RU2019138720A - Бетонный компонент с арматурой с улучшенной защитой от окисления - Google Patents

Бетонный компонент с арматурой с улучшенной защитой от окисления Download PDF

Info

Publication number
RU2019138720A
RU2019138720A RU2019138720A RU2019138720A RU2019138720A RU 2019138720 A RU2019138720 A RU 2019138720A RU 2019138720 A RU2019138720 A RU 2019138720A RU 2019138720 A RU2019138720 A RU 2019138720A RU 2019138720 A RU2019138720 A RU 2019138720A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fibers
textile reinforcement
concrete
oxidation
concrete component
Prior art date
Application number
RU2019138720A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019138720A3 (ru
Inventor
Маркус ХИНЦЕН
Георгиос ТОСКАС
Андреас ТУЛЬКЕ
Original Assignee
Золидиан ГмбХ
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 Золидиан ГмбХ filed Critical Золидиан ГмбХ
Publication of RU2019138720A publication Critical patent/RU2019138720A/ru
Publication of RU2019138720A3 publication Critical patent/RU2019138720A3/ru

Links

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
    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/10—Coating or impregnating
    • C04B20/1051—Organo-metallic compounds; Organo-silicon compounds, e.g. bentone
    • 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
    • C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/38—Fibrous materials; Whiskers
    • C04B14/386—Carbon
    • 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
    • C04B16/00—Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B16/04—Macromolecular compounds
    • C04B16/06—Macromolecular compounds fibrous
    • C04B16/0616—Macromolecular compounds fibrous from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B16/0625—Polyalkenes, e.g. polyethylene
    • C04B16/0633—Polypropylene
    • 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
    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/10—Coating or impregnating
    • C04B20/12—Multiple coating or impregnating
    • 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
    • C04B28/006—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 mineral polymers, e.g. geopolymers of the Davidovits type
    • 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
    • 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
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/60—Agents for protection against chemical, physical or biological attack
    • C04B2103/608—Anti-oxidants
    • 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
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
    • 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
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)

Claims (35)

1. Бетонный компонент, имеющий улучшенную стойкость при пожаре, с текстильной арматурой, которая предпочтительно состоит из углеродных волокон, содержащий:
a) бетонное покрытие, покрывающее текстильную арматуру слоем толщиной обычно от 10 до 20 мм, причем бетон в бетонном покрытии для предотвращения отслаивания защитного слоя в случае пожара содержит высокожаропрочное вяжущее на основе геополимеров и/или полипропиленовых волокон в повышенной концентрации, например, по меньшей мере 4 кг/м3, и/или приготовлен с зернистым заполнителем с малыми размерами зерен, например, размерами зерен не более 8 мм,
b) и/или текстильную арматуру, содержащую волокна/филаменты, которые пропитаны пропиточным составом, причем пропиточный состав для обеспечения передачи усилий и при очень высоких температурах, например, до 1000°C между волокнами и пропиточным составом, имеет сравнительно малую долю органических веществ, причем использованы пропиточные составы, которые содержат, например, кремнийорганические соединения, в частности на основе метильных смол и метилфенильных смол, и/или использованы пропиточные составы, которые содержат жаропрочные наполнители, например, в виде частиц,
c) и/или текстильную арматуру, волокна которой окружены противоокислительными барьерами, которые защищают волокна от окисления, в частности от воздействия кислорода, причем противоокислительные барьеры реализованы
путем прямого нанесения, т.е. перед нанесением шлихты на волокна, на поверхность волокон, например, в форме тонкого слоя,
и/или путем использования по меньшей мере одной подходящей модифицированной шлихты, которую наносят на еще не шлихтованные углеродные волокна,
и/или путем дополнительной обработки уже шлихтованных ровингов углеродных волокон,
и/или путем модификации использующейся для пропитки ровингов смоляной системы,
и/или в форме системы защиты от окисления, которую наносят снаружи на уже покрытые смолой ровинги,
d) и/или антиоксиданты, которые содержатся в бетонном компоненте, предпочтительно в противоокислительных барьерах.
2. Бетонный компонент, имеющий улучшенную стойкость при пожаре, с текстильной арматурой, которая предпочтительно состоит из углеродных волокон, содержащий:
a) бетонное покрытие, покрывающее текстильную арматуру слоем толщиной обычно от 10 до 20 мм, причем бетон в бетонном покрытии для предотвращения отслаивания защитного слоя в случае пожара содержит высокожаропрочное вяжущее на основе геополимеров
или активируемых щелочью добавок в бетон,
или кальций-алюминатных цементов,
или получен с любым вяжущим в сочетании с полипропиленовыми волокнами в повышенной концентрации более 3 кг/м3 и высокожаропрочными зернистыми заполнителями из базальта с малыми размерами зерен не более 8 мм,
b) и текстильную арматуру, содержащую волокна/филаменты, которые пропитаны пропиточным составом, причем пропиточный состав для обеспечения передачи усилии и при очень высоких температурах, например, до 1000°C между волокнами и пропиточным составом содержит кремнийорганические соединения, в частности на основе метильных смол и метилфенильных смол, и/или использованы пропиточные составы, которые содержат жаропрочные наполнители, например, в виде частиц.
3. Бетонный компонент по п. 1 или 2 с текстильной арматурой, волокна которой несут на поверхности функцию защиты от окисления, которая защищает волокна от окисления, в частности от воздействия кислорода, причем функция защиты от окисления реализуется
через пониженную электрохимическую активацию углеродных волокон в процессе получения, благодаря чему снижается вероятность окисления углеродных волокон,
и/или через применение по меньшей мере одной подходящей модифицированной шлихты, которую наносят на еще нешлихтованные углеродные волокна, предпочтительно с защищающей от окисления фосфорной присадкой.
4. Бетонный компонент по одному из предыдущих пунктов с текстильной арматурой, которая дополнительно содержит добавки в смолу, действующие как барьер, предпочтительно с пластинчатой геометрией, как, например, графен или лапонит.
5. Бетонный компонент по одному из предыдущих пунктов с текстильной арматурой, которая дополнительно содержит действующую как барьер наружную защитную оболочку из жаропрочной малоусадочной и слабо диффундирующей системы, состоящую предпочтительно из фосфатных солей алюминия и/или фосфосиликатов алюминия, и/или оксида алюминия, и/или кремния.
6. Бетонный компонент по одному из предыдущих пунктов с текстильной арматурой, которая дополнительно содержит антиокислительные элементы в смоле, которые позволяют окисление, начиная с определенных температур и, таким образом, могут дополнительно защищать углеродные волокна от свободного кислорода.
7. Бетонный компонент, имеющий улучшенную стойкость при пожаре, с текстильной арматурой, которая предпочтительно состоит из углеродных волокон, содержащий:
a) бетонное покрытие, покрывающее текстильную арматуру слоем толщиной обычно от 10 до 25 мм, причем бетон в бетонном покрытии для предотвращения отслаивания защитного слоя в случае пожара содержит высокожаропрочное вяжущее на основе геополимеров,
или активируемых щелочью добавок в бетон,
или кальций-алюминатных цементов,
или получен на основе портландцемента или шлакопортландцемента в комбинации с полипропиленовыми волокнами в повышенной концентрации более 2 кг/м3 и высокожаропрочными зернистыми заполнителями, например, из базальта с малыми размерами зерен, например, не более 8 мм,
b) и текстильную арматуру, содержащую волокна/филаменты, которые пропитаны пропиточным составом/смолой, причем пропиточный состав для обеспечения передачи усилий и при очень высоких температурах, например, до 1000°C между волокнами и пропиточным составом и защиты от доступа кислорода, имеет максимально низкую долю органических веществ, причем использованы пропиточные составы, которые содержат, например, кремнийорганические соединения, в частности на основе метильных смол и метилфенильных смол, и/или используются пропиточные составы, которые содержат жаропрочные наполнители в виде частиц.
8. Бетонный компонент по п. 7 с текстильной арматурой, волокна которой имеют функцию защиты от окисления на поверхности, которая защищает волокна от окисления, в частности от воздействия кислорода, причем функция защиты от окисления реализуется
через пониженную электрохимическую активацию углеродных волокон в процессе получения, благодаря чему снижается вероятность окисления углеродных волокон,
и/или через применение по меньшей мере одной подходящей модифицированной шлихты, которую наносят на еще нешлихтованные углеродные волокна, предпочтительно с защищающей от окисления фосфорной присадкой.
9. Бетонный компонент по п. 7 с текстильной арматурой, которая дополнительно содержит действующие как барьер добавки в смолу, предпочтительно с пластинчатой геометрией, как, например, графен или лапонит.
10. Бетонный компонент по п. 7 с текстильной арматурой, которая дополнительно содержит антиокислительные элементы в смоле, которые позволяют окисление, начиная с определенных температур и, таким образом, могут дополнительно защищать углеродные волокна от свободного кислорода.
11. Бетонный компонент по п. 7 с текстильной арматурой, которая дополнительно содержит действующую как барьер наружную защитную оболочку из жаропрочной малоусадочной и слабо диффундирующей системы, состоящую предпочтительно из фосфатных солей алюминия и/или фосфосиликатов алюминия, и/или оксида алюминия, и/или кремния.
12. Бетонный компонент по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что доля наполнителей составляет по меньшей мере 12,5 вес.%.
RU2019138720A 2017-05-03 2018-05-03 Бетонный компонент с арматурой с улучшенной защитой от окисления RU2019138720A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017109476.8 2017-05-03
DE102017109476 2017-05-03
PCT/EP2018/061370 WO2018202785A1 (de) 2017-05-03 2018-05-03 Betonelement mit bewehrung mit verbessertem oxidationsschutz

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2019138720A true RU2019138720A (ru) 2021-06-03
RU2019138720A3 RU2019138720A3 (ru) 2021-09-09

Family

ID=62143134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019138720A RU2019138720A (ru) 2017-05-03 2018-05-03 Бетонный компонент с арматурой с улучшенной защитой от окисления

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20200055776A1 (ru)
EP (1) EP3619178A1 (ru)
CA (1) CA3059281A1 (ru)
RU (1) RU2019138720A (ru)
WO (1) WO2018202785A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109678436A (zh) * 2019-01-01 2019-04-26 中国人民解放军63653部队 一种耐高温低烧损自流平混凝土浇筑料
CN109776000B (zh) * 2019-04-02 2021-08-06 四川聚创石墨烯科技有限公司 花生壳石墨烯水泥基复合浆料、复合材料的制备方法
CA3166240A1 (en) 2020-02-19 2021-08-26 Teijin Carbon Europe Gmbh Reinforcement containing carbon fibers
CN111606616A (zh) * 2020-05-20 2020-09-01 中铁二局第二工程有限公司 一种填充式植物纤维、制备方法以及高强可塑吸波混凝土
CN114311275A (zh) * 2021-12-20 2022-04-12 陕西建工新能源有限公司 一种新型防腐混凝土预应力管桩生产工艺

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69105958T2 (de) * 1990-03-07 1995-08-10 Nicolas Davidovits Verfahren zur herstellung eines aluminiumsilicat-geopolymers und danach hergestellte produkte.
US5925449A (en) * 1996-12-26 1999-07-20 Davidovits; Joseph Method for bonding fiber reinforcement on concrete and steel structures and resultant products
FR2804952B1 (fr) * 2000-02-11 2002-07-26 Rhodia Chimie Sa Composition de beton ultra haute performance resistant au feu
US20050031843A1 (en) * 2000-09-20 2005-02-10 Robinson John W. Multi-layer fire barrier systems
US7311964B2 (en) * 2002-07-30 2007-12-25 Saint-Gobain Technical Fabrics Canada, Ltd. Inorganic matrix-fabric system and method
AU2005203426A1 (en) * 2005-08-03 2007-02-22 Bakharev, Tatiana Dr Fire resistant coating
US9353006B2 (en) * 2012-12-21 2016-05-31 Empa Eidgenossische Materialprufungs- Und Forschungsanstalt Fire resistant concrete
KR101737554B1 (ko) * 2016-10-06 2017-05-19 한국세라믹기술원 콘크리트 구조물용 난연/준불연 내진 보강 섬유복합체 및 이를 이용한 콘크리트 보강공법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018202785A1 (de) 2018-11-08
CA3059281A1 (en) 2018-11-08
US20200055776A1 (en) 2020-02-20
EP3619178A1 (de) 2020-03-11
RU2019138720A3 (ru) 2021-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2019138720A (ru) Бетонный компонент с арматурой с улучшенной защитой от окисления
CN110272244B (zh) 一种防裂缝混凝土及其制备工艺
KR101844770B1 (ko) 발열성 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
Muhammad et al. Elastomeric influence of natural rubber latex on cement mortar at high temperatures using thermal degradation analysis
BR102014002644B1 (pt) Argamassa de proteção contra o fogo
KR101644037B1 (ko) 해조류를 이용한 규산질계 분말형 도포 방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법
JP2006248879A (ja) ポリマーセメント系コンクリート表面被覆材及びその施工方法
US20160244369A1 (en) Waterproof mortar composition and method for preparing same
Zhang et al. Effect of cementitious capillary crystalline waterproofing coating on the gas permeability of mortar
JP4563878B2 (ja) 防食性複合体およびその製法
KR102012655B1 (ko) 콘크리트 구조물 보강용 내화 모르타르 조성물
KR101722388B1 (ko) 대마와 해조류를 이용한 교량 및 도로포장용 친환경 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR100927377B1 (ko) 고성능 콘크리트의 제조방법
Ge et al. Microstructural analysis of recycled brick aggregate concrete modified by silane
Ismail et al. Effect of silane coupling agent on the curing, tensile, thermal, and swelling properties of ethylene‐propylene‐diene monomer rubber (EPDM)/mica composites
KR101709603B1 (ko) 속경형 표면 수밀화 수중 보수 모르타르 조성물과 이를 이용한 콘크리트 수중 보수공법
Yakovlev et al. Utilization of blast furnace flue dust while modifying gypsum binders with carbon nanostructures
Yeon et al. Effects of TMPTMA and silane on the compressive strength of low‐temperature cured acrylic polymer concrete
JP2006327868A (ja) 防食性複合体およびその製法
CA2617163C (en) Cement-containing composition for use with alkali-resistant fiberglass and poles made therefrom
JP6728696B2 (ja) 耐爆裂性コンクリート
JPS6350380A (ja) コンクリ−トの保護方法
JP7338163B2 (ja) セメント組成物
US10407576B2 (en) Water repellent spray applied fire resistive materials
RU2388715C1 (ru) Сухая строительная смесь