RU2465250C1 - Foaming agent for foamed concrete - Google Patents
Foaming agent for foamed concrete Download PDFInfo
- Publication number
- RU2465250C1 RU2465250C1 RU2011115173/03A RU2011115173A RU2465250C1 RU 2465250 C1 RU2465250 C1 RU 2465250C1 RU 2011115173/03 A RU2011115173/03 A RU 2011115173/03A RU 2011115173 A RU2011115173 A RU 2011115173A RU 2465250 C1 RU2465250 C1 RU 2465250C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- foaming agent
- gelatin
- water
- butanol
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения стойких пен, которые используются в промышленности строительных материалов для получения поризованных материалов на основе различных вяжущих веществ: цемента, гипса, сажи, глины, а также фибры и других волокон.The invention relates to the field of producing resistant foams, which are used in the building materials industry to produce porous materials based on various binders: cement, gypsum, soot, clay, as well as fiber and other fibers.
Известен пенообразователь, используемый в промышленности строительных материалов, который содержит следующие компоненты, мас.%:Known foaming agent used in the building materials industry, which contains the following components, wt.%:
(Авторское свидетельство №1291585, бюл. №7,1987 г.)(Copyright certificate No. 1291585, bull. No. 7.1987)
Недостатком этого пенообразователя является низкая кратность пены, вызывающая повышенный расход пенообразователя, который отрицательно влияет на свойства пенобетонных изделия, а также вызывает большое водоотделение из бетонного теста в начальный период времени.The disadvantage of this foaming agent is the low multiplicity of the foam, which causes an increased consumption of the foaming agent, which negatively affects the properties of the foam concrete product, and also causes a large water separation from the concrete dough in the initial period of time.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является пенообразователь, включающий следующие компоненты, мас.%:The closest in technical essence and the achieved result is a foaming agent, comprising the following components, wt.%:
(Патент №2150447, бюл. №16, 10.06.2000)(Patent No. 2150447, bull. No. 16, 06/10/2000)
Недостатком этого технического решения является повышенное водоотделение в начальный период времени приготовления пенобетонного теста (34%), низкая устойчивость к вытеканию жидкости (синерезису), а также недоступность компонента КООС (кубовые остатки органического синтеза N-винилпирролидона, 1,4бутандиола, поливинилпирролидона, γ-бутиролактона, N-метилпирролидона и др.) в России из-за ликвидации этих производств. Поэтому организация производства пенобетонов с указанными характеристиками не представляется возможным.The disadvantage of this technical solution is the increased water separation in the initial period of preparation of the foam concrete test (34%), low resistance to liquid leakage (syneresis), as well as the inaccessibility of the COO component (bottoms of the organic synthesis of N-vinylpyrrolidone, 1,4butanediol, polyvinylpyrrolidone, γ- butyrolactone, N-methylpyrrolidone, etc.) in Russia due to the liquidation of these industries. Therefore, the organization of the production of foam concrete with the specified characteristics is not possible.
Задача технического решения - получение устойчивой мелкодисперсной пены высокой плотности, ее несущей способности с повышенным временем синерезиса, а также уменьшение расхода пенообразователя с целью улучшения эксплуатационных характеристик пенобетона (например, прочности).The objective of the technical solution is to obtain a stable finely dispersed foam of high density, its bearing capacity with increased syneresis time, and also to reduce the consumption of a foaming agent in order to improve the operational characteristics of foam concrete (for example, strength).
Поставленная задача решается за счет того, что пенообразователь, включающий первичные алкилсульфаты натрия фракции С12-С14, высшие жирные спирты фракции C12-C14, карбамид, бутанол, глицерин, желатину, ускоритель схватывания и твердения, умягчитель жесткой воды, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The problem is solved due to the fact that the foaming agent, including primary sodium alkyl sulfates of the C 12 -C 14 fraction, higher fatty alcohols of the C 12 -C 14 fraction, urea, butanol, glycerin, gelatin, setting and hardening accelerator, hard water softener, in the following the ratio of components, wt.%:
Пенообразователь приведенного состава увеличивает время жизни пены за счет введения желатины (денатурированного коллагена соединительных тканей), способствует образованию устойчивой мелкодисперсной пены высокой плотности (62÷75 г/дм3), повышению вязкости пленок в пузырьках пены, увеличению ее несущей способности и времени синерезиса (до 12,5 мин). Применяется техническая желатина Т-4 и Т-7.The foaming agent of the given composition increases the foam life time due to the introduction of gelatin (denatured collagen of connective tissues), promotes the formation of stable finely dispersed foam of high density (62 ÷ 75 g / dm 3 ), an increase in the viscosity of the films in the foam bubbles, an increase in its carrying capacity and time of syneresis ( up to 12.5 min). Used technical gelatin T-4 and T-7.
Кроме того, глицерин увеличивает кратность пены, повышает вязкость смеси, способствует также получению мелкодисперсной пены, активно влияет на процессы гидратации в бетоне.In addition, glycerin increases the multiplicity of the foam, increases the viscosity of the mixture, also contributes to the production of fine foam, actively affects the hydration processes in concrete.
В качестве ускорителя схватывания и твердения могут применяться нитрит натрия, моноэтаноламин (они еще и ингибиторы коррозии), а также сульфаты двух- и трехвалентных металлов. Предложенный предел введения этого ускорителя объясняется тем, что в противном случае уменьшается вспениваемость.Sodium nitrite, monoethanolamine (they are also corrosion inhibitors), as well as sulfates of divalent and trivalent metals can be used as an accelerator of setting and hardening. The proposed limit for the introduction of this accelerator is explained by the fact that, otherwise, the expandability is reduced.
Карбамид (мочевина) повышает стойкость пены на воздухе и огнестойкость композиции, но в больших количествах снижает пластичность пенобетонного теста.Urea (urea) increases the resistance of the foam in the air and the fire resistance of the composition, but in large quantities reduces the plasticity of the foam concrete test.
В качестве умягчителя жесткой воды рекомендуется использовать трилон Б, фосфаты натрия и др.It is recommended to use Trilon B, sodium phosphates, etc. as a softener for hard water.
Технология приготовления осуществляется в три стадии: приготовление пены в пеногенераторе, приготовление цементно-песчаного раствора и введение пены в жидкое бетонное тесто. Для приготовления пены концентрат пенообразователя и воду дозируют по объему в смеситель. Готовый раствор перемещают в пеногенератор для получения пены. В бетоносмесителе готовят цементно-песчаную растворную смесь. Затем туда же подается пена и перемешивается в течение 3-5 минут. Далее посредством гибкого рукава транспортируется в формы или опалубку.The preparation technology is carried out in three stages: the preparation of foam in a foam generator, the preparation of a cement-sand mortar and the introduction of foam into a liquid concrete dough. To prepare the foam, the foam concentrate and water are dosed by volume into the mixer. The finished solution is transferred to a foam generator to obtain foam. A cement-sand mortar mixture is prepared in a concrete mixer. Then the foam is fed there and mixed for 3-5 minutes. Further, by means of a flexible sleeve, it is transported into molds or formwork.
Пример конкретного выполнения:An example of a specific implementation:
Портландцемент марки 500 в количестве 800 г перемешивают с 950 г кварцевого песка в сухом состоянии, затем добавляют воду - 380 г и перемешивают до получения однородной массы (теста). Одновременно в пеногенераторе получают пену, загружая смесь из 532 г воды и 14 г пенообразователя состава (вариант №4 табл.1), мас.%:Portland cement grade 500 in an amount of 800 g is mixed with 950 g of quartz sand in a dry state, then water - 380 g is added and mixed until a homogeneous mass (dough) is obtained. At the same time, foam is obtained in the foam generator by loading a mixture of 532 g of water and 14 g of a foaming agent of the composition (option No. 4 of table 1), wt.%:
Затем полученную пену тщательно перемешивают с цементно-песчаным тестом в течение 5 минут и заливают в формы 10×10×10 см и после выдержки в течение 16 часов пропаривают при 80°C в течение 8 часов. Затем охлаждают до комнатной температуры и выдерживают 4 часа при 20±5°C. Далее определяют характеристики пенобетона через 4 ч и 28 суток.Then the resulting foam is thoroughly mixed with cement-sand dough for 5 minutes and poured into molds 10 × 10 × 10 cm and after exposure for 16 hours, steamed at 80 ° C for 8 hours. Then cooled to room temperature and incubated for 4 hours at 20 ± 5 ° C. Next, determine the characteristics of the foam after 4 hours and 28 days.
Примеры составов пенообразователей приведены в таблице 1, характеристики свойств пены - в таблице 2. Результаты испытаний пеноблоков на прочность при сжатии представлены в таблице 3.Examples of the compositions of the foaming agents are shown in table 1, the characteristics of the properties of the foam are shown in table 2. The results of testing the foam blocks for compressive strength are presented in table 3.
При использовании пенообразователя указанного состава процесс изготовления пенобетонов становится технологичнее. Время выделения первой капли жидкости из пены увеличивается до 8÷12 минут (по известному - 5,2 мин), возрастает плотность пены до 60÷75 г/дм3 (по прототипу 47 г/дм3). За счет увеличения времени синерезиса увеличивается временной интервал для выполнения технологических операций. Кроме того, присутствие в композиции желатины стабилизирует пену и не позволяет оседать ей в процессе схватывания и пропарки.When using a foaming agent of the specified composition, the manufacturing process of foam concrete becomes more technologically advanced. The time of allocation of the first drop of liquid from the foam increases to 8 ÷ 12 minutes (according to the known 5.2 minutes), the foam density increases to 60 ÷ 75 g / dm 3 (according to the prototype 47 g / dm 3 ). By increasing the time of syneresis increases the time interval for performing technological operations. In addition, the presence of gelatin in the composition stabilizes the foam and does not allow it to settle during the setting and steaming.
Кратность пены на предлагаемом пенообразователе может регулироваться с помощью его дозировки в цементный состав. Экспериментально доказано, что наиболее низкие концентрации пенообразователя ≤2% обеспечивают повышение прочности пенобетона. Поэтому в предлагаемом техническом решении расчет по количеству вводимого пенообразователя выполняют исходя из концентрации ≤2%.The multiplicity of the foam on the proposed foaming agent can be adjusted using its dosage in the cement composition. It has been experimentally proved that the lowest concentration of foaming agent ≤2% provides an increase in the strength of foam concrete. Therefore, in the proposed technical solution, the calculation according to the amount of foaming agent introduced is performed based on a concentration of ≤2%.
Уникальность пены, полученной на основе предложенного состава, состоит в устойчивой микропористой структуре, а также в том, что она способна сохранять пористость в смеси с цементно-песчаным тестом до затвердения без изменения объема.The uniqueness of the foam obtained on the basis of the proposed composition consists in a stable microporous structure, and also in that it is able to maintain porosity in a mixture with cement-sand dough until it hardens without changing the volume.
Пеноблоки, полученные с использованием предложенного пенообразователя, отличаются высокими теплоизолирующими свойствами, обусловленные равномерностью распределения пор одинаковых размеров по всему массиву. Поры имеют почти 100%-ную закрытость, то есть в поры не проникает вода. Прочность пеноблоков находится на уровне мировых стандартов и составляет через 28 суток 5,5÷6,0 МПа.Foam blocks obtained using the proposed blowing agent, have high heat-insulating properties, due to the uniform distribution of pores of the same size throughout the array. Pores are almost 100% closed, that is, water does not penetrate into the pores. The strength of foam blocks is at the level of world standards and after 28 days is 5.5 ÷ 6.0 MPa.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011115173/03A RU2465250C1 (en) | 2011-04-18 | 2011-04-18 | Foaming agent for foamed concrete |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011115173/03A RU2465250C1 (en) | 2011-04-18 | 2011-04-18 | Foaming agent for foamed concrete |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2465250C1 true RU2465250C1 (en) | 2012-10-27 |
Family
ID=47147395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011115173/03A RU2465250C1 (en) | 2011-04-18 | 2011-04-18 | Foaming agent for foamed concrete |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2465250C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103265217A (en) * | 2013-06-07 | 2013-08-28 | 许盛英 | Phosphogypsum flame retardant foaming agent |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4325736A (en) * | 1979-01-17 | 1982-04-20 | Kao Soap Co., Ltd. | Process for preparation of AE concrete or AE mortar |
SU1291585A1 (en) * | 1985-09-11 | 1987-02-23 | Центральный научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования жилища | Foamer for making concrete mix porous |
GB2204309A (en) * | 1987-03-06 | 1988-11-09 | Anthes Inc | Foam concentrate for cellular concrete |
RU2150447C1 (en) * | 1998-06-19 | 2000-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Региональный научно-технический центр "Стройтехнология" | Foaming agent |
RU2255074C1 (en) * | 2004-03-26 | 2005-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации" | Steam cured foamed concrete |
RU2307807C1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-10-10 | Владимир Юрьевич Гаравин | Foaming agent for production of foam concrete |
-
2011
- 2011-04-18 RU RU2011115173/03A patent/RU2465250C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4325736A (en) * | 1979-01-17 | 1982-04-20 | Kao Soap Co., Ltd. | Process for preparation of AE concrete or AE mortar |
SU1291585A1 (en) * | 1985-09-11 | 1987-02-23 | Центральный научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования жилища | Foamer for making concrete mix porous |
GB2204309A (en) * | 1987-03-06 | 1988-11-09 | Anthes Inc | Foam concentrate for cellular concrete |
RU2150447C1 (en) * | 1998-06-19 | 2000-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Региональный научно-технический центр "Стройтехнология" | Foaming agent |
RU2255074C1 (en) * | 2004-03-26 | 2005-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации" | Steam cured foamed concrete |
RU2307807C1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-10-10 | Владимир Юрьевич Гаравин | Foaming agent for production of foam concrete |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103265217A (en) * | 2013-06-07 | 2013-08-28 | 许盛英 | Phosphogypsum flame retardant foaming agent |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7224711B2 (en) | Cement composition for modeling and method for producing cementitious hardened body | |
CN110451906A (en) | A kind of lightweight sound insulation material and preparation method thereof | |
CN105307999A (en) | Surfactant composition for use in gypsum wallboard manufacture | |
CN105152598A (en) | Truss type ceramsite foam concrete and preparation method thereof | |
CN110386786A (en) | A kind of foam concrete and building block | |
CN112430041A (en) | Impervious concrete and preparation method thereof | |
JP5633044B2 (en) | Fly ash concrete and manufacturing method thereof | |
CN110981385A (en) | Preparation method of lightweight moisture-proof phosphorus building gypsum block | |
RU2465250C1 (en) | Foaming agent for foamed concrete | |
JP2015199634A (en) | Manufacturing method of silicate polymer molded body and silicate polymer molded body | |
KR102034611B1 (en) | Manufacturing Method of Waterproof Foamed Concrete Block | |
CN102875039A (en) | Method for improving strength of sodium hydroxide-excited slag cementitious material by magnesium sulfate solution | |
JP4693795B2 (en) | Preparation method of AE concrete | |
KR20100083357A (en) | Method for manufacturing the structural strength lightweight concrete and its forming plate | |
CN110451874A (en) | A kind of cast-in-place light wallboard and preparation method thereof | |
RU2298539C1 (en) | Light cellular concrete | |
RU2243189C1 (en) | Method of production of non-steam-and-pressure cured concrete and composition of mixture of such concrete | |
RU2524364C2 (en) | Method of producing heat-insulating structural material | |
CN114804916A (en) | Lightweight and high-specific-strength foam concrete and preparation method thereof | |
RU2536693C2 (en) | Crude mixture for producing non-autoclaved aerated concrete and method of producing non-autoclaved aerated concrete | |
RU2551179C1 (en) | Gypsum cement pozzolan composition | |
CN110156360A (en) | A kind of mutual ingredients of regenerated resources concrete and preparation method thereof | |
RU2405757C1 (en) | Light-weight foam cement composition | |
RU2793100C1 (en) | Raw mixture for compressed gypsum products and method of manufacturing thereof | |
RU2757968C1 (en) | Method for building blocks manufacturing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130419 |