PL243891B1 - Ekologiczny środek do uwalniania form z betonu (zwykłego i architektonicznego) - Google Patents

Ekologiczny środek do uwalniania form z betonu (zwykłego i architektonicznego) Download PDF

Info

Publication number
PL243891B1
PL243891B1 PL437754A PL43775421A PL243891B1 PL 243891 B1 PL243891 B1 PL 243891B1 PL 437754 A PL437754 A PL 437754A PL 43775421 A PL43775421 A PL 43775421A PL 243891 B1 PL243891 B1 PL 243891B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
concrete
release agent
sup
weight
ecological
Prior art date
Application number
PL437754A
Other languages
English (en)
Other versions
PL437754A1 (pl
Inventor
Andrzej Machnikowski
Danuta Barnat-Hunek
Małgorzata Szafraniec
Magdalena Kachel
Original Assignee
Wkm Energia Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wkm Energia Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia filed Critical Wkm Energia Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority to PL437754A priority Critical patent/PL243891B1/pl
Publication of PL437754A1 publication Critical patent/PL437754A1/pl
Publication of PL243891B1 publication Critical patent/PL243891B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/56Coatings, e.g. enameled or galvanised; Releasing, lubricating or separating agents
    • B29C33/60Releasing, lubricating or separating agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M101/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a mineral or fatty oil
    • C10M101/04Fatty oil fractions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/08Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
    • C10M105/32Esters
    • C10M105/34Esters of monocarboxylic acids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Moulds, Cores, Or Mandrels (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest ekologiczny, biodegradowalny środek antyadhezyjny do uwalniania form z betonu stosowany do materiałów budowlanych takich jak architektoniczny beton, na białym cemencie i beton zwykły (szary) jako środek antyadhezyjny, który zawiera w proporcji 50 do 90% wagowych estrów metylowych pochodzących z mieszaniny olejów roślinnych i w proporcji wagowej 5 do 50% trioleinianu glicerylu oraz od 0 do 5% wody, przy czym gęstość środków adhezyjnych wynosi od 0,9 do 1,1 g/cm<sup>3</sup>, zaś lepkość dynamiczna η zawiera się w zakresie od 22 do 27 mm<sup>2</sup>/s, dla własności betonu przy minimalnym naprężeniu rozciągającym będącym w zakresie 50,36 do 51,54 kN/m<sup>2</sup> przy współczynniku absorbcji wody wynoszącej w zakresie od 0,98 do 1,12 kg/m<sup>2</sup> i  kącie zwilżania od 10° do 90°. Biodegradowalność środka antyadhezyjnego wynosi na poziomie do 85%.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest ekologiczny, biodegradowalny środek antyadhezyjny do uwalniania form z betonu zwykłego i architektonicznego stosowany w postaci płynnej w budownictwie.
Środek do uwalniania form zawiera 50-90% wagowych estrów metylowych pochodzących z mieszaniny roślinnych olejów, 5-50% trioleinianu glicerylu oraz 0-5% wody.
Znane są środki do uwalniania form z betonu z polskiego opisu patentowego PL161073B1 środek antyadhezyjny do form, zawierający związki silikonowe, w tym olej metylosilikonowy i rozpuszczalniki organiczne, charakteryzujący się tym, że zawiera od 92 do 108 części wagowych żywicy silikonowej o R / Si od 1,0 do 1,6, od 1 do 5 części wagowych a katalizator sieciowania, 1 do 8 części wagowych oleju metylokrzemowego oraz reaktywne organiczne związki krzemu w postaci reaktywnego oleju zawierające grupy SiH w ilości od 0,01 do 0,2 części wagowych i/lub polisiloksanodiol w ilości od 1 do 3 części wagowo i/lub reaktywny olej zawierający grupy Si-winylowe lub kauczuk silikonowy w ilości od 0,1 do 0,5 części wag., zawartość substancji nielotnych w środku od 0,5 do 80%, korzystnie od 2 do 6%.
Znany jest z polskiego opisu patentowego PL175329 emulgujący środek antyadhezyjny do zabezpieczania form metalowych i drewnianych przed przyczepnością betonu składający się z oleju mineralnego lub roślinnego w ilości 40 do 50 części wagowych, rozpuszczonych w nim mieszaniny estrów wyższych kwasów tłuszczowych i sorbitu w ilości 1 do 3 części wagowych, nonylofenolu oksyetylenowanego on = 8 do 10 w ilości 0,25 do 1 części wagowej, kwasu oleinowego w ilości 0,5 do 1,5 części wagowej oraz dodanej stopniowo, przy jednoczesnym mieszaniu mechanicznym wody o temperaturze pokojowej lub o kilka stopni niższej w ilości 25 do 60 części wagowych. zawierającej od 0 do 5 części wagowych siarczanu glinu.
Znany jest z polskiego opisu patentowego PL197464 olej antyadhezyjny przeznaczony do procesu formowania wyrobów z mas betonowych, szczególnie betonów komórkowych, zawierający 96-99 części masowych oleju naftowego o lepkości kinematycznej 30-100 mm2/s w temperaturze 40°C i zawartości węglowodorów parafinowo-naftenowych powyżej 65%, korzystnie powyżej 85%, 1-4 części masowych kompozycji nienasyconych kwasów tłuszczowych zawierających minimum 70% kwasów zawierających 18 atomów węgla w cząsteczce, przy zachowaniu stosunku masowego nienasyconego kwasów tłuszczowych do dimeryzowanych kwasów tłuszczowych 1:0,1-0,03, 0-0,5 części masowych depresatora polimetakrylowego i 0-0,5 części masowych dodatku przeciwwapiennego.
Znany z francuskiego opisu patentowego FR 2909918 A1 ujawnia kompozycję środka antyadhezyjnego do betonu zawierającą:50% wagowo oleju roślinnego, 16% wagowo, chlorku wapnia, 12% wagowo TO jako pigmentu i 22% wagowo środka przeciwko wykwitom. Celem do osiągnięcia w opisanym patencie było uzyskanie jednorodnej powierzchni formowanych wyrobów z betonu.
W literaturze brak wzmianek o zastosowaniu olejów naturalnych pochodzenia roślinnego w produkcji płynu antyadhezyjnego. Znaleziono tylko jedną pozycję w literaturze polskiej dotyczącej użycia wyższych kwasów tłuszczowych (FAME) do wykonania oleju formierskiego (Kąkol, Małgorzata, Tomasz Gołębiowski, and Jarosław Molenda Ocena przydatności surowców roślinnych do komponowania ekologicznych olejów formierskich.Problemy Eksploatacji (2007): 71-79). Pokazuje ona, że zasadne jest użycie FAME do wykonania płynu antyadhezyjnego. Na rynku znaleziono jeden produkt zawierający w swoim składzie oleje naturalne jednak są one nieorganiczne (preparat BETOMIL® I, II, III, IV).
W odpowiedzi na te tendencje i zapotrzebowanie opracowano specjalne receptury olejów biodegradowalnych, nietoksycznych na bazie olejów jadalnych. Ze względu na swoje właściwości hydrofobowe mogą mieć zastosowanie w produkcji środków antyadhezyjnych do form.
Celem wynalazku jest opracowanie skutecznego, biodegradowalnego środka antyadhezyjnego kombinacji dwóch domieszek na bazie estrów metylowych pochodzących z mieszanin roślinnych, trioleinianu glicerylu oraz wody do uwalniania betonu z form.
Wyróżnia się trzy podstawowe rodzaje środków formierskich do uwalniania betonu z form: do bezpośredniego stosowania jako olej, do stosowania w postaci emulsji wodno-olejowych, do stosowania w postaci żelu.
Komponenty stosowane do produkcji biodegradowalnych środków smarowych powinny spełniać określone kryteria ekologiczne.
Wadą olejów napędowych powszechnie stosowanych jest ich wysoka toksyczność, związana z obecnością w ich składzie szkodliwych węglowodorów aromatycznych, palność (klasa II), nieprzyjemny zapach oraz agresywność względem środowiska naturalnego. Jeszcze bardziej szkodliwe są oleje smarowe i oleje przepracowane, które ze względu na działanie rakotwórcze w ogóle nie powinny być stosowane do tych celów. Z tych względów zaistniały silne tendencje w kierunku poszukiwań olejów formierskich nieszkodliwych i kompatybilnych ze środowiskiem naturalnym. Oleje formierskie nowej generacji muszą spełniać restrykcyjne wymagania ekologiczne, wśród których podstawowe znaczenie ma biodegradowalność.
Najbardziej korzystną cechą użytkową olejów roślinnych z punktu widzenia ochrony środowiska jest zdolność do biodegradacji, tj. samoczynnego rozkładu do CO2 i H2O. W porównaniu z olejami naftowymi, a nawet estrami syntetycznymi oleje roślinne wykazują najwyższą biodegradowalność - w granicach 80-100%, niezależnie od pochodzenia, oraz stopień szkodliwości dla wody = 0 (w czterostopniowej skali od 0 do 3).
Okazało się, że według wynalazku można otrzymać zupełnie naturalny, ekologiczny środek antyadhezyjny do uwalniania form z betonu, który nie reaguje chemicznie z betonem i formą oraz nie wpływa negatywnie na stan powierzchni betonu i form stalowych, plastikowych i drewnianych.
Istotą środka antyadhezyjnego do uwalniania form z betonu zawierającego estry metylowe wyższych kwasów tłuszczowych oraz trioleinianu glicerylu oraz wody według wynalazku jest to, że składa się z: 50-90% wagowych estrów metylowych pochodzących z mieszaniny olejów roślinnych, korzystnie 65% oraz od 5 do 50% wagowych trioleinianu glicerylu, korzystnie 35% oraz zawartości od 0 do 5% wody, korzystnie 0%.
Korzystnie jest, gdy estry metylowe wyższych kwasów tłuszczowych pochodzących z olejów roślinnych charakteryzują się:
gęstością w temperaturze 20°C ok. 1,0 g/cm3, lepkością dynamiczną η ok. 2,5 Pa-s-10-3, lepkością kinetyczną ok. 25,3 mm2/s.
Korzystnie jest, gdy trioleinianu glicerylu posiada:
gęstość w temperaturze 20°C ok. 1,0 g/cm3, lepkość dynamiczną η ok. 2,4 Pa-s-10-3, lepkością kinetyczną ok. 22,1 mm2/s.
Korzystnie jest, gdy substancje - estry metylowe, trioleinianu glicerylu bądź woda miesza się w temperaturze pokojowej ok. 20-25°C przez 5-15 minut mieszadłem wolnoobrotowym, aby nie dopuścić do wzrostu temperatury mieszanki.
Korzystnym skutkiem zastosowania kombinacji dwóch domieszek jest to, że środek antyadhezyjny, będący przedmiotem wynalazku oprócz bardzo dobrych parametrów reologicznych charakteryzuje się tym, że beton zwykły i architektoniczny, który został zaformowany w formie powleczonej tym środkiem charakteryzuje się czystą powierzchnią bez widocznych tłustych plam, zacieków, bardzo dobrą przyczepnością tynków do betonu, naturalną, nieobniżoną przez olej nasiąkliwością i współczynnikiem absorpcji wody spowodowanym podciąganiem kapilarnym, dobrą zwilżalnością, możliwością swobodnego odparowania wody ze struktury betonu. Preparat nie wpływa na stan form stalowych, plastikowych i metalowych, nie uszczelnia i nie brudzi powierzchni betonu, nie dochodzi do rozsegregowania składników, ani wytrącania się osadu na dnie pojemnika, można go przechowywać w temperaturze do - 14°C.
Właściwości biodegradowalne osiągnięto dzięki zastosowaniu wyłącznie naturalnych składników: odpadu roślinnego - estrów metylowych oraz trioleinianu glicerylu powstającego podczas produkcji estrów metylowych bez żadnych emulgatorów, sztucznych dodatków. Jest to niezwykle istotne ze względu na aspekt ekologiczny związany z utylizacją odpadu. Dodatkowo uzyskano środek o wysokim stopniu ekologiczności, gdyż lotne związki organiczne LZO, które zawierają inne obecne na rynku oleje ropopochodne bądź mineralne, w całkowitym stopniu zastąpiono biodegradowalnymi estrami metylowymi z olejów jadalnych oraz trioleinianem glicerylu.
Przykłady wykonania
Przyjęto następującą kolejność dodawania składników do mieszalnika:
- estry metylowe wyższych kwasów tłuszczowych pochodzących z olejów roślinnych
- trioleinian glicerylu
- woda.
Czas mieszania mieszadłem wolnoobrotowym: 9 minut. Temperatura pomieszczenia: 22,5°C. Wszystkie składniki mieszano aż do uzyskania jednolitej substancji i barwy. Do przygotowania użyto ręczny mieszalnik. Składniki ilościowe potrzebne do wykonania środków hydrofobizujących przedstawiono w Tabeli 1. Po upływie 2 dni wykonano badania: gęstości, lepkości dynamicznej, mrozoodporności. Wyniki przedstawiono w Tabeli 2.
Zbadano wpływ środka antyadhezyjnego na jakość form stalowych, drewnianych i plastikowych. Następnie określono wpływ środka antyadhezyjnego na jakość powierzchni betonu zwykłego (szarego)
PL 243891 Β1 i architektonicznego (białego): zatłuszczenie powierzchni betonu, zmiana barwy i zacieki na powierzchni betonu oraz wykonano badania współczynnika absorpcji wody spowodowanego podciąganiem kapilarnym, zwilżalność (kąt zwilżania), dyfuzję pary wodnej z betonu, przyczepności zaprawy klejowej do podłoża betonowego, wpływ środka antyadhezyjnego na możliwość powlekania betonu farbą, których wyniki przedstawiono w Tabeli 3. W celu określenia cech fizycznych materiałów przyjęto do badań po sześć próbek na każde badanie.
Wykonane badania, którym materiał badawczy stanowiły:
Dwa rodzaje betonu:
- architektoniczny na białym cemencie CEM I 52,5 R o wysokich wymaganiach odnośnie czystości barwy, o wskaźniku w/c = 0,3.
beton zwykły (szary) na cemencie CEM I 42,5 R o wskaźniku w/c = 0,45.
Tabela 1. Składniki ilościowe potrzebne do wykonania środków antyadhezyjnych
Składnik Przykład 1 Przykład 2 Przykład 3
Estry metylowe, % 50 65 90
Trioleinian glicerylu, % 50 35 5
Woda, % - - 5
Tabela 2. Właściwości środków antyadhezyjnych
Właściwości Przykład 1 Przykład 2 Przykład 3
Gęstość, g/cm3 wg PN-EN ISO 2811-1:2016 1,0 1,0 1,0
Lepkość dynamiczna, η Pa-s-IO3 wg PN-EN ISO 2431:2012 0,022 0,025 0,027
Temperatura przechowywania mrozoodporność od-14 °C do +25 °C od -14 °C do +25 °C od +5 °C do +25 °C
Tabela 3. Właściwości betonu zwykłego i architektonicznego
Przykład 1 Przykład 2 Przykład 3
BZ BA BZ BA BZ BA
Przyczepność - maksymalne naprężenie rozciągające [kN/m2] 50,87 51,54 50,36
Kąta zwilżania f] 10 90 19 80 15 74
Zdolność do dyfuzji pary wodnej Wilgotność początkowa [%] 17 10 17 9 17 10
Wilgotność po 7 dniach [%] 5 4 4 3 6 5
Współczynnik absorpcji wody [kg/m2] 1,09 0,98 1,10 1,08 1,12 0,98
Wpływ na możliwość powlekania betonu farbą Brak Brak Brak
Zatłuszczenie zmiana barwy i zacieki na powierzchni betonu Brak Brak Brak
BZ - beton zwykły „ BA - beton drchtlektoraany
W tych przedstawionych 3 przykładach wykonania uzyskano elementy betonowe zarówno betonu zwykłego jak i architektonicznego o gładkiej i czystej powierzchni bez porów powietrznych i uszkodzeń, mechanicznych oraz wpływu kombinacji dwóch domieszek środka antyadhezyjnego na jakość form stalowych, drewnianych i plastikowych. Zarówno po 1 h, jak i po 24 h od powleczenia form olejami nie zaobserwowano problemów z uwalnianiem próbek z form, przywierania betonu do formy. Biodegradowalność środka antyadhezyjnego wynosi na poziomie do 85%.

Claims (3)

1. Ekologiczny, biodegradowalny środek antyadhezyjny do uwalniania form z betonu, znamienny tym, że jako środek antyadhezyjny zawiera:
• w proporcji wagowej 50 do 90% estrów metylowych pochodzących z mieszaniny olejów roślinnych • w proporcji wagowej 5 do 50% trioleinianu glicerylu • oraz 0-5% wody • przy czym gęstość środków adhezyjnych zawiera się w zakresie od 0,9 g/cm3 do 1,1 g/cm3 • zaś lepkość dynamiczna, η zawiera się w zakresie od 0,022 do 0,027 Pa-s-10’3 i dla własności betonu • przy minimalnym naprężeniu rozciągającym w zakresie 50,36 do 51,54 kN/m2 • przy współczynniku absorbcji wody wynoszącej w zakresie od 0,98 do 1,12 kg/m2 • kącie zwilżania w zakresie od 10° do 90°,
2. Ekologiczny, biodegradowalny środek antyadhezyjny do uwalniania form z betonu, znamienny tym, że lotne związki organiczne LZO w całkowitym stopniu zastąpione są biodegradowalnymi estrami metylowymi z olejów jadalnych oraz trioleinianem glicerylu.
3. Ekologiczny, biodegradowalny środek antyadhezyjny do uwalniania form z betonu, znamienny tym, że mieszanie wszystkich składników wykonuje się w mieszalniku ręcznym wolnoobrotowym w odpowiedniej proporcji części wagowych środka adhezyjnego wynoszący w zakresie czasowym od 6-15 minut oraz w zakresie temperatur od 20°C do 25°C.
PL437754A 2021-04-30 2021-04-30 Ekologiczny środek do uwalniania form z betonu (zwykłego i architektonicznego) PL243891B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL437754A PL243891B1 (pl) 2021-04-30 2021-04-30 Ekologiczny środek do uwalniania form z betonu (zwykłego i architektonicznego)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL437754A PL243891B1 (pl) 2021-04-30 2021-04-30 Ekologiczny środek do uwalniania form z betonu (zwykłego i architektonicznego)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL437754A1 PL437754A1 (pl) 2022-10-31
PL243891B1 true PL243891B1 (pl) 2023-10-23

Family

ID=83852902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL437754A PL243891B1 (pl) 2021-04-30 2021-04-30 Ekologiczny środek do uwalniania form z betonu (zwykłego i architektonicznego)

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL243891B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL437754A1 (pl) 2022-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9388075B2 (en) Granular pumice and method for producing granular pumice
KR101635233B1 (ko) 경량 벽 보수 컴파운드
Chen et al. Lotus-like paper/paperboard packaging prepared with nano-modified overprint varnish
CA2501509A1 (en) An additive to render gypsum board moisture resistant
US20050250858A1 (en) Additives for water-resistant gypsum products
PL183870B1 (pl) Kompozycja gipsowa
Libessart et al. Influence of the type of release oil on steel formwork corrosion and facing aesthetics
Akchurin et al. The modifying additive for concrete compositions based on the oil refinery waste
JP2009215118A (ja) 撥水性軽量気泡コンクリートパネル、短期保管用撥水性軽量気泡コンクリートパネル、それらの製造法および撥水処理用オルガノポリシロキサン水性エマルション
RU2461594C1 (ru) Модифицированный битум
PL243891B1 (pl) Ekologiczny środek do uwalniania form z betonu (zwykłego i architektonicznego)
Zhou et al. An eco-friendly and low-cost superhydrophobic alkali-activated Portland slag cement mortar
US20210364594A1 (en) Water-Resistant Exterior Joint Compounds
CN101880495A (zh) 一种水性天然橡胶防水涂料的制备
US3547665A (en) Additive for concrete,mortar and other cementitious mixtures
ES2656307T3 (es) Desactivante de superficie eliminable en seco
US12351734B2 (en) Bitumen cutback compositions and methods of use thereof
HU219820B (hu) Tapadást gátló kompozíció, főleg cementalapú építőelemek gyártásához
KR20190030913A (ko) 수용성 박리제 및 이의 제조방법
SK50122006A3 (sk) Zmes na prípravu hydrofóbneho prostriedku, spôsobjeho prípravy a jeho použitie
US1092933A (en) Waterproof concrete and process of making the same.
UA42620C2 (en) An adhesion additive azmol bp-3
SK71098A3 (sk) Kompozícia brzdiaca priľnavosť, najmS na výrobu stavebných prvkov na báze cementu
US549133A (en) Composition for artificial stone and process of mixing same
Wang et al. Enhancing marine concrete durability: A novel silicone-based slippery coating for antifouling and corrosion resistance