RU2142924C1

RU2142924C1 - Cement solution

Info

Publication number: RU2142924C1
Application number: RU98103356A
Authority: RU
Inventors: В.И. Соломатов; В.Т. Ерофеев; В.Г. Шаров; М.С. Фельдман; В.Ф. Манухов; Е.А. Митина; Е.Г. Баргов; П.А. Никифоров; Ю.В. Царегородцев
Original assignee: Мордовский государственный университет им.Н.П.Огарева
Priority date: 1998-02-25
Filing date: 1998-02-25
Publication date: 1999-12-20

Abstract

FIELD: building materials industry, more particularly preparation of cement solution resistant in biologically active media. SUBSTANCE: cement solution comprising portland cement, mineral filler, quarts sand and water. Mineral filler includes ferrosilicium production waste and cement solution further comprises aryl (aryloxy) silane such as phenyltriorthocresoxysilane, phenylphenoxydiorthocresoxysilane, tetraorthocresoxysilane, phenoxytriorthocresoxysilane, diphenoxydi-orthocresoxysilane, ratios of components being as follows, wt %: portland cement, 19.0-21.0; ferrosilicon production waste, 4.0-7.5; quartz sand 48.0- 55.0; aryl(aryloxy)silane, 1.0-2.0; and the water balance. EFFECT: improved properties of the cement solution. 4 tbl

Description

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к составам цементных растворов, стойких в биологически активных средах. The invention relates to the production of building materials, namely, compositions of cement mortars that are resistant in biologically active environments.

Известен состав цементного раствора включающий, мас.%: портландцемент 30-70; ССБ 0,2-0,5; добавку кремния 29,8-69,5 (см. например авторское свидетельство СССР N 635057, М. кл. C 04 B 7/02). A known composition of the cement mortar including, wt.%: Portland cement 30-70; PRS 0.2-0.5; silicon additive 29.8-69.5 (see, for example, USSR copyright certificate N 635057, M. class. C 04 B 7/02).

Недостатком такого цементного раствора являются низкие показатели прочности и биологической стойкости. The disadvantage of this cement mortar are low strength and biological resistance.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является цементный раствор, включающий портландцемент, минеральный наполнитель - диатомит, кварцевый песок и воду при следующем соотношении компонентов, мас. %: портландцемент 19,2-20,2; диатомит 5,05-9,6; кварцевый песок 48,0-55,55; вода 19,2-23,1 (см. например, И.М. Красный "О механизме повышения прочности бетона при введении микронаполнителя". Ж. "Бетон и железобетон", 1987, N 5, с. 10-11). The closest in technical essence and the achieved result to the proposed one is a cement mortar, including Portland cement, a mineral filler - diatomite, quartz sand and water in the following ratio of components, wt. %: Portland cement 19.2-20.2; diatomite 5.05-9.6; silica sand 48.0-55.55; water 19.2-23.1 (see, for example, I.M. Red "On the mechanism for increasing the strength of concrete with the introduction of microfiller. J." Concrete and reinforced concrete ", 1987, N 5, p. 10-11).

Недостатком такого цементного раствора является низкая биологическая стойкость. The disadvantage of such a cement mortar is the low biological resistance.

Целью изобретения является повышение прочности и стойкости в биологических средах. The aim of the invention is to increase the strength and durability in biological environments.

Поставленная цель достигается тем, что цементный раствор, включающий портландцемент, минеральный наполнитель, кварцевый песок и воду, содержит в качестве минерального наполнителя отходы производства ферросилиция и дополнительно арил-(арилокси)силан в ряду: фенилтриорто-крезоксисилан, фенилфеноксидиорто-крезоксисилан, фенилдифеноксиорто-крезоксисилан, тетраорто-крезоксисилан, фенокситриорто-крезоксисилан, дифеноксидиортокрезоксисилан при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Портландцемент - 19,0-21,0
Отходы производства ферросилиция - 4,0 - 7,5
Кварцевый песок - 48,0 - 55,0
Арил-(арилокси)силан - 1,0 - 2,0
Вода - Остальное
Физико-химические константы добавок приведены в табл. 1.This goal is achieved in that the cement mortar, including Portland cement, mineral filler, quartz sand and water, contains ferrosilicon waste and additionally aryl- (aryloxy) silane as a mineral filler in the order of phenyltriorto-cresoxysilane, phenylphenoxydioro-cresoxysilane, phenyldiphenesiphenoxy , tetraorto-cresoxysilane, phenoxytriorto-cresoxysilane, diphenoxy-orthocresoxysilane in the following ratio, wt.%:
Portland cement - 19.0-21.0
Ferrosilicon production waste - 4.0 - 7.5
Quartz sand - 48.0 - 55.0
Aryl- (aryloxy) silane - 1.0 - 2.0
Water - Else
Physico-chemical constants of additives are given in table. 1.

Пример приготовления цементных растворов. В работающий смеситель вводят постепенно отмеренное количество портландцемента, воды, отходы производства ферросилиция, тонкоизмельченный кристаллический порошок арил-(арилокси) силан определенного вещества и кварцевый песок. Смесь тщательно перемешивают до получения однородной смеси. Из смеси формуют образцы - кубики размером 2х2х2 см и призмы размером 1х1х3 см. По данной технологии было изготовлено с каждой добавкой по 5 составов смесей, отличающихся процентным содержанием компонентов. В общей сложности было изготовлено 30 составов с добавками и один состав - прототип. Количественное содержание отдельных добавок варьировалось в составах на одинаковых уровнях и изменялось от 0,5 до 2,5% согласно табл. 2. An example of the preparation of cement mortars. A gradually measured amount of Portland cement, water, ferrosilicon wastes, finely ground crystalline powder of aryl- (aryloxy) silane of a certain substance and quartz sand are introduced into a working mixer. The mixture is thoroughly mixed until a homogeneous mixture is obtained. Samples are formed from the mixture — cubes of 2x2x2 cm in size and prisms of 1x1x3 cm in size. According to this technology, 5 compositions of mixtures with different percentages of components were made with each additive. In total, 30 formulations with additives and one composition, a prototype, were manufactured. The quantitative content of individual additives varied in compositions at the same levels and varied from 0.5 to 2.5% according to the table. 2.

Составы цементных растворов приведены в табл. 2. The compositions of cement mortars are given in table. 2.

Интервалы изменения прочности и коэффициента грибостойкости составов приведены в табл. 3 и 4. The ranges of changes in strength and fungus resistance coefficient of the compositions are given in table. 3 and 4.

Зависимость коэффициента грибостойкости составов от природы добавки арил-(арилокси) силана на примере группы образцов 2 при введении 1 мас. ч. силана на 100 мас. ч. состава. The dependence of the fungus resistance coefficient of the compositions on the nature of the addition of aryl- (aryloxy) silane by the example of sample group 2 with the introduction of 1 wt. including silane per 100 wt. hours composition.

Из приведенных данных следует, что предлагаемые составы цементных растворов эффективнее прототипа (кубиковая прочность выше в 2 раза, коэффициент биостойкости в 1,3 раза). From the above data it follows that the proposed compositions of cement mortars are more effective than the prototype (cubic strength is 2 times higher, the biostability coefficient is 1.3 times).

Claims

Cement mortar, including Portland cement, mineral filler, silica sand and water, characterized in that it contains ferrosilicon waste and additionally aryl- (aryloxy) silane as a mineral filler in the order of phenyltriorto-cresoxysilane, phenylphenoxydioro-cresoxysilane, phenyldienzhenoxy tetraorto-cresoxysilane, phenoxytriorto-cresoxysilane, diphenoxidiorto-cresoxysilane in the following ratio, wt.%:
Portland cement - 19.0 - 21.0
Ferrosilicon production waste - 4.0 - 7.5
Aryl- (aryloxy) silane - 1.0 - 2.0
Quartz sand - 48.0 - 55.0
Water - Else