PL49271B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 6. IV.1965 49271 ki. stm, i/m » MKPC 04 b 2$lQO UKD BIBLIOTEKA Urzedu Patentowego PilUle) Iztczy^ raltei Ludowej Wlasciciel patentu: Deutsche Bauakademie Institut fiir Neuererwesen Organisation und Mechanisierting, Berlin (Niemiecka Republika Demokratyczna) Sposób wytwarzania mas wiazanych szklem wodnym takich jak farby malarskie, zaprawy, kity i beton silikatowy Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania mas wiazanych szklem wodnym, takich jak farby malarskie, zaprawy, kity i beton silikatowy, które sa wodotrwale i kwasoodporne i stosowane do wytwarzania wodoodpornych i kwasoodpórnych elementów budowlanych.Masy te maja wielkie znaczenie w budownictwie, przede wszystkim dzieki temu, ze przez dodanie odpowiednich dodatków, tak zwanych srodków utwardzajacych przeksztalcaja sie w mocny i kwa- soodporny element budowlany.Znane sa niedogodnosci wynikle ze stosowania mas wiazanych szklem wodnym. Obecnosc wolnego lugu powoduje slaba wodoodpornosc materialów, poniewaz pod wplywem wody nastepuje czesciowe ponowne tworzenie sie rozpuszczalnego w wodzie krzemianu metalu alkalicznego. Wskutek obecnosci rozpuszczalnych w wodzie soli metali alkalicznych w masach wiazanych szklem wodnym, masy te sa porowate i przez to w pewnej mierze przepusz¬ czalne dla cieczy.Znane niedogodnosci materialów wiazanych szklem wodnym sa wiec uzaleznione od obecnosci tlenku metalu alkalicznego. Próbowano niedogod¬ nosci te usunac albo zmniejszyc je przez stosowa¬ nie roztworów szkla wodnego o stosunkowo malej zawartosci tlenku metalu alkalicznego i o duzej zawartosci Si02. Przez zastosowanie tego rodzaju roztworów szkla wodnego mozna uzyskac co praw¬ da bardziej zwarta strukture mas wiazanych 10 15 20 25 30 szklem wodnym, jednakze osiagniete ulepszenie na¬ stepuje tylko do pewnego stopnia, zwlaszcza dla¬ tego, ze niemozliwa jest zmiana stosunku tlenku metalu alkalicznego do SiOz w szkle wodnym po¬ nizej okreslonej wartosci.Niedogodnosc, która wywoluje obecnosc lugu al¬ kalicznego w materiale wiazanym, próbowano tak¬ ze usunac przez obróbke mas wiazanych szklem wodnym za pomoca kwasu. To tak zwane zakwa¬ szanie moze nastapic jednakze tylko na powierzchni do okreslonej glebokosci przenikniecia.Celem wynalazku jest unikniecie szkodliwego dzialania lugu alkalicznego i zwiazanego z tym tworzenia sie rozpuszczalnych w wodzie substancji.Osiaga sie to przez stosowanie jako srodka utwardzajacego mieszaniny fluorokrzemianu metalu alkalicznego i fluorku glinowego.Stosowanie fluorokrzemianu metalu alkalicznego jako srodka utwardzajacego dla mas ze szkla wod¬ nego jest od dawna znane. Wskutek korzystnych wlasciwosci hydrolizujacych tej substancji, fluoro¬ krzemian metalu alkalicznego jest najczesciej sto¬ sowanym srodkiem utwardzajacym do kitów i za¬ praw ze szkla wodnego. Dzialanie jego polega na tym, ze srodek utwardzajacy reaguje z roztworem szkla wodnego wedlug nastepujacego równania: 2Na20 n(Si02) + Na2SiF6 = (n + l)Si02 + 6NaF lub 2K20 n(Si02) + K2SiF6 = (n + l)Si02 + 6KF 492713 Reakcja ta nie przebiega calkowicie, lecz osiaga okreslona równowage, która wystarcza aby naru¬ szyc trwalosc roztworu szkla wodnego.W wyniku dzialania fluorokrzemianu metalu al¬ kalicznego powstaje wiec obok rozpuszczalnej w * wodzie soli — fluorku metalu alkalicznego, pewna ilosc wolnego lugu alkalicznego.Jezeli jednak dodac wedlug wynalazku do srodka wypelniajacego mieszanine fluorokrzemianu z flu¬ orkiem glinowym, to pierwotnie powstaly fluorek 10 metalu alkalicznego przereaguje z fluorkiem gli¬ nowym na fluoroglinian metalu alkalicznego. Re¬ akcja fluorokrzemianu metalu alkalicznego z roz¬ tworem szkla wodnego ma przebieg ilosciowy, po¬ niewaz fluorek metalu alkalicznego usuwany jest 15 na biezaco z ukladu. Wskutek tego przy stosowa¬ niu wymienionej mieszaniny niemozliwe jest two¬ rzenie sie wolnego lugu alkalicznego w materiale wiazanym. Cala zawartosc lugu w szkle wodnym zostaje przeprowadzona poprzez fluorek metalu al- 20 kalicznego w fluoroglinian.Fluorogliniany metali alkalicznych sa substancja¬ mi chemicznie bardzo trwalymi. Tak na przyklad szesciofluoroglinian sodowy, zwany kriolitem, który tworzy sie przy stosowaniu mieszaniny fluorokrze- 25 mianu metalu alkalicznego z fluorkiem glinowym i szkla* wodnego sodowego, jest bardzo odporny na wode i dzialanie chemiczne. Rozpuszczalnosc w wo¬ dzie tej substancji wynosi w temperaturze normal¬ nej 0,034°/o wagowych. Fluorogliniany metali" alka- 30 licznych ulegaja co prawda powoli dzialaniu ste¬ zonych kwasów, jednakze okazalo sie,. ze przed dzialaniem takim mozna je wystarczajaco dla ce¬ lów technicznych zabezpieczyc przed powleczeniem zelem krzemionkowym. 35 Podsumowujac powyzsze mozna stwierdzic, ze pod wplywem mieszaniny stosowanej w sposobie wedlug wynalazku, w masach wiazanych szklem wodnym nastepuje reakcja wedlug schematu 40 Na20 n(SiOz) + Na2SiF6 + 2A1F3 = 2Na3AlF8(n + + l)Si02 lub l K20 n -f DSi02 Wynika z tego zatem, ze przez stosowanie srod¬ ków wypelniajacych mineralnych, odpornych na dzialanie kwasów otrzymuje sie koncowe produkty wylacznie wodo- i kwasoodporne, dzieki czemu ma¬ terial, co stwierdzono równiez w praktyce, bez¬ wzglednie nie przepuszcza wody i jest kwasoodpor- ny, a wobec braku rozpuszczalnych produktów po¬ siada doskonala gestosc, dotychczas nie spotykana w materialach ze szkla wodnego.Proces utwardzania mozna stosowac przy farbach malarskich ze szkla wodnego, przy czym szklo wodne przerabia sie z odpowiednimi .substancjami 4 i pigmentami barwiacymi. Dalej mozna go stosowac przy wytwarzaniu kwasoodpornych i gestych kitów ze szkla wodnego, przy których przerabia sie ma¬ ke skalna, jak make kwarcowa z lupków i inne podobne materialy, a takze przy wytwarzaniu mas wiazanych szklem wodnym w rodzaju betonu, prze¬ znaczonych do przeróbki, w których struktura pe¬ trograficzna o okreslonym uziarnieniu, wiaze sie ze szklem wodnym. Ten ostatni material mozna stosowac takze do wytwarzania plyt i elementów budowlanych.Mieszanina fluorokrzemianu metalu alkalicznego z fluorkiem glinowym nadaje sie do stosowania zarówno ze szklem wodnym sodowym, jak równiez ze szklem wodnym potasowym. Do mieszanin utwardzajacych mozna dodawac jako zwiazki flu¬ orokrzemowe, fluorokrzemian sodowy, jak równiez ' fluorokrzemian potasowy, a takze mieszaniny tych dwóch zwiazków.Przyklad I. 450 kg mieszaniny zwiru kwarco¬ wego, piasku kwarcowego i maki kwarcowej o wiel¬ kosci maksymalnej ziarna 3 cm, miesza sie z 12 kg fluorokrzemianu sodowego i 11 kg fluorku glino¬ wego. Mieszanine rozrabia sie z 130 kg szkla wod¬ nego potasowego o 35°Be i module 3,5. Otrzymana w ten sposób mase w rodzaju betonu, o wilgotnosci ziemi umieszcza sie w formach albo ubija w ode- skowaniach. Material po 24 godzinach jest zwiazany i mozna go po 14 dniach obciazac.Przyklad II. 800 g maki z lupków, 800 g maki kwarcowej i 200 g piasku kwarcowego o uziarnie¬ niu do 0,5 mm miesza sie z 230 g mieszaniny utwar¬ dzajacej, skladajacej sie z 110 g fluorku glino¬ wego i 120 g fluorokrzemianu sodowego. Otrzyma¬ na mieszanine przerabia sie z 1100 g szkla wodne¬ go sodowego o 48°Be na kit stosowany do wytwa¬ rzania okladzin kwasoodpornych. Material poddaje sie obróbce w ciagu okolo 40 minut, po kilku go¬ dzinach jest zwiazany, a po 6 dniach mozna go obciazac.Przyklad III. 100 g kaolinu, 50 g twardej farby wapiennej miesza sie z 40 g fluorku glinowe¬ go i 45 k fluorokrzemianu sodowego. Miszanine te przerabia sie z roztworem zawierajacym równe czesci szkla wodnego sodowego i potasowego do konsystencji nadajacej sie do malowania pedzlem.Farba nadaje sie do powlekania murów i betonu i daje powloke scisla i nie przepuszczajaca wody. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania mas wiazanych szklem wod¬ nym, takich jak farby malarskie, zaprawy, kity i beton silikatowy, które sa wodo- i kwasoodporne i skladaja sie z roztworów szkla wodnego, miesza¬ nin srodków wypelniajacych mineralnych i srodków utwardzajacych, znamienny tym, ze do wypelniacza jako srodek utwardzajacy dodaje sie fluorokrze¬ mian metalu alkalicznego i fluorek glinowy. Pabianickie Zaklady Graficzne w Pabianicach, ul. p. skargi 40 zam. 1285 nakl. 500 egz. f. A-4 PL