PL185489B1 - Sposób hydrofobizowania materiałów budowlanych hydraulicznych - Google Patents

Abstract

Sposób hydrofobizowania materiałów budowlanych hydraulicznych przeznaczonych do wytwarzania elementów budowlanych na drodze zarabiania masy zaprawowej z wodą, formowania i suszenia, znamienny tym, że do 100 części wagowych suchej masy zaprawowej wprowadza się 0,1 do S,0 częściwagowych środka hydrofobizującego, który stanowi żywica silikonowa z grupą trójfunkcyjną o ogólnymwzorze przedstawionymna rysunku, w którym R oznacza rodnik alkilowy o ilości węgli 1: S lub rodnik fenylowy, albo stearynian wapnia, albo olej parafinowy o długości łańcucha do C30, względnie mieszanina dwuskładnikowa zawierająca żywicę silikonową i stearynian wapnia w stosunku 1:1, lub żywicę silikonową i olej parafinowy w stosunku 1: 1, całośćmiesza się po czym wznany sposób wytwarza się materiał budowlany, a następnie elementy budowlane.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób hydrofobizowania materiałów budowlanych hydraulicznych do których należą materiały budowlane wapienno-piaskowe (silikaty).

Hydrauliczne materiały budowlane, są ogólnie dostępnymi materiałami o dobrych właściwościach konstrukcyjnych, budowlanych i niskiej cenie. Wykonane z nich obiekty budowlane odznacza je się korzystnymi dla człowieka właściwościami mikroklimatycznymi. Pomimo niezaprzeczalnych zalet, wymienione powyżej materiały budowlane mają podstawową wadę jakąjest duża chłonność wody do 20%.

Obiekty budowlane wykonane z hydraulicznych materiałów budowlanych pochłaniają wilgoć z atmosfery, co oprócz stałego zawilgocenia ścian prowadzi do zagrzybienia i niszczenia całych obiektów. Ponadto, występujące znaczne straty ciepła przez ściany zewnętrzne, wpływają na wzrost kosztów eksploatacji. Wady te stanowią w konsekwencji przyczynę wypierania z rynku hydraulicznych materiałów budowlanych przez inne materiały budowlane.

Znane są sposoby impregnacji materiałów budowlanych hydraulicznych przez stosowanie na powierzchnie zewnętrzne obiektów środków takich jak roztwory alkaliczne krzemianów, silanów, emulsji silikonowych, żywic reaktywnych,

Znane są sposoby zabezpieczania budowli wykonanych z hydraulicznych materiałów budowlanych poprzez stosowanie odpowiednich mas tynkarskich o właściwościach zabezpieczających ściany przed wilgocią i utratę ciepła.

Szeroko znane jest również stosowanie płyt elewacyjnych, których zadaniem jest ocieplenie budowli i ochrona ich przed zawilgoceniem.

Znane sposoby impregnacji i zabezpieczania materiałów budowlanych hydraulicznych nie pozwalają na zabezpieczenie ich w całej masie przed chłonięciem wilgoci.

Sposób hydrofobizowania materiałów budowlanych hydraulicznych według wynalazku polega na zastosowaniu środka hydrofobizującego, który stanowi żywica silikonowa z grupą funkcyjną o ogólnym worze przedstawionym na rysunku, w którym R oznacza rodnik alkilowy o ilości węgli 1 : 5 lub rodnik fenylowy, albo stearynian wapnia, albo olej parafinowy o długości łańcucha do C3_Q, względnie mieszanina dwuskładnikowa zawierająca żywicę silikonową i stearynian wapnia w stosunku 1:1, lub żywicę silikonową i olej parafinowy w stosunku 1:1. Środek hydrofobizujący dodaje się w ilości 0,1 do 5,0 części wagowych w procesie wytwarzania elementów budowlanych do 100 części wagowych suchej mieszanki zaprawowej, z której następnie, po wymieszaniu z wodą, formuje się odpowiednie elementy budowlane.

185 489

Mieszankę zaprawową w przypadku silikatów stanowi masa wapienno-piaskowa.

Sposób hydrofobizowania według wynalazku pozwala otrzymać materiały budowlane hydrauliczne hydrofobizowane w masie,

Nieoczekiwanie stwierdzono, że dodatek środka hydrofobizującego według wynalazku wpływa korzystnie na znaczne zmniejszenie zwilżalności wodą powierzchni elementu budowlanego. Kąt pomiędzy powierzchnią elementu budowlanego a styczną do kropli wody w miejscu kontaktu tej kropli z powierzchnię elementu czyli kąt zwilżalności wodą - dla materiałów budowlanych wytworzonych z dodatkiem środka hydrofobizującego według wynalazku wynosi 100 - 110°, natomiast bez tego środka poniżej 90°.

Sposób hydrofobizowania według wynalazku pozwala na otrzymanie materiałów budowlanych o dobrych właściwościach hydrofobowych przy niezmienionej łatwości łączenia elementów zaprawami murarskimi.

Sposób hydrofobizowania materiałów budowlanych według wynalazku dał początek nowej generacji elementów budowlanych o dobrych właściwościach konstrukcyjnych, izolacyjnych i równocześnie przyjaznych człowiekowi. Pozwala on także wyeliminować z procesu budowania pracochłonne i kosztowne roboty tynkarskie i elewacyjne.

Stosowanie elementów budowlanych hydrofobizowanych metodą według wynalazku zapobiega erozji chemicznej spowodowanej kwaśnymi deszczami tworzeniu się grzybni, a wykonane z nich ściany są odporne na zjawisko kapilarnego podciągania wody.

Sposób według wynalazku jest bliżej przedstawiony w przykładach wykonania.

Przykład I

Do poziomego mieszalnika łopatkowego wprowadza się 4500 g piasku kwarcowego, 500 g wapna palonego i 5 g żywicy metylosilikonowej i dodaje 500 g wody. Miesza się wszystkie składniki, a masę sprasowuje w formie o ciśnieniu 12 atm, po czym suszy w suszarce w temperaturze 200°C przez 8 godzin. Tak przygotowaną cegłę poddano badaniom wytrzymałościowym, zwilżalności wodą oraz nasiąkliwości wodą. Na powierzchni cegły woda tworzyła wyraźne krople;

nasiąkliwość po 4 godzinach - 1,0% nasiąkliwość po 48 godzinach - 5,0 % wytrzymałość na ściskanie - 22,0 MPa.

Przykład II

Do poziomego mieszalnika łopatkowego wprowadza się 4750 g piasku kwarcowego, 250 g wapna palonego, 250 g mieszaniny żywicy silikonowej i stearynianu wapnia w stosunku 1:1 oraz 500 g wody.

Miesza się wszystkie składniki, a masę sprasowuje w formie o ciśnieniu 12 atm, po czym suszy w suszarce w temperaturze 200°C przez 8 godzin. Tak przygotowaną cegłę silikatową poddano badaniom wytrzymałościowym, zwilżalności wodą oraz nasiąkliwości wodą

Na powierzchni cegły tworzyły się wyraźne krople wody; nasiąkliwość po 4 godzinach - 0,6 % nasiąkliwość po 48 godzinach - 3,5 % wytrzymałość na ściskanie -21,0 MPa.

Przykład III

Do poziomego mieszalnika łopatkowego wprowadza się 4500 g piasku kwarcowego, 360 g wapna palonego i 245 g stearynianu wapnia i dodaje 500 g wody.

Po wymieszaniu masę sprasowuje się w formie pod ciśnieniem 12 atm i poddaje procesowi kalcynacji w temperaturze 200°C w czasie 8 godzin. Tak otrzymaną cegłę poddano badaniom wytrzymałościowym, zwilżalności wodą i nasiąkliwości wodą.

Woda tworzyła krople na powierzchni materiału silikatowego; nasiąkliwość wody po 4 godzinach - 0,8 % nasiąkliwość wody po 48 godzinach - 4,8 % wytrzymałość na ściskanie - 20,7 MP..

185 489

Przykład IV

Do poziomego mieszalnika łopatkowego wprowadza się 4500 g piasku kwarcowego, 500 g wapna palonego i 250 g oleju parafinowego, a następnie dodaje 525 g wody. Po wymieszaniu masę sprasowuje się w formie pod ciśnieniem 12 atm i poddaje procesowi kalcynacji w autoklanie w temperaturze 200°C w czasie 10 godzin. Tak otrzymaną cegłę poddano badaniom wytrzymałościowym, nasiąkliwości i zwilżalności wodą;

nasiąkliwość wody po 4 godzinach - 2,3 23 nasiąkliwość wody po 48 godzinach - 5,0 % wytrzymałość na ściskanie - 21,6 Mpa.

R

I I — 0 — Si — 0 — Si —0 i i

R 0

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób hydrofobizowania materiałów budowlanych hydraulicznych przeznaczonych do wytwarzania elementów budowlanych na drodze zarabiania masy zaprawowej z wodą, formowania i suszenia, znamienny tym, że do 100 części wagowych suchej masy zaprawowej wprowadza się 0,1 do 5,0 części wagowych środka hydrofobizującego, który stanowi żywica silikonowa z grupą trójfunkcyjną o ogólnym wzorze przedstawionym na rysunku, w którym R oznacza rodnik alkilowy o ilości węgli 1: 5 lub rodnik fenylowy, albo stearynian wapnia, albo olej parafinowy o długości łańcucha do C₃₀, względnie mieszanina dwuskładnikowa zawierająca żywicę silikonową i stearynian wapnia w stosunku 1 : 1, lub żywicę silikonową i olej parafinowy w stosunku 1: 1, całość miesza się po czym w znany sposób wytwarza się materiał budowlany a następnie elementy budowlane.