RU2760962C1 - Многофункциональный состав на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса и способ его приготовления - Google Patents
Многофункциональный состав на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса и способ его приготовления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2760962C1 RU2760962C1 RU2020133692A RU2020133692A RU2760962C1 RU 2760962 C1 RU2760962 C1 RU 2760962C1 RU 2020133692 A RU2020133692 A RU 2020133692A RU 2020133692 A RU2020133692 A RU 2020133692A RU 2760962 C1 RU2760962 C1 RU 2760962C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- sulfur
- organic solvent
- mass
- kaolin
- Prior art date
Links
Images
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
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/08—Anti-corrosive paints
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/32—Radiation-absorbing paints
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к пропиточным составам, применяющимся в строительстве в качестве средств коррозионной защиты. Предложен многофункциональный состав на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса повышенной долговечности, содержащий техническую серу и органический растворитель в массовом соотношении 1:2, каолин в количестве от 8 до 10% от массы технической серы и химическую добавку отвердителя на основе аминов в количестве 0,01% от массы органического растворителя, при этом техническая сера имеет плотность не менее 1,3 г/см3с массовой долей серы от 99,1 до 99,8% в своем химическом составе, массовая доля оксида железа в химическом составе каолина составляет от 1 до 1,8%, отвердитель представляет собой аминный водный раствор с массой активного вещества 90% и содержанием воды от 8 до 10%, а органический растворитель представляет собой этиленгликоль. Также предложен способ приготовления многофункционального состава. Технический результат - повышение долговечности бетонных и железобетонных изделий, повышение коррозионной стойкости, снижение расхода покрытия при сохранении высокой степени защиты от коррозии, электромагнитного и ионизирующего излучения. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к пропиточным составам, применяющимся в строительстве в качестве средств коррозионной защиты и придания повышенных физико-технических характеристик пропитанным составом конструкциям на минеральной основе. По способу приготовления состав может быть отнесен к технологии получения наноматериалов, предназначенных для повышения коррозионной стойкости и защиты изделий от сульфатной коррозии, воздействия влаги, техногенного электромагнитного и ионизирующего излучений.
Из уровня техники известен ряд материалов, используемых для защиты минеральных композитов от сульфатной коррозии, воздействия влаги, техногенного электромагнитного и ионизирующего излучения. В частности, известен состав для обработки строительных материалов и способ их обработки (RU 2416589C1, МПК С04В 41/45, опубл. 20.04.2011), содержащий в качестве основного компонента высокодисперсную серу, полученную путем разложения тиосульфата натрия. Состав получают путем окисления раствором полисульфида кальция с концентрацией 10÷20% при комнатной температуре в присутствии 10÷20%-ного раствора соляной кислоты. При производстве предлагаемого состава применяется выпускная форма серы с нефтеперерабатывающего завода, что является менее затратным способом и обладает высоким экономическим эффектом.
Недостатком известного состава и способа его производства является сложная технология получения высокодисперсной серы, при этом известный состав не обеспечивает значительного повышения долговечности бетонных и железобетонных изделий, обработанных с его помощью.
Наиболее близкими к заявленному изобретению и выбранными в качестве прототипа признаны состав гидроизоляционного покрытия на основе полимерной серы и способ его получения (RU 2562636 C2, МПК С04В 41/45 опубл. 10.09.2015). Гидроизоляционное покрытие получают путем разогрева полимерной серы, сушку и прогрев изделий, размещение их в пропиточной ванне, пропитку и выгрузку изделий, при этом сушку и прогрев изделий осуществляют при температуре 120÷125°С в течение 1÷5 минут в вакууме, а пропитку проводят при температуре 130÷140°С в течение 0,5÷10 минут, после чего пропитку повторяют.
Недостатком указанного способа является зависимость глубины пропитки от вязкости расплава серы и атмосферного давления, необходимость соблюдения жестких технологических условий и сложность технического оснащения, которое ограничивает возможность массового применения способа при производстве конструкций значительных размеров и сложной конфигурации.
Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение долговечности бетонных и железобетонных изделий, повышение коррозионной стойкости, снижение расхода покрытия при сохранении высокой степени защиты от коррозии, электромагнитного и ионизирующего излучения.
Указанная задача решена тем, что многофункциональный состав на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса повышенной долговечности содержит техническую серу и органический растворитель в соотношении 1:2, а также каолин от 8% до 10% от массы технической серы и химическую добавку отвердителя на основе аминов 0,01% от массы этиленгликоля. Отличает состав от известных аналогов то, что техническая сера имеет плотность не менее 1,3 г/см3 с массовой долей серы от 99,1% до 99,8% в своем химическом составе. При этом массовая доля оксида железа в химическом составе каолина составляет от 1% до 1,8%, а отвердитель представляет собой аминный водный раствор с массой активного вещества 90% и содержанием воды от 8 до 10%. Целесообразно в составе применять мелкодисперсную серу, а в качестве органического растворителя использовать этиленгликоль.
Способ приготовления многофункционального состава включает в себя загрузку в емкость, с объемом превышающую объем производимого состава в два раза, каолин, отвердитель и органический растворитель, например этиленгликоль, далее в емкость загружают техническую серу, соблюдая соотношение серы и органического растворителя 1:2, после чего состав диспергируют при 1800 оборотах в минуту, в течение 90 минут до получения смеси лимонного цвета и однородной консистенции, затем к полученной композиции добавляют отвердитель в соотношении 0,01% от массы этиленгликоля и каолин в качестве наполнителя в количестве 10% от массы технической серы, после чего состав дополнительно диспергируют в течение 30 минут. Способ приготовления многофункционального состава на основе термопластичного отхода может осуществляться в два этапа, при этом первый этап состоит в диспергировании базового состава, включающего в себя техническую серу и этиленгликоль, а второй этап заключается в доработке базового состава введением наполнителя, в качестве которого используют каолин, и аминного компонента с проведением дополнительного диспергирования.
Положительный технический результат, обеспечиваемый приведенной выше совокупностью признаков группы изобретений, состоит в следующем: при нанесении состава на поверхность изделия на минеральной основе ионизирующее и электромагнитное излучения снижаются на 60÷80%, обеспечивается повышение коррозионной стойкости изделий при эксплуатации в щелочных и кислотных средах на 70%, по сравнению с контрольными изделиями без нанесенного состава, повышается прочность изделий на изгиб и сжатие до 40%.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен дифференциально-термический анализ пропиточного состава в структуре бетона; на фиг. 2. представлена микроструктура модифицированного цементного камня.
Ниже приведена одна из возможных рецептур состава и раскрыт способ его приготовления.
Пример. Многофункциональный состав на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса включает в себя техническую серу и органический растворитель в соотношении 1:2, а также каолин в соотношении 8% от массы технической серы и химическую добавку отвердителя на основе аминов 0,01% от массы этиленгликоля. Техническая сера имеет плотность 1,3 г/см3 с массовой долей серы 99,8% в своем химическом составе, при этом массовая доля оксида железа в химическом составе каолина составляет 1%, а отвердитель представляет собой аминный водный раствор с массой активного вещества 90% и содержанием воды 10%. Состав должен содержать частицы диаметром менее 5 мкм в пределах 30÷35% и диаметром менее 20 мкм 60÷65%).
Способ изготовления состава на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса включает загрузку в емкость серы и растворителя, по объему емкость должна превышать объемный выход продукта в два раза. Диспергирование проводится в герметично закрытой емкости при скорости 1800 оборотов в минуту фрезой в течение 90 минут. Техническая сера и органический растворитель вводятся в состав композиции на первом этапе диспергирования в соотношении 1:2, после чего состав диспергируется в течение 90 минут, затем на втором этапе к полученной композиции добавляют аминный отвердитель, в качестве наполнителя вводят каолин, после чего состав дополнительно диспергируют в течение 30 минут.
За счет применения технической серы в указанном соотношении и при указанных условиях диспергирования дополнительно достигается снижение расхода состава при нанесении его на изделия до 200 грамм на 1 м2 при низкой вязкости по Брукфильду шпиндель 5, V=20-158 сП. Также полученный по способу состав обеспечивает глубину проникновения в минеральную матрицу от 10 до 13 мм, при этом усиливается эффект защиты от ионизирующего излучения, выраженный согласно СанПиН 2.6.1.11920S.2.6.1. в снижении эквивалентной толщины материала в мм при напряжении на рентгеновской трубке (кВ). Также достигается снижение проницаемости электромагнитными полями (ЭМП), в соответствии с расчетами по СанПиН 2.1.8/2.2.4.1383-03 до диапазона от 30 до 300 кГц. Кроме того, обеспечивается стабильно высокая коррозионная стойкость к щелочным и кислотным средам.
Многофункциональный состав на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса в качестве покрытия используют следующим образом.
Состав наносится на минеральную поверхность при помощи валика или кисти на сухую очищенную поверхность при температуре наружного воздуха не ниже -5°С. При работе необходимо использовать защитные очки и респиратор. При попадании в глаза и на слизистые оболочки необходимо промыть пораженные участки большим объемом воды. Результаты испытаний покрытия на основе состава приведены ниже (таблица 1).
Технологические показатели разработанного состава на основе термопластичного отхода и методы их определения соответствуют ГОСТ 32017-2012 «Материалы и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Требования к системам защиты бетона при ремонте», ГОСТ 33290-2015 «Материалы лакокрасочные, применяемые в строительстве. Общие технические условия», ГОСТ 24211-2008 «Добавки для бетонов и строительных растворов».
Claims (2)
1. Многофункциональный состав на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса повышенной долговечности, содержащий техническую серу и органический растворитель в массовом соотношении 1:2, каолин в количестве от 8 до 10% от массы технической серы и химическую добавку отвердителя на основе аминов в количестве 0,01% от массы органического растворителя, при этом техническая сера имеет плотность не менее 1,3 г/см3 с массовой долей серы от 99,1 до 99,8% в своем химическом составе, массовая доля оксида железа в химическом составе каолина составляет от 1 до 1,8%, отвердитель представляет собой аминный водный раствор с массой активного вещества 90% и содержанием воды от 8 до 10%, а органический растворитель представляет собой этиленгликоль.
2. Способ приготовления многофункционального состава по п.1, включающий в себя загрузку в емкость с объемом, превышающим объем производимого состава в два раза, технической серы и органического растворителя, соблюдая массовое соотношение серы и органического растворителя 1:2, после чего состав диспергируют при 1800 оборотах в минуту в течение 90 минут до получения смеси лимонного цвета и однородной консистенции, затем к полученной композиции добавляют отвердитель в соотношении 0,01% от массы органического растворителя и каолин в количестве от 8 до 10% от массы технической серы, после чего состав дополнительно диспергируют в течение 30 минут, где в качестве органического растворителя используется этиленгликоль.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020133692A RU2760962C1 (ru) | 2020-10-13 | 2020-10-13 | Многофункциональный состав на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса и способ его приготовления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020133692A RU2760962C1 (ru) | 2020-10-13 | 2020-10-13 | Многофункциональный состав на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса и способ его приготовления |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2760962C1 true RU2760962C1 (ru) | 2021-12-01 |
Family
ID=79174049
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020133692A RU2760962C1 (ru) | 2020-10-13 | 2020-10-13 | Многофункциональный состав на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса и способ его приготовления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2760962C1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2047632C1 (ru) * | 1992-06-19 | 1995-11-10 | Люберецкое научно-производственное объединение "Союз" | Состав для антикоррозионной защиты |
RU2562636C2 (ru) * | 2013-07-30 | 2015-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Губкинский инженерно-технический центр" | Способ нанесения тонкослойного гидроизоляционного покрытия на основе полимерной серы на пористые строительные материалы |
CN104961410A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-10-07 | 胡天力 | 一种高强度低导热系数水泥发泡保温板及其制备方法 |
-
2020
- 2020-10-13 RU RU2020133692A patent/RU2760962C1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2047632C1 (ru) * | 1992-06-19 | 1995-11-10 | Люберецкое научно-производственное объединение "Союз" | Состав для антикоррозионной защиты |
RU2562636C2 (ru) * | 2013-07-30 | 2015-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Губкинский инженерно-технический центр" | Способ нанесения тонкослойного гидроизоляционного покрытия на основе полимерной серы на пористые строительные материалы |
CN104961410A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-10-07 | 胡天力 | 一种高强度低导热系数水泥发泡保温板及其制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0242798B1 (de) | Wässerige Emulsionen von Organopolysiloxan und Verwendung solcher Emulsionen | |
KR102445521B1 (ko) | 친수 처리 도료 조성물 및 친수화 처리 방법 | |
EP0913370B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von in der Masse hydrophobiertem Beton | |
EP2202210B2 (de) | Hydrophobierte zementhaltige Zusammensetzungen | |
EP2660224A1 (de) | Wasserdichte zusammensetzung | |
EP2694590B1 (de) | Wässrige dispersionen von organosiliciumverbindungen | |
CN113214738A (zh) | 一种聚多巴胺改性氧化石墨烯改性硅烷乳液及其制备方法和应用 | |
KR100919493B1 (ko) | 수성발수제로 피복된 순환골재와 이를 이용한 콘크리트조성물 | |
KR101699490B1 (ko) | 콘크리트 또는 철근 구조물의 친환경 표면도장 복합공법 | |
CN110668762A (zh) | 一种水泥基水性环氧砂浆及其制备方法和应用 | |
EP2796436A1 (de) | Verfahren zur Behandlung von Gips | |
RU2760962C1 (ru) | Многофункциональный состав на основе термопластичного отхода топливно-энергетического комплекса и способ его приготовления | |
US2905562A (en) | Process for rendering masonry water-repellent | |
KR20120050065A (ko) | 경화 시 고분자비드의 미세한 조직구조를 갖는 내수성 규산염계 무기질 바인더 및 그 제조방법 | |
Cakir et al. | Effect of water absorption on the wear behavior of sol-gel processed epoxy/silica hybrids | |
CN114956867B (zh) | 一种改性六方氮化硼-硅烷复合乳液及其制备方法和应用、混凝土的表面防护方法 | |
KR101184037B1 (ko) | 고침투형 석면 안정화제 및 이를 이용한 석면 안정화공법 | |
KR101240571B1 (ko) | 분진 비산방지용 조성물 및 이를 이용한 분진 비산방지방법 | |
CN114716690A (zh) | 一种硅橡胶乳液、制备方法及应用 | |
CN108929097B (zh) | 一种危旧建筑外墙外保温工程用加固界面剂及其制备方法 | |
WO2014019878A1 (de) | Nicht-filmbildende formulierungen auf basis von organosiliciumverbindungen | |
KR940002567B1 (ko) | 침투성 실리콘계 발수제 조성물 | |
CN112480813A (zh) | 一种耐候型建筑防水涂料及其制备方法 | |
KR101690518B1 (ko) | 친환경 탄성도막 방수제 및 이를 이용한 시공방법 | |
CN86102290A (zh) | 基于水合硅酸钙的材料及其制备方法和应用 |