NO150634B - Sementholdige blandinger og fremgangsmaate for deres fremstilling - Google Patents
Sementholdige blandinger og fremgangsmaate for deres fremstilling Download PDFInfo
- Publication number
- NO150634B NO150634B NO793669A NO793669A NO150634B NO 150634 B NO150634 B NO 150634B NO 793669 A NO793669 A NO 793669A NO 793669 A NO793669 A NO 793669A NO 150634 B NO150634 B NO 150634B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- formate
- cement
- sodium
- mixture
- concrete
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 31
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 26
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 23
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 14
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 11
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 9
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 9
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000011396 hydraulic cement Substances 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 7
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 4
- 239000011505 plaster Substances 0.000 claims description 4
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 claims description 4
- -1 ammonium cations Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 2
- YDVCSVVUQFMIBY-UHFFFAOYSA-J tetrasodium tetraformate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C=O.[O-]C=O.[O-]C=O.[O-]C=O YDVCSVVUQFMIBY-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 20
- CBOCVOKPQGJKKJ-UHFFFAOYSA-L Calcium formate Chemical compound [Ca+2].[O-]C=O.[O-]C=O CBOCVOKPQGJKKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 16
- 235000019255 calcium formate Nutrition 0.000 description 16
- 150000004675 formic acid derivatives Chemical class 0.000 description 16
- 229940044172 calcium formate Drugs 0.000 description 15
- 239000004281 calcium formate Substances 0.000 description 15
- 229940044170 formate Drugs 0.000 description 13
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 11
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 11
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 11
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 10
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 7
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- GHICIEHWAYEAAW-UHFFFAOYSA-J C(=O)[O-].[Ca+2].[Ca+2].C(=O)[O-].C(=O)[O-].C(=O)[O-] Chemical compound C(=O)[O-].[Ca+2].[Ca+2].C(=O)[O-].C(=O)[O-].C(=O)[O-] GHICIEHWAYEAAW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 6
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 5
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 5
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 4
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 2
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N dicalcium;oxocalcium;silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca]=O.[O-][Si]([O-])([O-])[O-] BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MRXCOLWWZJKPPA-UHFFFAOYSA-L disodium diformate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C=O.[O-]C=O MRXCOLWWZJKPPA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910021534 tricalcium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019976 tricalcium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 208000032529 Accidental overdose Diseases 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004280 Sodium formate Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AGWMJKGGLUJAPB-UHFFFAOYSA-N aluminum;dicalcium;iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Ca+2].[Ca+2].[Fe+3] AGWMJKGGLUJAPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- PAPDXSAYRDYPGL-UHFFFAOYSA-L calcium formic acid diformate Chemical compound C(=O)[O-].[Ca+2].C(=O)O.C(=O)[O-] PAPDXSAYRDYPGL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N calcium silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- HOOWDPSAHIOHCC-UHFFFAOYSA-N dialuminum tricalcium oxygen(2-) Chemical compound [O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[Al+3].[Al+3].[Ca++].[Ca++].[Ca++] HOOWDPSAHIOHCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000011513 prestressed concrete Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M sodium formate Chemical compound [Na+].[O-]C=O HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019254 sodium formate Nutrition 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003115 supporting electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
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
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/04—Carboxylic acids; Salts, anhydrides or esters thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører sementholdige )landinger som inneholder en akselererende tilsetning :or herding og tidlig styrkeutvikling derav og hvilke bland-.nger er mindre korroderende overfor stål i armert betong enn vanlige kloridbaserte additiver.
I bygningsindustrien anvendes flere typer sementholdige basismaterialer. Disse typer omfatter "hydrauliske sementer", betongblandinger inneholdende slike sementer blandet med et fint aggregat, f.eks. sand og et grovt aggregat, og med mørtel og murpuss. De siste to stoffene er blandinger av hydratisert kalk, sand og vann. De viktigste av disse materialer er de hydrauliske sementer som omfatter Portland-sement, aluminiumholdige sementer, sulfatbestandige sementer, slaggsementer (masovnslagg dannet ved fremstilling av jern ved omsetning av kalksten med silisiumdioksyd, aluminiumoksyd og andre komponenter som befinner seg i malmen og i asken fra koksen), og ekspanderende sementer (som ekspanderer litt iløpet av de første dager med hydratisering slik at betongen aldri krymper under de dimensjoner den hadde ved fjerning av forskalingsmateriale og som inneholder en blanding av malt sulfoaluminat-klinker og Portland-sement-klinker.
Hydrauliske sementer defineres som de sementer som gjennomgår setning og herding ved innvirkning av vann på bestanddelene i sementen. Portland-sement er et eksempel på en klasse hydrauliske sementer og omfatter vesentlig kalsiumsilikat. En vanlig Portland-sement omfatter trikalsiumsilikat og dikalsiumsilikat, samt en mindre mengde dikalsium-aluminat og tetrakalsiumaluminoferritt. Blandet med vann gjennomgår sementen setning iløpet av noen timer og herder iløpet av noen uker. Den begynnende setning bevirkes ved innvirkning av vann og trikalsiumaluminat. Den etterfølg-ende herding og utvikling av koehesiv styrke resulterer fra innvirkningen av vann og trikalsiumsilikat. Begge disse virkninger ledsages av separering av et gelatinøst hydratisert produkt som omgir og binder sammen de enkelte partikler. Hydratisering av sement er en kjemisk forandring som er avhengig av temperatur. Siden omgivelsestemperaturer varierer kontinuerlig er en effektiv metode for regulering av hydratiseringshastigheten vesentlig for fremstilling av betong av høy kvalitet. Dette er spesielt viktig ved fremstilling og bruk av betong om vinteren når akselerert hydratisering er nødvendig for å utvikle tidlig styrke, og for å hindre de ødeleggende effekter til lave temperaturer. Akselerert setning er også ønskelig ved fremstilling av pre-fabrikerte betongformer for å lette hurtig slipp eller fri-gjøring fra formene og ved fremstilling av fabrikkblandet betong.
Utvendig oppvarming har vært foreslått som en
metode for tidlig hydratisering. En mer vanlig praksis er tilsetning av en akselerator slik som kalsiumklorid, til den sementholdige blanding. Kalsiumklorid har den fordel
at det er billig og det er en effektiv akselerator for setning eller størkning, samt utvikling av tidlig styrke i slike blandinger. Det benyttes imidlertid motvillig i anvend-elser hvor den sementholdige blanding er i kontakt med metall, slik som i armert og forspent betong på grunn av dets korroderende virkning på stålarmeringer spesielt i strukturer av høy porøsitet. På grunn av dette forhold har man i flere europeiske land bestemmelser mot bruk av slik akseleratorer. Nøytralt kalsiumformiat har vært benyttet som et kloridfritt og mindre korroderende alternativ for kalsiumklorid, spesielt benyttet i forbindelse med en korrosjonsinhibitor. En hovedulempe med nøytralt kalsiumformiat er imidlertid dets lave vannoppløselighet (16 g pr. 100 g vann, 14% vekt/vekt) hvilket ofte begrenser dets bruk til pulverform. Oppløselig-het er en viktig faktor fordi fordelingsjevnheten av aksel-eratoren i den sementholdige blanding er vesentlig der-
som uensartet størkning og påfølgende utvikling av spenninger i de resulterende strukturer skal unngås. Dette problem har blitt overkommet ved anvendelse av kalsiumsure formiater slik som beskrevet i britisk patent nr. 1.551.656.
Det er nå funnet at oppløseligheten av slike additiver og størkningsevnen kan forbedres under anvendelse av andre sure formiater.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt en sementholdig blanding, som er kjennetegnet ved at den består av
(a) et sementholdig basismateriale valgt fra
(i) en hydraulisk sement og betongblandinger inneholdende sementen,
(ii) mørtler, og
(iii) murpussmaterialer, og
(b) en akselererende tilsetning som er surt formiat av
en kation valgt fra ammonium-, natrium- og kaliumioner hvor molarforholdet for kation til formiatanion er mellom 1:1,5 og 1:5.
Det er videre tilveiebragt en fremgangsmåte for fremstilling av den ovenfor angitte sementholdige blanding, og denne fremgangsmåte er kjennetegnet ved at man til et sementholdig basismateriale valgt fra (i) en hydraulisk sement og betongblandinger inneholdende sementen,.
(ii) mørtler, og
(iii) murpussmaterialer,
tilsetter et surt formiat som vandig oppløsning eller i fast form etterfulgt av tilsetning av vann, hvilket formiat er et surt formiat av et kation valgt fra ammonium-, natrium-, og kaliumioner hvor molarforholdet for kation til formiatanion er mellom 1:1,5 og 1:5
De nevnte sure formiater er sure salter i motsetning til det nøytrale kalsiumformiat. Sure salter av denne type er beskrevet i britisk patent nr. 1.505.388. Eksempler på sure formiater som kan anvendes i de sementholdige blandinger ifølge oppfinnelsen er således di-, tri-, tetra-
og penta-formiater av hver av natrium-, kalium- og ammonium-kationene, hvorved molarforholdet mellom kationer og anioner i hvert surt formiat henholdsvis er 1:2, 1:3, 1:4 og 1:5, samt blandinger derav.
De sure formiater kan dannes ved omsetning av over-skudd maursyre med de respektive kation-hydroksyd, -karbonat eller -bikarbonat. Således kan natriumtetraformiat dannes ved omsetning av vandig maursyre (85% vekt/vekt, 4 mol) med vandig natriumhydroksyd (47% vekt/vekt, 1 mol) for dannelse av en vandig oppløsning. Denne oppløsning kan på hensiktsmessig måte fremstilles ved en konsentrasjon av det sure formiat på over 68 vekt-%, skjønt oppløseligheten for disse sure formiater i vann er enda høyere. Denne opp-løselighet er meget overlegen i forhold til oppløseligheten av både kalsiumtetraformiat (omtrent 22 vekt-% hvilket er ekvivalent med en oppløselighet på 27,5 g kalsiumtetraformiat pr. 100 g vann), og kalsiumformiat (omtrent 14 vekt-%). Én oppløsning av det sure formiat av lignende styrke kan også fremstilles ved tilsetning av vandig maursyre (3 mol) itil vandig natriumformiat (1 mol).
Tilsatt til den sementholdige blanding vil de foreliggende sure formiater redusere blandingens viskositet. Dette er meget nyttig spesielt dersom sammensetninger av
,lav viskositet er ønsket. Denne egenskap tillater videre at man kan redusere mengden av vann som benyttes ved fremstilling av slike blandinger hvorved man får forbedret akselera-sjon.
Mengden av surt formiat som tilsettes til den sementholdige blanding kan variere mellom 0,2 og 5 vekt-%, fortrinns-
vis mellom 0,2 og 3,5 vekt-% av det tørre sementholdige basismateriale i blandingen. Det sure formiat tilsettes hensiktsmessig som en vandig oppløsning til vannet som benyttes i blandesprosessen, idet den benyttede vannmengde avhenger av blandingens ønskede viskositet. Sure formi-iater kan tilsettes til den sementholdige blanding alene
eller i blanding med andre nøytrale eller sure formiater. Foreliggende sure formiater benyttet i forbindelse med de kalsiumsure formiater som er beskrevet i britisk patent nr. 1.551.656, viser spesielt betydelige tidlige setnings- eller størkningsegenskaper, spesielt under lave temperaturbeting-elser. En blanding av natriumtetraformiat (kation: formiat-molarforhold 1:4) og kalsiumtetraformiat .(kation: formiat-, molarforhold 1:4) benyttet som størkningsakselerator for en betongblanding ved 0-2°C for å simulere vinterforhold, ga f.eks. etter 24 timer en trykkfasthet som var overlegen i forhold til den som ble oppnådd når hver av disse ble be-
nyttet alene og kunne sammenlignes med en kalsiumklorid-holdig betong uten dennes korroderende ulemper.
De sure formiater i foreliggende blanding an-
vendes fortrinnsvis som en vandig oppløsning fordi den høye oppløselighet til disse sure formiater gir mulighet for en mer jevn fordeling av additivet i blandingen. Oppløse-lighet og jevn fordeling er relevante selv om disse sure formiater tilsettes som faste stoffer fordi vann alltid tilsettes til blandingene ved et eller annet trinn og kalsiumformiat har tendens til å utfelles når det benyttes alene og påvirker derfor strukturenes styrke. En særlig betydelig fordel med foreliggende akselerende tilsetninger er at, til forskjell fra kalsiumformiat, vil en tilfeldig overdosering av denne tilsetning ikke ha en alvorlig innvirkning på akselerasjonsevnen med påfølgende skade på den aktuelle struktur. Foreliggende sementholdige blandinger kan inneholde et eller flere av de andre konvensjonelle additiver i tillegg til de sure formiater. De kan f.eks. inneholde midler for beskyttelse mot korrosjon og frost; betong-flytendegjøringsmidler; overflateaktive midler eller fuktemidler; hjelpende inerte materialer slik som porøse fyll-stoffer, fibre og pigmenter; hydrauliske bindemidler; varme-og lydisolerende midler; syntetiske harpikser og forsterk-ende midler; og sand.
Følgende eksempler illustrerer foreliggende oppfinnelse .
Eksempel 1
I følgende eksempel ble trykkfastheter målt for en betong inneholdende en vektdel Portland-sement og 4,5 vektdeler av et aggregat eller tilslag omfattende 34 vekt-% sand, 23 vekt-% 10 mm singel, og 43 vekt-% 20 mm singel. Det benyttede gjennomsnittlige forhold mellom vann og sement var 0,47:1, hvilket ga en nominell slump på 50 mm. Addi-tivene ble tilsatt til betongblandingen som vandige oppløs-ninger.
Betongprøveblandingene ble helt i former for opp-nåelse av 100 mm prøveterninger. Prøveterningene ble oppbevart i en herdebeholder og trykkfasthetene ble målt ved intervaller på 24 timer, 2 dager, 3 dager og 7 dager.
Betongmaterialet inneholdende kalsiumklorid, kalsiumformiat og forskjellige konsentrasjoner av natriumtetraformiat ble testet. De midlere trykkfastheter er gitt i nedenstående tabell I sammen med resultatet oppnådd for betong uten additiv. Konsentrasjonen av additiv er uttrykt som vekt-% av nøytralt eller surt salt basert på vekten av tørr sement, f.eks. representerer 1,5% natriumtetraformiat en tilsetning på 2,2% vekt/vekt av 68,5% vekt/vekt natriumtetra-formiatoppløsning.
Som det fremgår fra resultatene i tabell I, på en vekt/vekt-basis, er trykkfastheten for betong fremstilt under anvendelse av 1% natriumtetraformiat,ekvivalent i virkning med 1,5% kalsiumformiat.
I tillegg til dette indikererer data i nedenstående tabell II at ved anvendelse av tetraformiater i foreliggende oppfinnelse som akselererende tilsetninger, blir doserings-volumene redusert til nesten 1/4 av verdiene for kalsium-tetraf ormiat . Dette reduserte doseringsvolum og den høyere oppløselighet for de definerte sure formiater resulterer ikke bare i besparelser med hensyn til reduserte emballasje-, håndterings- og transportomkostninger, men også i den faktiske mengde av benyttet surt formiat.
Eksempler 2- 5
I de følgende eksempler ble det målt trykkfasthet
for betong inneholdende en vektdel ordinær Portland-sement og 4,5 vektdeler av et tilslag omfattende 34 vekt-% sand,
23 vekt-% 10 mm singel og 43 vekt-% 20 mm singel. Det benyttede gjennomsnittlige forhold mellom vann og sement var .0,47:1, hvilket ga en nominell slump på 50 mm. Akseleratorene ble tilsatt til betongblandingen som vandige oppløsninger.
Betongforsøksblandinger ble helt i former for dannelse av 100 mm prøveterninger. Prøveterningene ble oppbevart i en herdningsbeholder og trykkfasthet ble målt ved intervaller • på fra 16 timer opp til 7 eller. 28 dager.
Konsentrasjonen av akselerator er uttrykt som vekt-% av nøytralt eller surt salt basert på vekten av tørr sement, f.eks. 1,5% natriumtetraformiat representerer en tilsetning på 2,2% vekt/vekt av 68,5% vekt/vekt natriumtetraformiat-oppløsning.
Eksempel 2
I dette eksempel ble betong fremstilt ved omgivelses-temperatur og inneholdende kalsiumklorid, kalsiumformiat og forskjellige konsentrasjoner av natriumtetraformiat, testet. De midlere trykkfastheter uttrykt som prosent av styrken for betong uten akselerator (kontrollprøve) er gitt i nedenstående tabell III.
Disse resultater viser at akselerasjonen i trykkfasthet er like god ved anvendelse av 1,0% natriumtetraformiat som ved anvendelse av 1,5% kalsiumformiat. Selv ved be-nyttelse av en tredobbelt overdose (3,0% tilsetning) av natriumtetraformiat, kan det ikke observeres noen skadelig effekt på trykkfastheten. Dette er et viktig sikkerhets-moment der akseleratorer benyttes av ufaglærte folk.
Eksempel 3
I dette eksempel ble prøvebetong fremstilt ved 0-2°C for å simulere vinterforhold, og inneholdt kalsiumklorid, kalsiumformiat, natriumdiformiat, natriumtetraformiat og et blandet natrium/kalsiumtetraformiat inneholdende ekvi-molare mengder av natriumtetraformiat og kalsiumtetraformiat. De midlere trykkfastheter er igjen uttrykt som en prosent av styrken for betong uten additiv og er gitt i nedenstående tabell IV.
Disse resultater indikerer at akselerasjonen i trykkfasthet under anvendelse av 1% natriumdiformiat og 1% natriumtetraformiat ved 0-2°C, er av samme størrelsesorden som den som oppnås ved anvendelse av 1,5% kalsiumformiat. Det blandede natrium/kalsiumtetraformiat ga en trykkfasthet som lot seg sammenligne endog med den kalsiumkloridholdige betong etter 24 timer, hvilket er et bevis på den mulige fordel som foreligger ved anvendelse av et blandet natrium/ kalsiumsurt formiat i betong fremstilt ved vintertemperatur-er.
Korrosjonsforsøk
Eksempel 4
Effekten av natriumtetraformiat på korrosjon av stålarmeringer benyttet i betong, ble bestemt elektrokjemisk. Armeringsstål (til spesifikasjon BS.4483:1969) ble polarisert potensio-dynamisk i mettede kalsiumhydroksydoppløsninger inneholdende kalsiumklorid, kalsiumformiat, natriumtetraformiat og to av de sure kalsiumformiater som er beskrevet i britisk patent nr. 1.551.656.
De benyttede elektroder var stålstaver med en diameter på 6 mm (til BS.4483:1969) og en lengde på 25 cm, med en ende avslipt til en diameter på 5 mm i en lengde på omkring 1 cm. Hver avslipt ende ble våtpolert ned til 600 "grit"
og resten av staven ble malt under anvendelse av "Inter-prinol"-bitumen maling. Kalsiumhydroksyd ble benyttet som bærende elektrolytt fordi dette er tilnærmet det som finnes i porene i fuktig ordinær Portland-sementbetong.
Stålelektrodene ble potensialt-dynamisk polarisert fra deres hvilepotensial (ER) etter 5 minutters nedsenkning i oppløsning til et potensial på 0,8 V (SCE). Dette ble oppnådd via potensiostat under anvendelse av en spennings-avsøkningsgenerator, og potensial/logaritmen for strømmen ble opptegnet direkte på en X-Y-opptager. I hvert tilfelle var avsøkningshastigheten 50 mV/min., ved romtemperatur pg i passive oppløsninger. De oppnådde potensial-dynamiske polar-isasjonskurver er vist i figuren.
Det fremgår at natriumtetraformiat, kalsiumformiat, kalsiumtriformiat og kalsiumtetraformiat tålte normalt passivt/transpassivt forløp for armeringsstål i mettet kalsiumhydroksydoppløsning, når det var tilstede i en konsentrasjon på 10 g pr. liter, men kalsiumklorid forår-saket gropkorrosjon ved konsentrasjoner > 0,782 g pr. liter (500 ppm Cl ). (Begynnelsen av gropkorrosjon er kjennetegnet ved en hurtig økning i strømtetthet dersom utbredelse oppstår.) Disse resultater antyder at natriumtetraformiat i mengder på langt over 1,5 vekt-% av sement kan tilsettes til betong fremstilt fra ordinær Portland-sement uten skadelige effekter på armeringen.
Eksempel 5
I dette eksempel ble de korroderende egenskaper til mørtel inneholdende natriumtetraformiat bestemt kvalitativt. Polerte og avfettede blyfrie staver av bløtt stål (ytre diameter 9,5 mm) ble anbrakt i former inneholdende mørtel fremstilt fra ordinær Portland-sement slik at man fikk prøvestykker med en ytre diameter på 2,5 cm. Prøvestykkene ble plassert i et avlukke holdt ved 90-95% relativ fuktig-het og 33°C. Etter tre måneder ble mørtelen brutt opp og stavene undersøkt. Prøvestykkene som inneholdt kalsiumformiat (1,5% beregnet på vekten av tørr sement), natriumtetraformiat (1,5%), og intet additiv (kontrollprøve) viste intet tegn på akselerert korrosjon, mens derimot staven fra prøvestykket inneholdende kalsiumklorid (1,5%) viste sterk gropkorrosjon.
Claims (4)
1. Sementholdig blanding, karakterisert ved at den består av (a) et sementholdig basismateriale valgt fra (i) en hydraulisk sement og betongblandinger inneholdende sementen, (ii) mørtler, og (iii) murpussmaterialer, og (b) en akselererende tilsetning som er surt formiat av en kation valgt fra ammonium-, natrium- og kaliumioner hvor molarforholdet for kation til formiatanion er mellom 1:1,5 og 1:5.
2. Blanding ifølge krav 1,karakterisert ved at mengden av surt formiat i blandingen er mellom 0,2 og 5 vekt-%, fortrinnsvis mellom 0,2 og 3,5 vekt-%, beregnet på den tørre sement.
3. Blanding ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det sure formiat i den akselererende tilsetning er valgt fra di-, tri-, tetra- og penta-formiater av natrium-, kalium- eller ammonium-kationer.
4. Fremgangsmåte for fremstilling av den sementholdige blanding ifølge krav 1-3, karakterisert ved at man til et sementholdig basismateriale valgt fra (i) en hydraulisk sement og betongblandinger inneholdende sementen, (ii) mørtler, og (iii) murpussmaterialer,
tilsetter et surt formiat som vandig oppløsning eller i fast form etterfulgt av tilsetning av vann, hvilket formiat er et surt formiat av et kation valgt fra ammonium-, natrium-,
og kaliumioner hvor molarforholdet for kation til formiatanion er mellom 1:1,5 og 1:5.
5:. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at den akselererende tilsetning tilsettes til vann som benyttes under fremstillingen av sementblandingen fra et sementholdig basismateriale.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB7844643 | 1978-11-15 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO793669L NO793669L (no) | 1980-05-19 |
| NO150634B true NO150634B (no) | 1984-08-13 |
| NO150634C NO150634C (no) | 1984-11-21 |
Family
ID=10501069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO793669A NO150634C (no) | 1978-11-15 | 1979-11-13 | Sementholdige blandinger og fremgangsmaate for deres fremstilling |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4261755A (no) |
| EP (1) | EP0011485B1 (no) |
| JP (1) | JPS5571653A (no) |
| AU (1) | AU526190B2 (no) |
| CA (1) | CA1125793A (no) |
| DE (1) | DE2963904D1 (no) |
| DK (1) | DK479679A (no) |
| FI (1) | FI62278C (no) |
| NO (1) | NO150634C (no) |
| NZ (1) | NZ192046A (no) |
| PT (1) | PT70460A (no) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4328036A (en) * | 1980-12-19 | 1982-05-04 | The Dow Chemical Company | High temperature expanding cement composition and use |
| US4419138A (en) * | 1981-09-18 | 1983-12-06 | Sandor Popovics | Accelerator additive for cementitious compositions |
| SE452313B (sv) * | 1983-04-19 | 1987-11-23 | Johan Alexanderson | Anvendning av byggnadsmaterial som avjemningsskikt |
| JPS61242938A (ja) * | 1985-04-20 | 1986-10-29 | 株式会社 東京ボ−ス工業者 | 防凍、防錆モルタルまたはコンクリ−トの製造方法 |
| US4769077A (en) * | 1987-06-30 | 1988-09-06 | Texas Industries, Inc. | Cementitious grout patching formulations and processes |
| US4953620A (en) * | 1989-08-14 | 1990-09-04 | Atlantic Richfield Company | Accelerating set of retarded cement |
| ES2121864T3 (es) * | 1991-09-07 | 1998-12-16 | Bando Kiko Co | Maquina para cortar placas de vidrio por doblado. |
| NO300038B1 (no) * | 1995-05-12 | 1997-03-24 | Norsk Hydro As | Fremgangsmåte for fremstilling av produkter inneholdende dobbelsalter av maursyre |
| FR2741616B1 (fr) * | 1995-11-23 | 2000-03-10 | Sandoz Sa | Accelerateurs du ciment |
| DE19649478A1 (de) * | 1995-12-22 | 1997-06-26 | Bauer Wulf Dr | Dispersionen und deren Einsatz in Betonmischungen |
| CA2208275A1 (fr) * | 1997-08-04 | 1999-02-04 | Ciments Francais | Methode d'amelioration des resistances a court terme des betons |
| JP4128299B2 (ja) * | 1999-03-29 | 2008-07-30 | 電気化学工業株式会社 | セメント混和材及びセメント組成物 |
| JP4128300B2 (ja) * | 1999-03-30 | 2008-07-30 | 電気化学工業株式会社 | セメント混和材及びセメント組成物 |
| DE10064083C2 (de) | 2000-12-21 | 2003-07-03 | Wacker Polymer Systems Gmbh | Gips-Zusammensetzungen mit verbesserter Haftung auf Kunststoff- und Metalloberflächen |
| MXPA04004241A (es) * | 2001-11-09 | 2004-07-08 | Basf Ag | Procedimiento para la obtencion de formiatos de acido formico. |
| DE10231891A1 (de) * | 2002-07-12 | 2004-01-22 | Basf Ag | Zubereitungen, enthaltend Diformiate |
| AR040415A1 (es) * | 2002-07-12 | 2005-04-06 | Basf Ag | Preparaciones que contienen diformiatos y acidos carboxilicos de cadena corta, un procedimiento para su obtencion y su uso como alimento animal |
| DE10237379A1 (de) * | 2002-08-12 | 2004-02-19 | Basf Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von ameisensauren Formiaten und deren Verwendung |
| DE10237380A1 (de) * | 2002-08-12 | 2004-02-19 | Basf Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von ameisensauren Formlaten und deren Verwendung |
| EP1641350B1 (de) * | 2003-06-24 | 2008-09-24 | Basf Se | Beschichtete zubereitungen, enthaltend mindestens ein hydroformiat |
| EP2874970A1 (en) | 2012-07-20 | 2015-05-27 | U.S. Concrete, Inc. | Accelerated drying concrete compositions and methods of manufacturing thereof |
| CN107987813B (zh) * | 2016-10-27 | 2020-08-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种聚合物负载型促凝剂及其制备方法和水泥浆 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3210207A (en) * | 1964-08-24 | 1965-10-05 | Grace W R & Co | Non-corrosive accelerator for setting of cements |
| FR1566705A (no) * | 1968-03-28 | 1969-05-09 | ||
| US3619221A (en) * | 1970-03-25 | 1971-11-09 | Grace W R & Co | Amine formate accelerator additives for portland cement compositions |
| GB1386081A (en) * | 1971-02-15 | 1975-03-05 | Celmac Ag | Hydraulic cements |
| US3801338A (en) * | 1972-07-10 | 1974-04-02 | Fosroc Ag | Cement additives |
| CH599066A5 (no) * | 1975-07-18 | 1978-05-12 | Meynadier & Cie Ag | |
| GB1505388A (en) * | 1975-11-27 | 1978-03-30 | Bp Chem Int Ltd | Acid salt solutions |
| US4033782A (en) * | 1976-03-23 | 1977-07-05 | Martin Marietta Corporation | Calcium aluminate cement compositions and mixes and method for preparing them |
| US4116706A (en) * | 1977-07-01 | 1978-09-26 | W. R. Grace & Co. | Additive composition for hydraulic cement compositions |
| DD129070A1 (de) * | 1976-12-17 | 1977-12-28 | Eberhard Lang | Verfahren zur herstellung fruehhochfester bindemittel |
| GB1551656A (en) * | 1977-05-17 | 1979-08-30 | Chemicals Ltd | Cementitious compositions |
-
1979
- 1979-11-05 NZ NZ192046A patent/NZ192046A/xx unknown
- 1979-11-06 US US06/091,746 patent/US4261755A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-11-06 CA CA339,276A patent/CA1125793A/en not_active Expired
- 1979-11-07 AU AU52567/79A patent/AU526190B2/en not_active Ceased
- 1979-11-13 NO NO793669A patent/NO150634C/no unknown
- 1979-11-13 DK DK479679A patent/DK479679A/da not_active Application Discontinuation
- 1979-11-14 DE DE7979302566T patent/DE2963904D1/de not_active Expired
- 1979-11-14 JP JP14758079A patent/JPS5571653A/ja active Pending
- 1979-11-14 EP EP79302566A patent/EP0011485B1/en not_active Expired
- 1979-11-15 FI FI793583A patent/FI62278C/fi not_active IP Right Cessation
- 1979-11-15 PT PT70460A patent/PT70460A/pt unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI62278C (fi) | 1982-12-10 |
| NO150634C (no) | 1984-11-21 |
| FI62278B (fi) | 1982-08-31 |
| EP0011485A1 (en) | 1980-05-28 |
| PT70460A (en) | 1979-12-01 |
| DE2963904D1 (en) | 1982-11-25 |
| CA1125793A (en) | 1982-06-15 |
| EP0011485B1 (en) | 1982-10-20 |
| US4261755A (en) | 1981-04-14 |
| DK479679A (da) | 1980-05-16 |
| JPS5571653A (en) | 1980-05-29 |
| AU5256779A (en) | 1980-05-22 |
| FI793583A (fi) | 1980-05-16 |
| NO793669L (no) | 1980-05-19 |
| AU526190B2 (en) | 1982-12-23 |
| NZ192046A (en) | 1981-02-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO150634B (no) | Sementholdige blandinger og fremgangsmaate for deres fremstilling | |
| US10259949B2 (en) | Corrosion resistant spray applied fire resistive materials | |
| USRE31682E (en) | Process for manufacturing concrete of high corrosion resistance | |
| US4444593A (en) | Rapid setting accelerators for cementitious compositions | |
| KR100439603B1 (ko) | 수경 결합제용 고화 및 경화 촉진제 | |
| JP3015674B2 (ja) | 建築材料中の金属の腐食を阻害するための添加物及び方法並びにその添加物を含む建築材料 | |
| US4264368A (en) | Admixtures and method for accelerating the setting of portland cement compositions | |
| JP5037485B2 (ja) | 水硬性結合剤のための凝結および硬化促進剤、およびその用法、およびその製造法 | |
| JPS581068B2 (ja) | コンクリ−ト混合物またはモルタル混合物 | |
| JP3624294B2 (ja) | ポリマーセメント系複合材 | |
| US4191584A (en) | Cementitious compositions | |
| JP2534932B2 (ja) | コンクリ―トの補修用セメント混和材及びコンクリ―トの補修用セメント組成物並びにこれらを用いる補修方法 | |
| Tatarczak et al. | Additives in Sorel cement based materials-impact study | |
| KR100561233B1 (ko) | 수밀성 무기질 균열저감제가 함유된 레미콘 조성물 | |
| Semenov et al. | Light-weight dry masonry mixes with hollow ceramic microspheres for winter conditions | |
| NO752608L (no) | ||
| US4897120A (en) | Accelerator for portland cement derived from fertilizer | |
| Munn et al. | Performance and compatibility of permeability reducing and other chemical admixtures in Australian concretes | |
| JPH02141449A (ja) | セメント混和材 | |
| EP0093156A1 (en) | HARDENING ACCELERATOR FOR CEMENT COMPOSITIONS. | |
| WO2023120131A1 (ja) | 水硬性組成物、セメント系硬化体の製造方法及びセメント系硬化体膨張抑制剤 | |
| JPS6319469B2 (no) | ||
| JPH0134942B2 (no) | ||
| JPS63242952A (ja) | セメント用添加剤 | |
| JPH08217520A (ja) | コンクリート系製品およびその製造方法 |