RU2268269C2 - Полиизоцианатная композиция для пропитки бетона и способ пропитки бетона - Google Patents

Полиизоцианатная композиция для пропитки бетона и способ пропитки бетона Download PDF

Info

Publication number
RU2268269C2
RU2268269C2 RU2004104932/04A RU2004104932A RU2268269C2 RU 2268269 C2 RU2268269 C2 RU 2268269C2 RU 2004104932/04 A RU2004104932/04 A RU 2004104932/04A RU 2004104932 A RU2004104932 A RU 2004104932A RU 2268269 C2 RU2268269 C2 RU 2268269C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
concrete
polyisocyanate
impregnation
hundred
Prior art date
Application number
RU2004104932/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2004104932A (ru
Inventor
Роман Александрович Веселовский (UA)
Роман Александрович Веселовский
Original Assignee
Роман Александрович Веселовский
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 Роман Александрович Веселовский filed Critical Роман Александрович Веселовский
Publication of RU2004104932A publication Critical patent/RU2004104932A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2268269C2 publication Critical patent/RU2268269C2/ru

Links

Landscapes

  • Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к полиизоцианатным композициям для пропитки поверхностей бетонных конструкций с целью их антикоррозийной зашиты, а также к способу пропитки бетона с использованием указанной композиции. Заявляемая композиция содержит соль щелочноземельного металла, растворимую в полиизоцианате, в количестве 0,1-5 мас. ч. с на 100 мас. ч. полиизоцианата. Кроме того, композиция может дополнительно содержать гидрофобный растворитель и гидрофобный пластификатор. Заявляемая композиция обеспечивает проникновение в глубину пропитки до 9,5 мм и может использоваться при пропитке кирпичной кладки, песчано-цементных покрытий полов, при реконструкции резервуаров для хранения жидкостей и железобетонных конструкций. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Область техники
Изобретение относится к композициям, основным компонентом которых является полиизоцианат, и может найти применение при пропитке поверхностей бетонных конструкций и сооружений с целью их антикоррозионной защиты.
Уровень техники
Композиции, содержащие полиизоцианат, широко применяются для пропитки бетона.
Композиция по авторскому свидетельству СССР 1348323 (С 04 В 41/63, опубл. 30.10.87) содержит полиизоцианат, бутиловый эфир уксусной кислоты, водный раствор силиката натрия и водный раствор керосинового контакта Петрова.
Композиция по авторскому свидетельству СССР 1560530 (С 04 В 41/63, опубл. 30.04.90) содержит полиизоцианат и эфир ортокремниевой кислоты с содержанием 2-3 атомов кремния.
Композиция по авторскому свидетельству СССР 1574581 (С 04 В 41/63, опубл. 30.06.90) содержит метилметакрилат, инициатор полимеризации, полиизоцианат, алкилбензосульфонат кальция и ацетон.
Композиция по авторскому свидетельству СССР 1715791 (С 04 В 41/63, опубл. 29.02.92) содержит полиизоцианат, бутиловый эфир уксусной кислоты, жидкое стекло, олигоэфиракрилат и алкилсиликонат натрия.
Композиция по авторскому свидетельству СССР 1825768 (С 04 В 41/63, опубл. 07.07.93) содержит эпоксидную диановую смолу, полиизоцианат, 2,4,6-Трис-(диметиламинометил)-фенол и фенилглицидиловый эфир.
Композиция, содержащая метилметакрилат, диметиланилин, полиизоцианат и перекись бензоила, описана в сборнике "Антикоррозионные работы в строительстве" (Вып.5, Москва, Минмонтажспецстрой СССР, 1988, с.12-16).
В патенте Российской Федерации 2202582 (C 09 D 133/10, C 09 D 175/04, C 08 L 75/04 опубл. 20.04.2003) указан недостаток этой композиции - низкая проникающая способность. Согласно изобретению, ее повышают добавлением к композиции гидроксилсодержащего соединения, выбранного из группы низших спиртов и/или простых низкомолекулярных полиэфиров.
Низкая проникающая способность - это недостаток, общий для всех полиизоцианатных композиций. Поскольку на поверхности пор пропитываемого бетона, как правило, всегда находится вода, изоцианатные группы легко с ней реагируют. При этом вязкость композиции резко возрастает и процесс пропитки прекращается. Так, если композиция для пропитки состоит из полиизоцианата, как это описано в примере 23 патента Российской Федерации 2128674 (C 08 G 18/02, C 08 L 79/00, опубл. 10.04.99), после нанесения композиции на поверхность бетона любым из известных способов процесс пропитки бетона может прекратиться уже через три-четыре часа. За это время полиизоцианат проникает в объем бетона на доли миллиметра.
Для уменьшения вероятности взаимодействия изоцианатных групп с водой следует либо уменьшить вероятность взаимодействия изоцианатных групп с водой, либо снизить скорость такого взаимодействия. Первое можно достичь, например, тщательным высушиванием бетона, что практически трудно реализовать. Второе достигают введением в композицию гидрофобного растворителя или пластификатора, что несколько увеличивает проникающую способность композиции и, следовательно, глубину пропитки.
Пропитка может быть осуществлена также методом инъектирования, при котором композицию вводят в бетон в течение короткого периода времени под избыточным давлением. Однако этот метод имеет ограниченное применение и не является предметом настоящего рассмотрения.
В патенте JP 10-130575 (19.05.1998) раскрыта полиизоцианатная композиция для пропитки бетона, содержащая 0,0005-1·10-7 мас.ч. соли щелочноземельного металла (в частности, кальция, стронция или бария) на 100 мас.ч. изоцианатного компонента, например дифенилметандиизоцианата. Дополнительно композиция может содержать полиоксипропиленгликоль и диоктилфталат. Соль щелочного металла находится в композиции в виде суспензии и катализирует процесс взаимодействия полиизоцианата с сорбционной пленкой воды на поверхности бетонного камня. Полиоксипропиленгликоль усиливает каталитическое действие солей щелочноземельных металлов. То есть соли щелочноземельных металлов в этой композиции способствуют увеличению ее вязкости и, следовательно, уменьшают ее проникающую способность.
Сущность изобретения
В основу изобретения поставлена задача разработать полиизоцианатную композицию, имеющую высокую проникающую способность.
Еще одной задачей изобретения является разработка способа, обеспечивающего большую глубину пропитки бетона.
Согласно изобретению, первая задача решается тем, что в полиизоцианатной композиции для пропитки бетона использована соль щелочноземельного металла, растворимая в полиизоцианате или в органичеких растворителях, и эта соль взята в количестве 0,1-5 мас.ч. на 100 мас.ч. полиизоцианата.
При содержании соли щелочноземельного металла меньшем 0,1 мас.ч. проникающая способность композиции почти не увеличивается. Добавление в композицию соли щелочноземельного металла в количестве, большем 5 мас.ч., увеличивает вязкость композици, то есть снижает ее проникающую способность.
Предпочтительно, чтобы в качестве соли щелочноземельного металла композиция содержала соль жирной кислоты.
Особенно хорошие результаты достигаются, когда соли щелочноземельных металлов применяются в сочетании с гидрофобными растворителями и/или пластификаторами.
Вторая задача изобретения решается тем, что в способе пропитки бетона, включающем нанесение на поверхность бетона полиизоцианатной композиции, в качестве полиизоцианатной композиции используют композицию, описанную выше.
Содержащиеся в нанесенной композиции соли щелочноземельного метала блокируют взаимодействие изоцианатных групп с водой в бетоне, время достижения композицией критичной вязкости увеличивается и она успевает глубже проникнуть в поверхностный слой бетона. Особенно это проявляется при использовании композиции, содержащей в качестве соли щелочноземельного металла соль жирной кислоты. Можно предположить, что такие соли, являясь поверхностно-активными веществами, сорбируются на поверхности пор пропитываемого бетона и создают структурный барьер, являющийся преградой на пути контакта изоцианатных групп с имеющейся в бетоне водой.
Примеры осуществления изобретения
Примерами полиизоцианатов, пригодных для осуществления изобретения, являются неочищенный дифенилметандиизоцианат, кубовые остатки производства толуилендиизоцианата, продукт взаимодействия 1М полипропиленгликоля с ММ=1000 и 2М толуилендиизоцианата.
Примерами солей щелочноземельных металлов, пригодных для использования в композиции, являются хлорид кальция, хлорид магния, хлорид бария, ацетат кальция, олеат кальция, олеат магния или олеат бария.
Примерами гидрофобных растворителей, пригодных для использования в композиции, являются толуол, ксилол.
Примерами гидрофобных пластификаторов, пригодных для использования в композиции, являются дибутилфталат, диоктилфталат, трикрезилфосфат.
Могут быть использованы и другие известные специалистам в этой области вещества, относящиеся к указанным группам веществ.
В таблице приведены примеры композиций, которые были подвергнуты испытанию при пропитке бетона. Композицию готовили непосредственно перед испытанием. Соли жирных кислот растворяли непосредственно в композиции. Соли других кислот предварительно растворяли в небольшом количестве растворителя - ацетона, спирта или толуола - и затем добавляли в композицию. Поскольку ацетон и спирт использовались в незначителных количествах и их наличие не влияло на свойства композиции, в примерах они не указаны.
Исследовалась глубина пропитки. Для этого использовались столбики из бетона диаметром 1 см с пористостью 4% и влажностью 5%. На испытываемый столбик надевали резиновую трубку и ставили его вертикально. В отрезок трубки, выступающий над поверхностью столбика, слоем 1 см наливали приготовленную композицию, сверху трубку закрывали металлическим диском. Эксперименты проводились при температуре 20°С. Через трое суток невпитавшийся остаток композиции из трубки сливали и определяли глубину пропитки. Результаты измерений приведены в четвертой колонке таблицы.
Ингредиенты композиции Колич., мас. частей Глубина пропитки, мм
1 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 0,5
2 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 1,5
Толуол 100
3 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 1
Дибутилфталат 20
4 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 1
Трикрезилфосфат 100
5 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 0,5
Хлорид натрия 1
6 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 1
Хлорид кальция 1
7 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 1
Ацетат кальция 1
8 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 1
Хлорид магния 1
9 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 1
Хлорид бария 1
10 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 2,5
Хлорид магния 1
Толуол 100
11 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 3
Хлорид магния 1
Ксилол 100
Диоктилфталат 20
12 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 1
Олеат магния 0,1
13 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 2,5
Олеат магния 0,5
14 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 3,5
Олеат магния 1
15 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 3,5
Олеат магния 2
16 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 3
Олеат магния 3
17 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 2
Олеат магния 5
18 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 5,5
Олеат магния 1
Диоктилфталат 20
19 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 7,5
Олеат магния 1
Ксилол 20
20 Неочищенный дифенилметандиизоцианат 100 9,5
Олеат магния 1
Ксилол 100
Диоктилфталат 20
21 Кубовые остатки производства толуилендиизоцианата 100 0
22 Кубовые остатки производства толуилендиизоцианата 100 1
Толуол 100
23 Кубовые остатки производства толуилендиизоцианата 100 2
Хлорид магния 1
Толуол 100
24 Кубовые остатки производства толуилендиизоцианата 100 4
Олеат кальция 1
Толуол 100
25 Продукт взаимодействия 1М полипропиленгликоля с
ММ=1000 и 2М толуилендиизоцианата 100 0.5
26 Продукт взаимодействия 1М полипропиленгликоля с
ММ=1000 и 2М толуилендиизоцианата 100
Толуол 100 2
27 Продукт взаимодействия 1М полипропиленгликоля с
ММ=1000 и 2М толуилендиизоцианата 100
Олеат бария 1
Толуол 100 6
В таблице примеры 1-5, 21, 22, 25, 26 приведены для сравнения. Из примеров 1, 21 и 25 видно, что в случае применения только полиизоцианатов глубина пропитки незначительна. Добавление соли щелочного металла (пример 5) на глубину пропитки не влияет. Как видно из примеров 2, 3, 4, 22, 26, введение в композицию гидрофобного растворителя или пластификатора несколько увеличивает проникающую способность композиции и, следовательно, глубину пропитки.
Из примеров 6-9 видно, что при введении в композицию хлоридов и ацетатов щелочноземельных металлов достигается глубина пропитки, соизмеримая с той, которая достигается при введении гидрофобных растворителей или пластификаторов.
Более значительную глубину пропитки достигают при введении соли жирной кислоты (примеры 13-17).
Глубина пропитки увеличивается, если совместно с хлоридами и ацетатами щелочноземельных металлов используют гидрофобные растворители и пластификаторы (примеры 10, 11, 23).
Нилучшие результаты достигаются, когда композиция содержит соли жирной кислоты и гидрофобные растворители и пластификаторы (примеры 18, 19, 20, 27).
Композиция для промышленного использования продается в готовом виде. При промышленном использовании приготовленную композицию наносили на поверхности бетонных конструкций и сооружений напылением, кистью или валиком.
Композиция может применяться как для нанесения на стенки новых, так и при ремонте старых конструкций или сооружений: резервуаров для хранения жидкостей, бетонных и железобетонных конструкций, различных гидротехнических сооружений, помещений, находящихся под воздействием влаги, например подвальных. и т.д. Большая глубина проникновения композиции, в том числе при нанесении на влажные поверхности, обеспечивает получение большой толщины упрочненного слоя и, следовательно, повышение коррозионной стойкости конструкций и сооружений, а также улучшение их защиты от проникновения влаги.
Следует отметить, что применение композиции не ограничивается пропиткой бетонных поверхностей. Для специалиста ясно, что она может использоваться также для пропитки подобных поверхностей, например кирпичной кладки, песчано-цементных покрытий полов и крыш и т.п.

Claims (6)

1. Полиизоцианатная композиция для пропитки бетона, содержащая соль щелочноземельного металла, отличающаяся тем, что она содержит соль щелочноземельного металла, растворимую в полиизоцианате или в органических растворителях, в количестве 0,1-5 мас.ч. на 100 мас.ч. полиизоцианата.
2. Полиизоцианатная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве соли щелочноземельного металла она содержит соль жирной кислоты.
3. Полиизоцианатная композиция по п.2, отличающаяся тем, что в качестве соли щелочноземельного металла она содержит хлорид кальция, хлорид магния, хлорид бария, уксуснокислый кальций, олеат кальция, олеат магния или олеат бария.
4. Полиизоцианатная композиция по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит гидрофобный растворитель.
5. Полиизоцианатная композиция по одному из пп.1-4, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит гидрофобный пластификатор.
6. Способ пропитки бетона, включающий нанесение на поверхность бетона полиизоцианатной композиции, отличающийся тем, что в качестве полиизоцианатной композиции используют композицию по одному из пп.1-5.
RU2004104932/04A 2003-11-21 2004-02-17 Полиизоцианатная композиция для пропитки бетона и способ пропитки бетона RU2268269C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA20031110531 2003-11-21
UA20031110531A UA68225C2 (en) 2003-11-21 2003-11-21 Polyisocyanate composition for concrete impregnation and method for concrete impregnation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004104932A RU2004104932A (ru) 2005-07-27
RU2268269C2 true RU2268269C2 (ru) 2006-01-20

Family

ID=34512219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004104932/04A RU2268269C2 (ru) 2003-11-21 2004-02-17 Полиизоцианатная композиция для пропитки бетона и способ пропитки бетона

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2268269C2 (ru)
UA (1) UA68225C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2460739C1 (ru) * 2011-03-23 2012-09-10 Роман Александрович Веселовский Композиция для нанесения на металлические и бетонные поверхности
RU2490284C2 (ru) * 2009-04-21 2013-08-20 Хантсмэн Интернэшнл Ллс Полиизоцианатная композиция

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2454744C1 (ru) * 2011-02-14 2012-06-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение "Радиевый институт им. В.Г. Хлопина" Способ изготовления источников на основе радионуклида, выбранного из группы щелочноземельных элементов

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2490284C2 (ru) * 2009-04-21 2013-08-20 Хантсмэн Интернэшнл Ллс Полиизоцианатная композиция
RU2460739C1 (ru) * 2011-03-23 2012-09-10 Роман Александрович Веселовский Композиция для нанесения на металлические и бетонные поверхности

Also Published As

Publication number Publication date
UA68225A (en) 2004-07-15
RU2004104932A (ru) 2005-07-27
UA68225C2 (en) 2006-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7670421B2 (en) Penetration reinforcing agent for preventing aging of concrete and process for preparing the same
US20080131594A1 (en) Method for repairing aged reinforced concrete structure using surface-penetration reinforcing agent
RU2729249C1 (ru) Поверхностно-активные вещества для стабилизации вспучивающейся пены
EP1102731B2 (de) Verfahren zur abdichtung poröser baustoffe und bauteile
JPH0216186A (ja) 撥水性組成物
KR102341122B1 (ko) 침투식 액체 방수재 제조방법 및 이를 이용한 시공방법
KR102355324B1 (ko) 규산질계 도포 방수재 제조방법 및 이를 이용한 시공방법
US10851024B2 (en) Concrete protective agent and preparation method thereof, and concrete protective film and preparation method thereof
KR100599586B1 (ko) 구조물의 균열보수제 및 이의 적용방법
RU2268269C2 (ru) Полиизоцианатная композиция для пропитки бетона и способ пропитки бетона
KR101478541B1 (ko) 액체 침투 방수제 및 이를 이용한 방수 공법
EP0259644B1 (de) Imprägniermittel und seine Verwendung
I'Anson et al. Chemical injection remedial treatments for rising damp—I. The interaction of damp-proofing fluids with porous building materials
Bell et al. Stone preservation with illustrative examples from the United Kingdom
RU2619610C1 (ru) Пропиточный состав для защиты бетона на основе гексафторсиликата цинка
JPH058151B2 (ru)
KR102390753B1 (ko) 차수 시공용 아크릴계 주입재 제조방법 및 이를 이용한 차수공법
ES2928614T3 (es) Inhibición de la corrosión de la armadura metálica presente en una construcción de hormigón endurecido que tiene una o más superficies que están expuestas a la intrusión de cloruro
EA002173B1 (ru) Способ изоляции и упрочнения строительных конструкций и композиция для его осуществления
RU2323196C1 (ru) Пропитывающая композиция для материалов с пористой структурой и влажностью более 10%, способ гидроизоляции влажного бетона (варианты) и способ изготовления водостойкой фанеры (варианты) с использованием этой композиции
CS270232B2 (en) Method of humidity-insulation composition production
RU2619608C1 (ru) Пропиточный состав для защиты бетона на основе гексафторсиликата магния
JP2006144313A6 (ja) コンクリート構造物への防錆剤施工方法及び浸透性防錆剤組成物
JP2006144313A (ja) コンクリート構造物への防錆剤施工方法及び浸透性防錆剤組成物
JP2820243B2 (ja) 多孔性土木建築材料の保護方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160218

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20171127

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190218