NO153051B - Sementholdig blanding og sementprodukt fremstilt ved herdning av blandingen - Google Patents
Sementholdig blanding og sementprodukt fremstilt ved herdning av blandingen Download PDFInfo
- Publication number
- NO153051B NO153051B NO811226A NO811226A NO153051B NO 153051 B NO153051 B NO 153051B NO 811226 A NO811226 A NO 811226A NO 811226 A NO811226 A NO 811226A NO 153051 B NO153051 B NO 153051B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- mixture
- cement
- water
- particulate material
- cementitious mixture
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 97
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims description 51
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 43
- 239000011396 hydraulic cement Substances 0.000 claims description 29
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 26
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 claims description 25
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 23
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 10
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 4
- 239000001866 hydroxypropyl methyl cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N hydroxypropyl methyl cellulose Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(CO)O2)O)C(CO)O1 UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 4
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 8
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 7
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 6
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 5
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229920001560 Cyanamer® Polymers 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N calcium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [Ca+2].[O-][Al]=O.[O-][Al]=O XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000013001 point bending Methods 0.000 description 2
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 description 2
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000721047 Danaus plexippus Species 0.000 description 1
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004117 Lignosulphonate Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 alkaline earth metal carbonates Chemical class 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229920003086 cellulose ether Polymers 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019357 lignosulphonate Nutrition 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 150000002790 naphthalenes Chemical class 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 229920001281 polyalkylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229940088417 precipitated calcium carbonate Drugs 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 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
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
Description
Denne oppfinnelse angår en sementholdig blanding omfat-
tende en hydraulisk sement og vann, samt et sementprodukt fremstilt ved herdning av blandingen.
Hydrauliske sementer som anvendes kommersielt, for eksem-
pel portland-sement, kalsiumaluminatsementer, sorelsementer og gips, fremstilles normalt ved en prosess som innbefatter maling av sement, eksempelvis kulemøllemaling. Maletrinnet resulterer i dannelse av en pulverisert sement med en vid partikkelstørrel-sesfordeling, for eksempel en partikkelstørrelsesfordeling over området fra mindre enn 1 ym til ca. 150 ym, skjønt sementene i alminnelighet inneholder en ubetydelig andel av partikler i området under 1 ym.
Sementprodukter kan fremstilles av hydrauliske sementer ved
at man blander sementen med vann og tillater eller bringer den således dannede sementhoIdige blanding til å herdne. For at en slik sementholdig blanding skal kunne fremstilles i en form som er lett prosesserbar, for eksempel at den skal kunne fremstilles i form av en plastisk deig som lett lar seg forme, for eksempel ved trykkformning eller ved ekstrusjon, er det imidler-
tid vanlig, eller endog nødvendig, å ha med i den sementholdige blanding et additiv som hjelper til ved prosesseringen av blandingen. Anvendelse av et sådant additiv muliggjør også fremstilling av en prosesserbar sementholdig blanding som inneholder en andel av vann som er mindre enn den som ville være nødvendig for fremstilling av en prosesserbar blanding i fravær av additivet. Det er spesielt ønskelig å anvende så lite vann som mulig, da styrken av sementproduktet som fremstilles av den sementholdige blanding, i alminnelighet øker med avtagende mengde vann i blandingen. De additiver som anvendes i den sementholdige blanding,
er vannoppløselige eller i det minste vann-dispergerbare og kan eksempelvis være a) en polymer som har en smørende virkning på sementpartiklene eller b) et additiv som har en dispergerende virkning på sementpartiklene, for eksempel et overflateaktivt stoff.
Hvis det ønskes kan en blanding av forskjellige typer av additiver anvendes.
De additiver som hjelper til ved prosesseringen av den sementholdige blanding, anvendes i alminnelighet i en relativt liten andel, for eksempel i en andel opp til 5 vekt% av den hydrauliske sement i blandingen, skjønt større vektandeler kan anvendes om det ønskes. Med en økende andel av det additiv som anvendes i blandingen, kan også styrken av sementproduktet økes.
Bruken av slike additiver lider imidlertid av visse
ulemper. Således er mange av de additiver som kan anvendes, organiske polymerer som er. kostbare, additivene er, når de fore-ligger i sementproduktet, følsomme for angrep fra omgivelsene, og additivene, særlig additiver som er basert på organiske polymerer, er ikke stabile ved forhøyede temperaturer.
Vi har nå funnet at en sementholdig blanding omfattende en hydraulisk sement, vann og et additiv som hjelper til ved prosesseringen av blandingen, kan modifiseres ved tilsetning av et partikkelformig materiale med liten partikkelstørrelse, hvis virkning er å redusere den mengde additiv som det er nødvendig å anvende uten at' det samtidig bevirkes en reduksjon i prosesser-barheten av den sementholdige blanding eller en reduksjon i styrken av det sementprodukt som erholdes. Inkorporering av det nevnte partikkelf ormige materiale i en sementholdig blanding omfattende en gitt, relativt lav andel av prosesseringsadditiv fører til fremstilling av et sementprodukt med høyere styrke enn styrken av det produkt som erholdes fra en blanding inneholdende den samme andel av prosesseringsadditiv i fravær av det partikkelformige materiale med liten partikkelstørrelse, spesielt et produkt med høyere bøyningsfasthet.
Oppfinnelsen angår en sementholdig blanding omfattende
a) i det minste én hydraulisk sement og b) vann i en mengde på høyst 25 vekt% av den hydrauliske sement, karakterisert ved at
den også inneholder c) i det minste ett organisk polymert vann-oppløselig eller vanndispergerbart additiv som er i stand til å hjelpe ved prosesseringen i blandingen, i en mengde på 1-10 vekt% av den hydrauliske sement i blandingen, og d) i det minste ett partikkelformig materiale som er uoppløselig i blandingen og som har en partikkelstørrelse mindre enn 0,1 ym, i en mengde på 0,5-
10 vekt% av den hydrauliske sement i blandingen.
Oppfinnelsen tilveiebringer også et sementprodukt som erholdes ved størkning av ovennevnte sementholdige blanding.
Med hydraulisk sement mener vi hvilket som helst materiale som størkner og herdner i nærvær av vann.
Eksempler på hydrauliske sementer innbefatter kiselholdige sementer, eksempelvis portland -sement, aluminatsementer, eksempelvis kalsiumaluminatsementer, sorel-sement og kalsiumsulfatse-menter, eksempelvis brent gips.
Blandingen kan omfatte to eller flere forskjellige hydrauliske sementer.
Mange vannoppløselige eller vann-dispergerbare polymere additiver er kjent på området, hvilke er i stand til å hjelpe til ved prosesseringen av sementholdige blandinger. Slike additiver, som fortrinnsvis er vannoppløselige, bidrar til dannelse av en plastisk deig av en blanding av en hydraulisk sement og vann. I fravær av slike additiver kan det i noen tilfeller endog være umulig å oppnå en sementholdig blanding i en form som lar seg prosessere ved konvensjonell formningsteknikk, spesielt hvor blandingen inneholder en relativt liten andel av vann. I fravær av sådant additiv kan det således være umulig å danne blandingen til en plastisk deig som lett lar seg forme.
Hvorvidt en spesiell polymer er tilstrekkelig vannoppløselig eller vann-dispergerbar og er egnet til bruk som et prosesseringshjelpemiddel i den sementholdige blanding ifølge oppfinnelsen,
kan bestemmes ved hjelp av en enkel prøve som følger. Et materiale omfattende en blanding av 100 vektdeler hydraulisk sement, 14 vektdeler vann og 5 vektdeler polymer bør kunne la seg forme til en plastisk deig når det blandes i konvensjonelt blandeut-styr, for eksempel når det blandes i en "Brabender Plastograph", når det ekstruderes eller når det behandles i en dobbeltsylindret valse. For eksempel, hvis polymeren er tilstrekkelig vannopp-løselig eller vann-dispergerbar, vil blandingen være tilstrekkelig sammenhengende til at den kan dannes til et kontinuerlig, sammenhengende, plastisk bånd på en dobbeltsylindret valse. Arket er fortrinnsvis tilstrekkelig sammenhengende til at det kan fjernes fra sylindrene i lengder på minst 30 cm. Hvis polymeren ikke er tilstrekkelig vannoppløselig eller vann-dispergerbar, vil det ikke dannes et kontinuerlig, sammenhengende, plastisk bånd. Faktisk kan blandingen være sprø.
Polymere additiver som er vannoppløselige eller vann-dispergerbare og som kan være til hjelp ved prosesseringen av sementholdige blandinger, er velkjente på området. Additivet kan være en organisk polymer eller kopolymer og eksempler på slike additiver er a) celluloseetere, spesielt hydroksypropylmetylcellulose b) amid-gruppe-holdige polymerer, spesielt en polymer eller kopolymer av akrylamid, c) polyalkylenoksyd-derivater som eksempelvis kan være et polyalkylenoksyd (alternativt beskrevet som polyalkylen-glykol), for eksempel polyalkylenglykoler med molekyl-vekt over 10000, eller polyalkoksy-derivater av alkoholer, fenoler eller lignende, og d) hydrolyserte polymerer eller kopolymerer av vinylacetat, spesielt hydrolysert polyvinylacetat.
Blandinger av to eller flere slike additiver, som kan være av forskjellige typer, kan anvendes om det ønskes.
Det polymere prosesseringsadditiv anvendes i en mengde som er tilstrekkelig for fremstilling av en prosesserbar blanding av hydraulisk sement og vann. I alminnelighet vil det være nød-vendig å anvende minst 0,5 vekt% additiv, beregnet på den hydrauliske sement i blandingen, og fortrinnsvis minst 1 vekt%. Anvendelse av større mengder av additiv bidrar til dannelse av en blanding som lett lar seg prosessere. I alminnelighet vil det imidlertid ikke være nødvendia å anvende mer enn 10 vekt%
av additivet, beregnet på den hydrauliske sement i blandingen. Fortrinnsvis inneholder blandingen ikke mer enn 6 vekt% prosesseringsadditiv, beregnet på den hydrauliske sement i blandingen .
Den sementholdige blanding kan dessuten inneholde et eller flere ikke-polymere additiver som hjelper til ved prosesseringen av blandingen. Slike ikke-polymere additiver er kjent på området og kan for eksempel være additiver som har en dispergerende virkning på sementpartiklene i blandingen. Eksempelvis kan det ikke-polymere additiv være et sulfonert materiale som er kjent på området for å bibringe plastiseringsegenskaper, eksempelvis et lignosulfonat-salt eller et salt av sulfonert naftalen.
Andelen av vann i den sementholdige blanding bør være tilstrekkelig til å muliggjøre fremstilling av en prosesserbar deiglignende blanding. Andelen av vann i blandingen som sementproduktet fremstilles av, kan imidlertid ha en virkning på produktets styrke, og i alminnelighet gjelder at jo høyere andelen av vann er, desto lavere er produktets styrke, spesielt bøynings-fastheten. Av denne grunn foretrekker man at blandingen ikke inneholder mer enn 25 vekt% vann, beregnet på hydraulisk sement i blandingen, og fortrinnsvis ikke mer enn 20 vekt% vann.
Det partikkelformige materiale i den sementholdige blanding bør ha en partikkelstørrelse mindre enn 0,1 ym, hvormed vi mener at den endelige (ultimate) partikkelstørrelse, idet man ser bort fra partikkelsammenklumpninger, bør være mindre enn 0,1 ym. Den endelige partikkelstørrelse kan bestemmes ved mikroskopisk undersøkelse av det partikkelformige materiale. For en sementholdig blanding inneholdende gitte andeler av hydraulisk sement, vann, prosesseringsadditiv og partikkelformig materiale gjelder vanligvis at jo mindre partikkelstørrelsen av det sistnevnte materiale er, desto høyere er styrken av det sementprodukt som erholdes av den sementholdige blanding. Av denne grunn foretrekker man at det partikkelformige materiale har en partikkelstørrelse mindre enn 0,05 ym og helst en partikkelstørrelse mindre enn 0,02 ym.
Blandinger av to eller flere partikkelformige materialer kan anvendes i den sementholdige blanding.
Det partikkelformige materiale bør være uoppløselig i vann og uoppløselig i den sementholdige blanding, og det kan være organisk eller uorganisk. Et eksempel på et egnet organisk partikkelf ormig materiale er kjønrøk. Eksempler på uorganiske partikkelformige materialer er jordalkalimetallkarbonater, eksempelvis kalsiumkarbonat og magnesiumkarbonat, spesielt utfelt kalsiumkarbonat; uorganiske oksyder, eksempelvis kiselsyre, titan-dioksyd og zirkoniumdioksyd; og partikkelformige kiselsyremate-rialer, eksempelvis aluminosilikat-materialer.
For at det partikkelformige materiale skal kunne ha en rimelig sterk virkning på styrken av det sementprodukt som erholdes av den sementholdige blanding ifølge oppfinnelsen, foretrekker man at blandingen inneholder minst 0,5 vekt% av det partikkelformige materiale, beregnet på den hydrauliske sement i blandingen. På den annen side vil det i alminnelighet være unødvendig å anvende mer enn 10 vekt% partikkelformig materiale, beregnet på den hydrauliske sement i blandingen, skjønt andeler opp til 15 vekt% kan anvendes. Fortrinnsvis inneholder blandingen ikke mer enn 6 vekt% partikkelformig materiale, beregnet på den hydrauliske sement i blandingen.
Den sementholdige blanding og sementproduktet kan dannes ved metoder som er konvensjonelle på sementområdet. Således kan blandingen dannes ved at den hydrauliske sement blandes med det partikkelformige materiale og det polymere prosesseringsadditiv, og til slutt med vann, fortrinnsvis under betingelser med høy skjærkraft, for fremstilling av et grundig blandet materiale,
og ifølge en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen tilveie-bringes en blanding omfattende
a) i det minste én hydraulisk sement
b) i det minste ett polymert vannoppløselig eller vann-dispergerbart additiv som kan hjelpe til ved prosesseringen av en vannholdig blanding, c) i det minste ett partikkelformig materiale som er uopp-løselig i vann og har en endelig partikkelstørrelse
mindre enn 0,1 pm.
Prosesseringsadditivet kan hensiktsmessig anvendes i form av en viskøs oppløsning eller gel av additivet i vann, og det partikkelformige materiale kan hensiktsmessig anvendes i form av en dispersjon av det partikkelformige materiale i vann. Blanding under høy skjærkraft kan eksempelvis utføres i en dobbeltsylindret valse, idet den sementholdige blanding oppdeles ved at den gjentatt passerer mellom valsesylindrene. En blander med kniver som gir høy skjærkraft, kan anvendes for den første blandeopera-sjon, og blandingen kan deretter blandes og eltes ved hjelp av en dobbetlsylindret valse.
Blandingen kan formes, for eksempel ved ekstrusjon eller
ved pressing i en form. Således kan blandingen ekstruderes gjennom en hensiktsmessig formet åpning til stav- eller rør-
form, eller den kan ekstruderes til ark-form ved at blandingen føres mellom sylindrene i en tosylindret valse. De fordelaktige egenskaper hos sementproduktet er imidlertid ikke avhengig av at .det anvendes høyt trykk ved formningen av blandingen, idet anvendelse av et trykk på 1-5 MPa i alminnelighet er tilstrekkelig.
Størkningen av den sementholdige blanding kan oppnås på konvensjonell måte, for eksempel ved at man holder blandingen i en fuktig atmosfære, eksempelvis ved en relativ fuktighet på eller nær 100% i 0,5-30 dager, eller størkning kan oppnås ved at man bare lar blandingen stå ved omgivelsestemperatur og omgivelsenes relative fuktighet. Den tid som er påkrevet for oppnåelse av størkning, avhenger i det minste delvis av den temperatur som anvendes, og jo høyere temperaturen er, desto kortere er den nød-vendige størknings tid. Skjønt størkning kan oppnås ved omgivelsestemperatur, kan den nødvendige tid hensiktsmessig reduseres ved anvendelse av en forhøyet størkningstemperatur, eksempelvis i området 40-120°C.
Den sementholdige blanding kan bringes til å størkne
ved forhøyet temperatur og under et pålagt trykk på eksempel-
vis mindre enn 5 MPa og fortrinnsvis mindre enn 2 MPa, med sikte på å redusere den samlede porøsitet i sementproduktet. I dette tilfelle blir trykket fordelaktig opphevet etter at blandingen er størknet i det minste så meget at den ikke utvider seg når det anvendte trykk oppheves.
Skjønt oppnåelse av høy bøynings fasthet hos sementproduktet ikke er avhengig-av anvendelse av fibrøst materiale i den sementholdige blanding som produktet fremstilles av, kan slike materialer anvendes. Egnede fibrøse materialer innbefatter asbest, glass,
stål, keramiske materialer, vegetabilske og polymer-fibermaterialer.
Den mengde fibrøst materiale som anvendes, kan være slik
at den resulterer i et sementprodukt som inneholder for eksempel 0,1-30 vekt% fibrøst materiale, beregnet på det fiberholdige sementprodukt.
Sementproduktene som erholdes av de sementholdige blandinger ifølge oppfinnelsen, har i alminnelighet bøyningsfastheter målt ved 3-punkts-bøyeprøven, på minst 40 MPa og har i mange tilfeller bøyningsfastheter betydelig over 40 MPa.
For at sementproduktet skal få en spesielt høy bøyningsfast-het foretrekker man at ikke mer enn 2% av det samlede volum av produktet utgjøres av porer hvis største-tverrmål er større enn 100 ym, fortrinnsvis 50 ym og mer foretrukket 15 ym, som beskrevet i den europeiske patentsøknad nr. 80301909.0, Imperial Chemical Industries Limited, nå publisert som publikasjon nr. 0021682,
og som det hermed vises til. Sementprodukter som tilfredssstiller de ovenfor nevnte porøsitetskriterier, har høy styrke, spesielt høy bøynings fasthet, og i alminnelighet er produktenes bøynings-fasthet over 50 MPa. I alminnelighet gjelder at jo lavere den . andel av sementproduktets samlede volum er som består av porer med største_tverrmål større enn 100 ym, fortrinnsvis 50 ym, helst 15 ym, desto høyere er sementproduktets styrke, og av denne grunn foretrekker man at ikke mer enn 0,5% av sementproduktets samlede volum består av porer med største-tverrmål større enn 15 ym.
Det er også foretrukket, med henblikk på ytterligere for-bedringer i bøyningsfastheten, at det samlede volum av porer i sementproduktet, uttrykt som en andel av det tilsynelatende volum av produktet, porene innbefattet, ikke overstiger 20%, som beskrevet i ovennevnte publikasjon. Porøsiteter som ikke overstiger 15%, og endog porøsiteter som ikke overstiger 10%, er mer foretrukket.
Sementproduktets styrke, og spesielt bøyningsfastheten, forbedres i alminnelighet når den andel av porer i produktet som haren størrelse i området 2-15 ym, avtar, og det foretrek-
kes at produktet inneholder mindre enn 5% og helst mindre enn 2%, beregnet på produktets tilsynelatende volum, av porer med en størrelse i området 2-15 ym, som beskrevet i ovennevnte publikasjon.
Oppfinnelsen illustreres av de følgende eksempler, hvor
alle deler er uttrykt som vektdeler.
Eksempel 1.
100 deler av vanlig portland-sement ble tørrblandet med
0,7 del kiselsyrepulver ("Aerosil" TT 600) med en partikkelstør-relse på 0,04 ym ved blanding i en Hobart-blander, og det resulterende pulver ble blandet.med 16,5 deler av en vandig oppløsning inneholdende 3,5 deler polyakrylamid ("Cyanamer" P250). Blandingen ble deretter forarbeidet til en deig i en dobbeltsylindret valse ved at blandingen gjentatt ble ført gjennom åpningen mellom valsesylindrene, og det resulterende ark ble deretter lett presset og størknet, idet det ble gitt henstand i 14 dager ved en temperatur på 20°C i en atmosfære med 100% relativ fuktighet.
Arket hadde en bøyningsfasthet (målt ved en trepunkts-bøye-prøve) på 53 i 4 MPa.
For sammenligningsformål ble den ovenfor beskrevne fremgangsmåte gjentatt med unntagelse av at kiselsyrepulver ble sløyfet. I dette tilfelle hadde arket en bøyningsfasthet på 35 1 MPa. Eksempel 2.
En vandig gel ble fremstilt ved oppløsning av 3 deler polyakrylamid ("Cyanamer" P 250) i 12 deler av en alkali-stabi-lisert vandig kiselsyresol som inneholdt 3,6 deler kiselsyre med partikkelstørrelse 0,02 <y>m ("Nalfloc" N 1030). Den vandige gel ble deretter blandet med 100 deler vanlig portland sement (som anvendt i eksempel 1) i en dobbeltsylindret valse, og det resulterende ark ble presset og størknet, idet man fulgte den i eksempel 1 beskrevne fremgangsmåte.
Arket hadde en bøyningsfasthet på 52 ^ 2 MPa.
Sammenligningsvis hadde et ark fremstilt etter den ovenfor beskrevne fremgangsmåte med unntagelse av at den alkalistabili-serte kiselsyresol ble erstattet med 12 deler vann, en bøynings-fasthet på 35 t 1 MPa.
Eksempel 3.
En vandig gel ble fremstilt ved oppløsning av 3 deler hydroksypropylmetylcellulose ("Celacol" 15000) i 12 deler av en alkalistabilisert vandig kiselsyresol som inneholdt 3,6 deler kiselsyre med partikkelstørrelse 0,02 ym ("Nalfloc" N 1030). Den vandige gel ble så blandet med 75 deler kalsiumaluminatsement ("Secar" 250) i en dobbeltsylindret valse, og det resulterende ark ble presset og størknet under anvendelse av den i eksempel 1 beskrevne fremgangsmåte.
Arket hadde en bøyningsfasthet på 60,4 1 2 MPa.
Arket inneholdt mindre enn 0,2 volum% av porer med største-tverrmål større enn 15 ym, bestemt ved den kvantitative mikroskopi-metode som er beskrevet i ovennevnte europeiske patentpublikasjon nr. 0021682.
For sammenligningsformål ble den ovenfor beskrevne fremgangsmåte gjentatt med unntagelse av at kiselsyresolen ble sløyfet og erstattet med 12 deler vann, og 5 deler hydroksypropylmetylcellulose ble anvendt.
Det resulterende ark hadde en bøyningsfasthet på 6 2 <*> 3,5 MPa, hvilket viser at andelen av prosesseringshjelpemiddel kan reduseres og erstattes med et partikkelformig materiale med liten par-tikkelstørrelse uten noen vesentlig virkning på sementproduktets bøyningsfasthet.
Arket inneholdt ca. 0,3 volum% av porer med en maksimumsdi-mensjon større enn 15 ym.
For sammenligningsformål ble den i eksempel 3 beskrevne fremgangsmåte gjentatt med unntakelse av at kiselsyresolen ble erstattet med 12 deler vann. Det resulterende ark hadde en bøy-ningsf asthet på 33,5 i 3 MPa.
Eksempel 4.
100 deler vanlig portland-sement (som anvendt i eksempel 1) ble i en dobbeltsylindret valse blandet med 19,8 deler av en vandig gel inneholdende 3,3 deler polyakrylamid ("Cyanamer" P250) , Etter at blandingen var formet til et kontinuerlig bånd i valsen, ble 5 deler kjønrøk ("Monarch" 111, Cabot) med en partikkelstør-relse på 0,014 ym tilsatt til arket i valsen og innblandet i arket.
Arket ble deretter lett presset og størknet i henhold til den i eksempel 1 beskrevne fremgangsmåte.
Det resulterende ark hadde en bøyningsfasthet på 60,4 + 8 MPa.
Sammenligningsvis hadde et ark fremstilt etter den ovenfor beskrevne fremgangsmåte med unntagelse av at kjønrøken ble sløyfet, en bøyningsfasthet på 35,0 + 4 MPa.
Claims (7)
1. Sementholdig blanding omfattende a) i det minste én hydraulisk sement og b) vann i en mengde på høyst 25 vekt% av den hydrauliske
sement,
karakterisert ved at den også inneholder c) i det minste ett organisk polymert vannoppløselig eller vanndispergerbart additiv som er i stand til å hjelpe ved prosesseringen i blandingen, i en mengde på 1-10 vekt% av den hydrauliske sement i blandingen, og d) i det minste ett partikkelformig materiale som er uopp-løselig i blandingen og som har en partikkel-størrelse mindre enn 0,1 pm, i en mengde på 0,5 - 10 vekt% av den hydrauliske sement i blandingen.
2. Sementholdig blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at det polymere additiv omfatter hydroksypropylmetylcellulose.
3. Sementholdig blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at det polymere additiv omfatter polyakrylamid.
i
4. Sementholdig blanding ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det partikkelformige materiale har en <p>artikkelstørrelse mindre enn 0,05 ym.
5. Sementholdig blanding ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det partikkelformige materiale omfatter kjønrøk.
6. Sementholdig blanding ifølge hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at det partikkelformige materiale omfatter kiselsyre.
7. Sementprodukt med en bøyningsfasthet på minst 40 MPa og i hvilket høyst 2% av produktets samlede volum utgjøres av porer hvis største tverrmål er større enn 15 ym, karakterisert ved at det er fremstilt ved størk-ning av en sementholdig blanding ifølge hvilket som helst av de foregående krav.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB8012101 | 1980-04-11 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO811226L NO811226L (no) | 1981-10-12 |
NO153051B true NO153051B (no) | 1985-09-30 |
NO153051C NO153051C (no) | 1988-07-20 |
Family
ID=10512752
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO811226A NO153051C (no) | 1980-04-11 | 1981-04-09 | Sementholdig blanding og sementprodukt fremstilt ved herdning av blandingen. |
Country Status (16)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4363667A (no) |
EP (1) | EP0038126B1 (no) |
JP (1) | JPS56160354A (no) |
AU (1) | AU542603B2 (no) |
CA (1) | CA1159088A (no) |
DE (1) | DE3165630D1 (no) |
DK (1) | DK152681A (no) |
ES (1) | ES501260A0 (no) |
FI (1) | FI70568C (no) |
IE (1) | IE51069B1 (no) |
IL (1) | IL62618A (no) |
IN (1) | IN155666B (no) |
NO (1) | NO153051C (no) |
NZ (1) | NZ196668A (no) |
PT (1) | PT72830B (no) |
ZA (1) | ZA812158B (no) |
Families Citing this family (43)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0055035B1 (en) * | 1980-12-22 | 1988-03-30 | Imperial Chemical Industries Plc | Cementitious composition and cementitious product of high flexural strength |
US4447267A (en) * | 1981-10-14 | 1984-05-08 | Tile Council Of America, Inc. | Dry set grout |
FR2523571B1 (fr) * | 1982-03-19 | 1987-12-18 | Ags Bmp Argiles Mineraux | Composition pour beton |
FR2523572B1 (fr) * | 1982-03-19 | 1986-07-25 | Ags Bmp Argiles Mineraux | Composition pour beton |
AT384206B (de) * | 1982-12-07 | 1987-10-12 | Elkem As | Zusatz fuer zement oder moertel |
NO153566B (no) * | 1982-12-07 | 1986-01-06 | Elkem As | Tilsetningsblanding for betong og moertel, fremgangsmaate til fremstilling av blandingen, samt anvendelse derav. |
ATE23033T1 (de) * | 1982-12-31 | 1986-11-15 | Ici Plc | Stabile zementzusammensetzung. |
US4654085A (en) * | 1984-10-11 | 1987-03-31 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Additive for cementitious compositions |
JPS61275152A (ja) * | 1985-05-27 | 1986-12-05 | 松下電工株式会社 | セメント硬化体の製法 |
DK361785D0 (da) * | 1985-08-08 | 1985-08-08 | Aalborg Portland Cement | Formet genstand |
GB8525723D0 (en) * | 1985-10-18 | 1985-11-20 | Redland Technology Ltd | Cementitious compositions |
CH667096A5 (de) * | 1985-11-22 | 1988-09-15 | Sika Ag | Verfahren zur herstellung eines bau- und/oder konstruktionsmaterials. |
JPS62202847A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-07 | 大成建設株式会社 | フアイバ−複合材の付着力及び接着力増強方法 |
GB2187727A (en) * | 1986-03-14 | 1987-09-16 | Coal Ind | Rapid gelling compositions |
US4842650A (en) * | 1986-04-11 | 1989-06-27 | Sencon Systems Incorporated | Polymer modified cement compositions |
IE853208L (en) * | 1987-06-08 | 1987-12-18 | Prendergast Patrick Thomas | An electro-magnetic wave shield |
GB8623745D0 (en) * | 1986-10-03 | 1986-11-05 | Redland Technology Ltd | Cementitious compositions |
JP2756265B2 (ja) * | 1988-08-23 | 1998-05-25 | 株式会社竹中工務店 | 導電性モルタル製造用混和材 |
SE463493B (sv) * | 1989-03-20 | 1990-12-03 | Doxa Certex Ab | Saett vid framstaellning av en kemiskt bunden keramisk produkt samt enligt saettet framstaelld produkt |
US5049288A (en) * | 1989-06-27 | 1991-09-17 | Halliburton Company | Set retarded cement compositions and methods for well cementing |
JP2668598B2 (ja) * | 1989-12-08 | 1997-10-27 | 日本化薬株式会社 | 水硬性組成物及び高強度複合材料 |
GB2262521A (en) * | 1991-11-26 | 1993-06-23 | Univ Birmingham | Cementitious material |
FR2704219B1 (fr) * | 1993-04-23 | 1995-06-09 | Schlumberger Cie Dowell | Nouvel alcool polyvinylique (pva) reticule chimiquement, son procede de synthese et ses applications comme agent de controle du filtrat dans les fluides petroliers. |
US5415700A (en) * | 1993-12-10 | 1995-05-16 | State Of Oregon, Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Oregon State University | Concrete solar cell |
IT1270591B (it) * | 1994-07-06 | 1997-05-07 | Italcementi Spa | Composizioni cementizie mdf con migliorata tenacita' |
US5534059A (en) * | 1995-03-20 | 1996-07-09 | United States Gypsum Co. | Machinable plaster |
KR100247527B1 (ko) * | 1996-04-03 | 2000-03-15 | 겐지 아이다 | 시멘트분산방법및시멘트조성물 |
US5609656A (en) * | 1996-07-17 | 1997-03-11 | Western Atlas, Incorporated | Plant fiber grain-spacer for abrasive bonds |
US6174595B1 (en) | 1998-02-13 | 2001-01-16 | James F. Sanders | Composites under self-compression |
US6475275B1 (en) | 1999-10-21 | 2002-11-05 | Isolatek International | Cement composition |
KR20100105860A (ko) | 2007-12-28 | 2010-09-30 | 칼레라 코포레이션 | Co2 분리 방법 |
US20100239467A1 (en) | 2008-06-17 | 2010-09-23 | Brent Constantz | Methods and systems for utilizing waste sources of metal oxides |
WO2010009273A1 (en) | 2008-07-16 | 2010-01-21 | Calera Corporation | Co2 utilization in electrochemical systems |
US7815880B2 (en) | 2008-09-30 | 2010-10-19 | Calera Corporation | Reduced-carbon footprint concrete compositions |
US8869477B2 (en) | 2008-09-30 | 2014-10-28 | Calera Corporation | Formed building materials |
US7771684B2 (en) | 2008-09-30 | 2010-08-10 | Calera Corporation | CO2-sequestering formed building materials |
US9133581B2 (en) | 2008-10-31 | 2015-09-15 | Calera Corporation | Non-cementitious compositions comprising vaterite and methods thereof |
US8834688B2 (en) | 2009-02-10 | 2014-09-16 | Calera Corporation | Low-voltage alkaline production using hydrogen and electrocatalytic electrodes |
CA2694959A1 (en) | 2009-03-02 | 2010-09-02 | Calera Corporation | Gas stream multi-pollutants control systems and methods |
US20100229725A1 (en) | 2009-03-10 | 2010-09-16 | Kasra Farsad | Systems and Methods for Processing CO2 |
EP3737654A1 (en) * | 2018-01-12 | 2020-11-18 | Massachusetts Institute of Technology | Electron conducting carbon-based cement, method of making it and supercapacitor |
CN108558242B (zh) * | 2018-02-28 | 2020-11-27 | 兴宁市龙江建材实业有限公司 | 一种水下工程用水泥 |
CN115893961A (zh) * | 2022-11-28 | 2023-04-04 | 湖北商贸学院 | 一种远洋贸易集装箱用无机非金属板材的制备方法 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH300853A (de) * | 1951-07-23 | 1954-08-31 | Bristol Heijmer Gustaf | Verputz- und Spachtelmasse für Bauzwecke. |
US3131075A (en) * | 1960-04-25 | 1964-04-28 | Jersey Prod Res Co | Low density cementing composition |
DE1571298B2 (de) * | 1965-03-25 | 1975-01-30 | Ab Gullhoegens Bruk, Skoevde (Schweden) | Bindemittel für Putz- und/oder Mauermörtel sowie unter Verwendung dieses Bindemittels hergestellter Mörtel |
US3489588A (en) * | 1967-05-01 | 1970-01-13 | Owens Illinois Inc | Decorating process |
US3883359A (en) * | 1974-02-15 | 1975-05-13 | Carborundum Co | Refractory insulating compositions |
DE2510224A1 (de) * | 1974-03-14 | 1975-09-25 | Alfong Betonhaerdningsmedel & | Verfahren und zusatzmittel zur herstellung von betongegenstaenden |
GB1537501A (en) * | 1974-12-28 | 1978-12-29 | Matsushita Electric Works Ltd | Compositions for forming hardened cement products and process for producing hardened cement products |
IT1041733B (it) * | 1975-05-09 | 1980-01-10 | Mac Master Builders Spa Ora Ma | Miscela espansiva per conglomerati cementizi |
IE45045B1 (en) | 1975-10-28 | 1982-06-16 | Ici Ltd | Cementitious compositions |
US4202851A (en) | 1976-06-18 | 1980-05-13 | Kroyer K K K | Method of preparing a sheet-formed product |
US4200153A (en) * | 1976-06-28 | 1980-04-29 | Union Oil Company Of California | Method for cementing high temperature wells |
RO72773B (ro) * | 1976-07-09 | 1984-03-31 | Aksjeselskapet Norcem | Procedeu de obtinere a unor compozitii de betoane rezistente la coroziune |
DE2759908C2 (de) * | 1976-07-22 | 1990-09-13 | Societe Europeenne Des Produits Refractaires, 92200 Neuilly-Sur-Seine | Beton |
ZA782268B (en) | 1977-04-27 | 1979-04-25 | Ici Ltd | Cementitious compositions |
DE2822357A1 (de) * | 1978-05-23 | 1979-12-06 | Wacker Chemie Gmbh | Zusatzmittel zur herstellung von porenarmen, kunststoffhaltigen, hydraulisch abbindenden massen |
-
1981
- 1981-03-23 DE DE8181301228T patent/DE3165630D1/de not_active Expired
- 1981-03-23 EP EP81301228A patent/EP0038126B1/en not_active Expired
- 1981-03-27 IN IN172/DEL/81A patent/IN155666B/en unknown
- 1981-03-27 IE IE704/81A patent/IE51069B1/en not_active IP Right Cessation
- 1981-03-30 NZ NZ196668A patent/NZ196668A/xx unknown
- 1981-03-31 ZA ZA00812158A patent/ZA812158B/xx unknown
- 1981-03-31 US US06/249,635 patent/US4363667A/en not_active Expired - Lifetime
- 1981-03-31 AU AU68949/81A patent/AU542603B2/en not_active Ceased
- 1981-04-03 DK DK152681A patent/DK152681A/da not_active IP Right Cessation
- 1981-04-08 FI FI811085A patent/FI70568C/fi not_active IP Right Cessation
- 1981-04-09 PT PT72830A patent/PT72830B/pt not_active IP Right Cessation
- 1981-04-09 IL IL62618A patent/IL62618A/xx unknown
- 1981-04-09 NO NO811226A patent/NO153051C/no unknown
- 1981-04-10 ES ES501260A patent/ES501260A0/es active Granted
- 1981-04-10 JP JP5324081A patent/JPS56160354A/ja active Granted
- 1981-04-10 CA CA000375221A patent/CA1159088A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PT72830A (en) | 1981-05-01 |
EP0038126A1 (en) | 1981-10-21 |
FI70568B (fi) | 1986-06-06 |
IE810704L (en) | 1981-10-11 |
IN155666B (no) | 1985-02-23 |
JPS56160354A (en) | 1981-12-10 |
FI70568C (fi) | 1986-09-24 |
IE51069B1 (en) | 1986-09-17 |
FI811085L (fi) | 1981-10-12 |
DK152681A (da) | 1981-10-12 |
PT72830B (en) | 1982-03-30 |
AU542603B2 (en) | 1985-02-28 |
IL62618A0 (en) | 1981-06-29 |
US4363667A (en) | 1982-12-14 |
JPH0137345B2 (no) | 1989-08-07 |
IL62618A (en) | 1984-05-31 |
AU6894981A (en) | 1981-10-15 |
EP0038126B1 (en) | 1984-08-22 |
ZA812158B (en) | 1982-07-28 |
DE3165630D1 (en) | 1984-09-27 |
NO153051C (no) | 1988-07-20 |
ES8304044A1 (es) | 1983-02-16 |
CA1159088A (en) | 1983-12-20 |
ES501260A0 (es) | 1983-02-16 |
NZ196668A (en) | 1983-12-16 |
NO811226L (no) | 1981-10-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO153051B (no) | Sementholdig blanding og sementprodukt fremstilt ved herdning av blandingen | |
EP0220073B1 (en) | Cementitious compositions and products | |
NO161062B (no) | Sementholdig blanding inneholdende en eller flere organiske polymerer og anvendelse derav. | |
EP2167443B1 (de) | Polymervergütete baustofftrockenmischungen | |
US4229224A (en) | Cementitious compositions | |
JP2007534607A (ja) | 未加工コットンリンターから製造された可塑化/押出し助剤を用いたセメントに基づくシステム | |
US20050155524A1 (en) | Process for producing a concrete and a mortar | |
EP1165461B1 (en) | Cementitious compositions | |
JPH04507393A (ja) | セメントの特質を持つ製品 | |
JPH03257052A (ja) | 建材の製造方法 | |
GB1563190A (en) | Cementituos compositions | |
KR102392378B1 (ko) | 타일시멘트 모르타르용 첨가제 조성물의 제조방법, 타일시멘트 모르타르용 첨가제 조성물 및 타일시멘트 모르타르 | |
JPH0454629B2 (no) | ||
JPH05213652A (ja) | セメント質材料の押出成形方法 | |
JP2511443B2 (ja) | 軽量セメント製品の製造方法 | |
JP2003095715A (ja) | セメント硬化体用骨材及びセメント硬化体 | |
CN110218060A (zh) | Pva粉末-纤维改性橡胶-复合胶凝材料混凝土及方法 | |
JPH06254823A (ja) | セメント質材料の押出成形方法 | |
JPH0421634B2 (no) | ||
JPS6141877B2 (no) | ||
JPH04209777A (ja) | 軽量セメント成形硬化体の製造方法 | |
JP2001233654A (ja) | 無機質板の製造方法 | |
JPH0134945B2 (no) | ||
JPH04240145A (ja) | 曲げ強度が改善されたセメント質組成物およびその 製造方法 |