PL244166B1

PL244166B1 - Zaprawa tynkarska

Info

Publication number: PL244166B1
Application number: PL439595A
Authority: PL
Inventors: Marlena Rudner; Łukasz Sadowski; Adrian Chajec
Original assignee: Politechnika Wroclawska
Priority date: 2021-11-22
Filing date: 2021-11-22
Publication date: 2023-12-11
Also published as: PL439595A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest zaprawa tynkarska o podwyższonych właściwościach wytrzymałościowych, adhezyjnych oraz absorpcyjnych, przeznaczona do wytwarzania wypraw tynkowych wewnętrznych jak i zewnętrznych na typowych podłożach budowlanych, w skład której wchodzi zaprawa cementowo-wapienna, a także modyfikujący właściwości wytrzymałościowe oraz współczynnik absorpcji wody zaprawy cementowo-wapiennej dodatek. Zaprawa charakteryzuje się tym, że dodatek stanowi mączka granitowa o średnicy cząstek równej 0,08±0,06 mm, przy czym w składzie suchej mieszaniny zaprawa cementowo-wapienna stanowi 90,90% wag. a mączka granitowa 9,10% wag.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest cementowo-wapienna zaprawa tynkarska o podwyższonych właściwościach wytrzymałościowych, adhezyjnych oraz absorpcyjnych, przeznaczona do wytwarzania wypraw tynkarskich wewnętrznych jak i zewnętrznych na typowych podłożach budowlanych.

Znany jest z polskiego opisu patentowego PL 167484 sposób otrzymywania zaprawy krzemoorganicznej, zwłaszcza do wypraw tynkarskich, który polega na tym, że spoiwo krzemoorganiczne zawierające żywicę metylosilikonową o masie cząsteczkowej większej niż 1000 g/mol i zawartości grup metylowych wyrażonej stosunkiem molowym CH3/Si od 1,0 do 1,2 oraz małocząsteczkową żywicę metylosilikonową i/lub alkilo/fenylo/silikonową i/lub alkoksysilany i/lub polialkoksysilany, utwardza się wapnem hydratyzowanym lub związkami cyno-, cynko- lub tytanoorganicznymi lub ich kompozycjami i/lub związkami krzemoorganicznymi dodanymi w ilości do 3% wagowych w stosunku do spoiwa krzemoorganicznego.

Z polskiego opisu patentowego PL 160072 znana jest zaprawa tynkarska, która charakteryzuje się tym, że na 100 części wagowych mączki anhydrytowej i 50 do 300 części wagowych wypełniacza mineralnego zawiera 1 do 10 części wagowych cementu portlandzkiego lub klinkieru portlandzkiego, 0,5 do 5 części wagowych siarczanu potasu i/lub siarczanu sodu i/lub ałunu glinowo-potasowego, 2 do 10 części wagowych wodorotlenku wapnia i/lub węglanu wapnia, 0,2 do 2 części wagowych eterów celulozy i/lub poliakryloamidu i/lub pochodnych skrobi.

Z polskiego zgłoszenia wynalazku P.378086 znana jest natomiast zaprawa tynkarska, która składa się ze spoiwa, wypełniacza i dodatków modyfikujących właściwości, przy czym w charakterze spoiwa zawiera popioły fluidalne w ilości 3-30% wagowych w stosunku do masy zaprawy, występujące samodzielnie lub w kompozycji z cementem i/lub wapnem.

Z polskiego opisu patentowego PL 214638 znana jest masa tynkarska polikrzemianowo-silikonowa, która jako środek wiążący ma dyspersję styrenowo-akrylową w ilości 3-10% wag., żywicę silikonową wykazującą reaktywność chemiczną w ilości 3-10% i krzemionkę koloidalną w ilości 1-5%.

Z polskiego opisu patentowego PL 233293 znana jest zaprawa tynkarska, która składa się ze zmodyfikowanego cementu romańskiego w ilości 30 do 80% wagowych, wypełniaczy mineralnych o wielkości ziaren mniejszych niż 3 mm w ilości 40 do 63% wagowych, mączki węglanowej w ilości do 5% wagowych, perlitu w ilości do 1,5% wagowych, dodatków modyfikujących w ilości do 2% wagowych. Zaprawa tynkarska zawiera także mielony węglan wapnia ze złoża karbońskiego w ilości od 6% do 14% wagowych, suszone kruszywo kwarcowe w ilości od 55% do 60% wagowych, cement w ilości od 7,35% do 9,52% wagowych, dolomitowe wapno hydratyzowane w ilości od 2,5% do 4,5% wagowych, pył lotny w ilości od 2,15% do 4,55% wagowych, drobnoziarnisty węglan wapnia ze złoża karbońskiego w ilości od 12% do 15% wagowych, drobnoziarnisty gips w ilości od 2% do 4% wagowych, perlit w ilości od 0,312% do 0,384% wagowych, metyloceluloza o wyższej lepkości w ilości od 0,003% do 0,008% wagowych, metyloceluloza o niższej lepkości w ilości od 0,003% do 0,008% wagowych, środek napowietrzający w ilości od 0,001% do 0,003% wagowych, środek odpieniający w ilości od 0,001% do 0,003% wagowych, kwas winowy w postaci (2R,3R)-2,3-dihydroksybutano-1,4-diowego kwasu w ilości od 0,2% do 0,5% wagowych oraz trójpolifosforan sodu w ilości od 0,001% do 0,003% wagowych.

Celem wynalazku jest dobranie do zaprawy cementowo-wapiennej o typowym składzie modyfikującego jej właściwości dodatku, który pozwoli na zwiększenie jej wytrzymałości na ściskanie, zginanie i odrywanie, a także obniży współczynnik absorpcji wody w zaprawie, ulepszając zespolenie jej z elementem murowym.

Zaprawa tynkarska, w skład której wchodzi zaprawa cementowo-wapienna o typowej zawartości cementu, wapna hydratyzowanego oraz kruszywa, a także modyfikujący właściwości wytrzymałościowe oraz współczynnik absorpcji wody zaprawy cementowo-wapiennej dodatek, według wynalazku charakteryzuje się tym, iż dodatek stanowi mączka granitowa o średnicy cząstek równej 0,08 ± 0,06 mm, przy czym w składzie suchej mieszaniny zaprawa cementowo-wapienna stanowi 90,90% wag., a mączka granitowa 9,10% wag.

W wyniku prowadzonych badań nieoczekiwanie okazało się, iż dodanie mączki granitowej w ilości oraz o gradacji określonej w istocie według wynalazku do tynkarskiej zaprawy cementowo-wapiennej zauważalnie podnosi wytrzymałość na ściskanie, zginanie i odrywanie, a także obniża współczynnik absorpcji w stosunku do typowej, niemodyfikowanej dodatkami, tynkarskiej zaprawy cementowo-wapiennej.

Przykład 1

- składnik A - zaprawa cementowo-wapienna o gęstości nasypowej 1,106 g/cm³ w ilości 90,90% wagowych. W skład składnika A wchodzi:

• wapno hydratyzowane/wodorotlenek wapnia o gęstości objętościowej 2,4 g/cm³ - w ilości 16% wag., • cement portlandzki CEM I 32,5 R o gęstości objętościowej 3,2 g/cm³ - w ilości 10,67% wag., • piasek kwarcowy o uziarnieniu 0-2 mm i o gęstości objętościowej 2,2 g/cm³ - w ilości 73,33% wag.

- składnik B - wypełniacz w postaci mączki granitowej korzystnie o gęstości nasypowej 1,106 g/cm³ i o średnicy cząstek równej 0,08 ± 0,06 mm w ilości 9,10% wag.

Zaprawę do postaci gotowej do użycia przygotowuje się w ten sposób, iż przy użyciu mieszadła obrotowego dokładnie miesza się składniki A i B. Następnie do mieszaniny tych dwóch składników A i B dodaje się wodę wodociągową w ilości 20% wag. suchych składników A i B. Składniki A i B wraz z wodą dalej miesza, aż do uzyskania jednorodnej konsystencji. Temperatura komponentów A, B podczas mieszania wynosiła 21 ± 2°C.

Zaprawę badano w postaci dwóch rodzajów próbek. Wartości wytrzymałości na ściskanie, zginanie oraz właściwości absorpcyjne badano na próbkach prostopadłościennych o wymiarach 40 x 40 x 160 mm. Wartości wytrzymałości na odrywanie testowano na podkładach z cegły silikatowej oraz pustaka ceramicznego. Przed przystąpieniem do badań formy zostały pokryte środkiem antyadhezyjnym, a podkłady oczyszczone oraz zwilżone wodą (w celu pozbycia się wszelkich zanieczyszczeń mogących mieć wpływ na pogorszenie przyczepności zaprawy do podłoża, a tym samym sfałszowanie wyniku). Przygotowanie zaprawy rozpoczęto od dokładnego odmierzenia składników za pomocą wagi laboratoryjnej oraz kolby z podziałką. Składniki A i B mieszano mieszadłem ręcznym obrotowym przez około 1,5 min. Następnie dodano wodę i po dokładnym wymieszaniu składników (3 min) rozpoczęto wykładanie uzyskanej mieszanki do form oraz na przygotowane podkłady. Na podkładach uzyskano warstwę o grubości 10 ± 5 mm, przy czym górna powierzchnia została wyrównana oraz zatarta plastikową pacą. Tak przygotowane próbki dojrzewały w wilgotnych warunkach przez 28 dni. Po tym czasie uzyskano wartości wytrzymałości na ściskanie (dla 6 pomiarów każdej serii) oraz rozciąganie (dla 3 pomiarów każdej serii). Na podkładach w postaci cegły silikatowej oraz pustaków ceramicznych wykonano 3 badania odrywania warstwy przypowierzchniowej po 28 dniach od ułożenia zaprawy. Ponadto, przyprowadzono badania właściwości absorpcyjnych, w których użyto próbek dojrzewających 28 dni. Przed przystąpieniem do testów próbki o wymiarach 40 x 40 x 160 mm zostały przełamane na pół, uzyskując tym samym dwie próbki o wymiarach 40 x 40 x 80 mm. Ich powierzchnie boczne zabezpieczono płynną powłoką wodoszczelną. Następnie zostały wysuszone do stałej masy w temperaturze 60°C ± 5°C. Po takich przygotowaniach próbki umieszczono w kuwecie z wodą i ważono po określonym czasie.

Dla powyższych próbek uzyskano:

- średnią wytrzymałość na ściskanie 35,75 MPa, w próbce kontrolnej bez dodatku mączki granitowej uzyskano wartość 19,4 MPa;

- średnią wytrzymałość na zginanie 8,75 MPa, w próbce kontrolnej bez dodatku mączki granitowej uzyskano wartość 3,75 MPa;

- średnią wytrzymałość przyczepności do cegły silikatowej 0,325 MPa, w próbce kontrolnej bez dodatku mączki granitowej uzyskano wartość 0,195 MPa;

- średnią wytrzymałość przyczepności do pustaka ceramicznego 0,345 MPa, w próbce kontrolnej bez dodatku mączki granitowej uzyskano wartość 0,3 MPa; oraz

- współczynnik absorpcji wody „c” 0,560 [-], w próbce kontrolnej bez dodatku mączki granitowej uzyskano wartość 0,640 [-].

Claims

1. Zaprawa tynkarska, w skład której wchodzi zaprawa cementowo-wapienna a także modyfikujący właściwości wytrzymałościowe oraz współczynnik absorpcji wody zaprawy cementowowapiennej dodatek, znamienna tym, że dodatek stanowi mączka granitowa o średnicy cząstek równej 0,08 ± 0,06 mm, przy czym w składzie suchej mieszaniny zaprawa cementowowapienna stanowi 90,90% wag. a mączka granitowa 9,10% wag.