte poriën en capillairen heeft kunnen vernietigen. 35

Men kan zelfs opmerken dat, in bepaalde gevallen, de aan- 7905661 a 6 wezigheid van deze aantasting door het natriumhydroxide, welke aantasting zeker het afbinden op de bepaalde tijd oplevert, als een nadeel zal kunnen worden beschouwd.

De hoeveelheden aan de mortel toegevoegde natriumaluminaat (dat in het algemeen in de vorm aanwezig is van een oplossing in 5 natriumhydroxide) en van natriumsilicaat, zijn respectievelijk van vergelijkbaar belang en het gewicht van elk ervan komt bij voorkeur overeen met een percentage tussen 0,2 en 1 gew.$ van de droge extracten van het klei-cementmengsel.

7905661

Claims (8)

1. Klei-cementmortel bestaande uit klei, cement, aanmaak-water en een toevoegsel gekozen uit de groep bestaande uit ureum-formaldehyde-harsen en melamine-formaldehyde-harsen en derivaten daarvan, in het algemeen in oplossing in water, waarbij de ge- 5 wichtshoeveelheid van de klei groter is dan die van het cement en het gewichtspercentage van het toevoegsel, berekend als het gewicht van de droge extracten van dit middel betrokken op het gewicht van de droge extracten van het klei-cement-mengsel, tussen 1 en 20 ^ ligt, met het kenmerk, dat de mortel te- 10 vens een gewichtshoeveelheid paraffine bevat, gelegen tussen 0,3 en 5 % van het gewicht van het cement#

2* Mortel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de mortel bovendien een mengsel van natriumaluminaat en natriumsilicaat bevat, waarvan de gewichtsverhoudingen vrijwel 15 identiek zijn, waarbij de gewichtshoeveelheid van elk van deze zouten tussen 0,2 en 1 % ligt van het gewicht van de droge extracten van het klei-cement-mengsel#

3#Werkwijze voor het bereiden van een mortel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat men tegelijkertijd, 20 evenwel gescheiden, het aluminaat en het silicaat aan het mengsel van de andere bestanddelen van de mortel toevoegt, juist voor het in een definitieve vorm brengen ervan.

4. Werkwijze voor het bereiden van een mortel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat men een 25 vaste paraffine laat smelten bij de gewone temperatuur en dat men de paraffine in oplossing brengt in een organisch oplosmiddel, bij voorkeur voor de helft bestaande uit een koolwaterstof en voor de andere helft uit aceton.

5# Werkwijze volgens conclusie 4, met het ken- 30 merk, dat men direkt de paraffine-oplossing mengt met het poedervormige cement.

6. Werkwijze volgens conclusie 4, met het ken merk, dat men de paraffine-oplossing mengt met een nagenoeg equivalente hoeveelheid water en met de aminohars, die het toe- 35 voegsel vormt. 7905661 λ :- 8

7· Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat men bovendien aan de oplossing een cellulose-achtige verbinding toevoegt.

8. Vloeibaar bestanddeel voor de mortel volgens conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat het vloeibare 5 bestanddeel de paraffine opgelost in een organisch oplosmiddel, water, een aminohars en bij voorkeur bovendien een cellulose-achtige verbinding, bevat. ******* 7905661