UA130309C2

UA130309C2 - Будівельний склад на основі вапнякового кальцинованого глинистого цементу (lc3)

Info

Publication number: UA130309C2
Application number: UAA202301102A
Authority: UA
Inventors: Массімо Бандьєра; Петер Швезіг; Бернхард Заксенхаузер; Себастіан Дерс
Original assignee: Констракшн Рісьорч Енд Текнолоджи Гмбх
Priority date: 2020-08-26
Filing date: 2021-08-25
Publication date: 2026-01-14
Also published as: AU2021330243B2; BR112023003058A2; EP4204382A1; JP2023539739A; EP4204382B1; WO2022043349A1; MX2023002342A; AU2021330243A1; CA3190957A1; ES2978058T3; CN116018328A; US20230312412A1; ZA202302533B; US11939273B2

Abstract

Будівельний склад на основі вапнякового кальцинованого глинистого цементу (LC3) містить а) цементну в'яжучу речовину, яка включає в себе одну або декілька мінеральних фаз силікату кальцію і одну або декілька мінеральних фаз алюмінату кальцію, і що має питому площу поверхні за Блейном, що становить принаймні 3800 см2/г, в кількості, що становить 180-400 кг на м³ свіжозмішаного будівельного складу; б) додатковий в'яжучий матеріал, що має Dv90, що становить менше 200 мкм, у загальній кількості, що становить 50-100 частин за масою, із розрахунку 100 частин за масою цементної в'яжучої речовини a), при цьому додатковий в'яжучий матеріал містить (б-1) кальцинований глинистий матеріал і (б-2) порошок карбонатної породи у співвідношенні маси (б-1) до (б-2) в діапазоні 0,5-2; в) необов'язково, стороннє джерело алюмінату; г) джерело сульфату; і д) поліол в кількості, що становить 0,3-2,5 мас. %, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини a). Склад містить доступний алюмінат, в перерахунку на Al(OH)4–, із мінеральних фаз алюмінату кальцію, плюс необов'язкове стороннє джерело алюмінату, на 100 г цементної в'яжучої речовини a), у загальній кількості, що становить принаймні 0,08 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини a) знаходиться в діапазоні від 180 до менше 220 кг на м³ свіжозмішаного складу, принаймні 0,06 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини a) знаходиться в діапазоні від 220 до менше 280 кг на м³ свіжозмішаного складу, і принаймні 0,05 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини a) становить 280 кг або більше на м³ свіжозмішаного складу; і причому молярне співвідношення всього доступного алюмінату до сульфату становить 0,4-2,0. Будівельний склад додатково містить е) регулятор утворення еттрингіту, що містить (I) гліоксилову кислоту, сіль гліоксилової кислоти та/або похідну гліоксилової кислоти; і (II) принаймні одне із (II-а) джерела борату і (II-б) джерела карбонату, причому джерело карбонату вибирають із неорганічних карбонатів, що мають розчинність у воді, що становить 0,1 г·л-1 або більше, органічних карбонатів, та їх сумішей; і є) співсповільнювач, вибраний із (є-1) α-гідроксимонокарбонових кислот та їх солей, (є-2) фосфонових кислот та їх солей, (є-3) полікарбонових кислот та їх солей, та їх сумішей. Будівельний склад на основі вапнякового кальцинованого глинистого цементу (LC3) являє собою склад зі зменшеним вуглецевим слідом, і демонструє високу ранню міцність, високу кінцеву міцність, достатній час відкритої витримки і високу довговічність. Інгредієнти будівельного складу широко доступні.

Description

Цей винахід відноситься до будівельного складу на основі вапнякового кальцинованого глинистого цементу (/С3) і до водного свіжозмішаного будівельного складу зі зменшеним вмістом води, призначеному для застосування, наприклад, в якості збірного залізобетону, з високою ранньої міцністю.

Бетон є найбільш широко застосовуваним конструкційним матеріалом у світі. При цьому бетон є терміном, який відноситься до композиційного матеріалу в'яжучого середовища, що має частинки або фрагменти заповнювача, що включені в нього. В більшості застосовуваних на цей час будівельних бетонів, в'яжуче середовище утворюється із суміші гідравлічного цементу і води.

Виготовлені заздалегідь елементи із бетону, такі як модульні будівельні конструкції, отримують шляхом змішування матеріалів, що включають цемент, заповнювач, воду, і диспергуючу речовину, формування в різноманітних формах, і затвердіння. Оскільки форму використовують повторно багато разів, з точки зору продуктивності і для збільшення коефіцієнту використання форми, необхідно, щоб бетони демонстрували високу ранню міцність.

Більшість гідравлічних цементів, застосовуваних на сьогодні, засновані на портландцементі.

Портландцемент виготовляється в основному із певних глинистих мінералів, вапняку і гіпсу, під час високотемпературного процесу, який видаляє діоксид вуглецю і хімічно поєднує початкові інгредієнти в нові сполуки. Оскільки діоксид вуглецю утворюється як в результаті самого процесу виготовлення цементу, так і в енергетичних установках, які виробляють електроенергію для проведення процесу виробництва, виготовлення цементу на цей час є провідним джерелом поточних викидів діоксиду вуглецю в атмосферу.

Так як глобальне потепління і закислення океану стають всі більш серйозною проблемою, і прагнення зменшити викиди газоподібного діоксиду вуглецю (основна причина глобального потепління) зберігається, промисловість виготовлення цементу буде піддаватись підвищеному контролю. Крім того, цементні заводи виробляють інші забруднюючі речовини, такі як МОх, 5Ох, МОС, тверді частинки і ртуть. Цементні заводи також виробляють цементний пил, який іноді необхідно засипати землею, часто на звалищах небезпечних матеріалів.

Бажаним є забезпечення будівельного складу зі зменшеним вуглецевим слідом, порівняно із звичайними сумішами на основі портландцементу, без шкоди для основних властивостей, таких як час відкритої витримки, висока рання міцність, висока кінцева міцність, довговічність, і зменшена усадка. 2012/0055376 А1 відноситься до цементу, що містить портландцементний клінкер і додатковий в'яжучий матеріал. Додатковий в'яжучий матеріал містить термічно оброблений глинистий матеріал і карбонатний матеріал. Вказано, що цемент має більш високу міцність, ніж можна було б передбачити.

МО 2012/133870 А1 розкриває спосіб виготовлення затверділого виробу із гідравлічного складу, який включає стадії виготовлення гідравлічного складу шляхом змішування гліцерину, цементу і води, при цьому гідравлічний склад містить сульфат-іони у певному співвідношенні; і витримування і затвердіння гідравлічного складу.

Відомо, що диспергуючі речовини додають в водні суспензії гідравлічних в'яжучих речовин для покращення їх зручноукладальності, тобто змішуваності, розтіканості, розпилюваності, перекачуваності або текучості. Такі добавки здатні запобігати утворенню твердих агломератів, і диспергувати уже присутні і знову утворювані в результаті гідратації частинки і, таким чином покращувати зручноукладальність. Для перетворення порошкоподібних в'яжучих речовин на свіжозмішану придатну для обробки форму, води для замішування потрібно значно більше, ніж буде необхідно для подальшої гідратація і процесу затвердіння. Порожнини, що утворюються в тілі бетону в результаті надлишку води, яка згодом випаровується, призводять до отримання низької механічної міцності і механічного опору. Для зменшення надлишкової пропорції води при заданій робочій консистенції та/"або для покращення зручноукладальності при заданому співвідношенні вода/в'яжуча речовина, застосовують добавки, які, як правило, називають зменшуючими вміст води агентами або пластифікуючими добавками.

При гідратації в'яжучої системи, в результаті швидкої реакції утворюється еттрингіт. Еттрингіт являє собою сполуку сульфату алюмінію і кальцію, що має формулу СавАЇх(5О4)3 " 32 НО або, в якості альтернативи, З СаО " АІ2Оз " 3 СабБОЇї " 32 НО. Ця реакція, серед іншого, відповідає за схоплювання і розвиток ранньої міцності на стиснення цементуючого складу. Еттрингіт утворюється у вигляді довгих голчастих кристалів. Однак, знову утворені невеликі голчасті кристали еттрингіту мають тенденцію погіршувати зручноукладальність або текучість цементуючого складу. Крім того, еттрингіт містить 32 моля води в своїй стехіометричній формулі. Це означає, що при утворенні еттрингіту значна кількість води зв'язується в тверді кристали. Додаткова кількість води адсорбується на поверхнях еттрингіту, що знову розвиваються. В результаті, текучість складу зменшується.

МО 2019/077050 А1 розкриває склад для контролю схоплювання для в'яжучих систем, що містить а) конденсат аміну і гліоксилової кислоти, і б) принаймні одне із (І) джерела борату і (ІЇ) джерела карбонату. Вказується, що склад пригнічує утворення еттрингіту із алюмінатних фаз та інгібує кристалізацію еттрингіту. З огляду на сповільнюючу дію складу для контролю схоплювання, дозування диспергуючої(-их) речовини(речовин), необхідних для отримання заданої текучості в'яжучої системи, може зменшуватись.

Відповідно, цей винахід направлено на забезпечення зменшеного вуглецевого сліду будівельного складу, що демонструє високу ранню міцність, високу кінцеву міцність, достатній час відкритої витримки і високу довговічність. При цьому інгредієнти будівельного складу мають бути широко доступними.

Вказана вище задача вирішується за допомогою будівельного складу на основі вапнякового кальцинованого глинистого цементу (І С3), що містить а) цементну в'яжучу речовину, яка включає в себе одну або декілька мінеральних фаз силікату кальцію і одну або декілька мінеральних фаз алюмінату кальцію, і що має питому площу поверхні за

Блейном, що становить принаймні 3800 см?/г, в кількості, що становить 180-400 кг на м3 свіжозмішаного будівельного складу; б) додатковий в'яжучий матеріал, що має ЮОм90, що становить менше 200 мкм, у загальній кількості, що становить 50-100 частин за масою, із розрахунку 100 частин за масою цементної в'яжучої речовини а), додатковий в'яжучий матеріал при цьому містить (0-1) кальцинований глинистий матеріал і (6-2) порошок карбонатної породи у співвідношенні маси (6-1) до (6-2) в діапазоні 0,5-2; в) необов'язково, стороннє джерело алюмінату; г) джерело сульфату; і д) поліол в кількості, що становить 0,3-2,5 мас. 95, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини а); причому склад містить доступний алюмінат, в перерахунку на АКОН), із мінеральних фаз алюмінату кальцію плюс необов'язкове стороннє джерело алюмінату, на 100 г цементної в'яжучої речовини а), у загальній кількості, що становить - принаймні 0,08 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини а) знаходиться в діапазоні від 180 до менше 220 кг на м? свіжозмішаного складу, - принаймні 0,06 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини а) знаходиться в діапазоні від 220 до менше 280 кг на м? свіжозмішаного складу, і - принаймні 0,05 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини а) становить 280 кг або більше на м? свіжозмішаного складу; і причому молярне співвідношення всього доступного алюмінату до сульфату становить 0,4-2,0; при цьому будівельний склад додатково містить е) регулятор утворення еттрингіту, що містить (І) гліоксилову кислоту, сіль гліоксилової кислоти та/або похідну гліоксилової кислоти; і (ІІ) принаймні одне із (ІІ-а) джерела борату і (1-6) джерела карбонату, причому джерело карбонату вибирають із неорганічних карбонатів, що мають розчинність у воді, що становить 0,1 г-л" або більше, органічних карбонатів, та їх сумішей; і є) співсповільнювач, вибраний із (є-1) а-гідроксимонокарбонових кислот та їх солей, (є-2) фосфонових кислот та їх солей, (є-3) полікарбонових кислот та їх солі, та їх сумішей.

Було виявлено, що якщо певні параметри дотримуються, то частина цементної в'яжучої речовини може бути замінена вибраними додатковими в'яжучими матеріалами (З5СМ) без погіршення характеристик. Отже, винахід дозволяє забезпечити будівельний склад, що містить зменшену кількість цементної в'яжучої речовини, такої як звичайний портландцемент, порівняно із типовими бетонними сумішами. Зменшення кількості цементної в'яжучої речовини дозволяє зменшити вуглецевий слід.

Крім того, було виявлено, що будівельний склад на основі вапнякового кальцинованого глинистого цементу (С3) забезпечує свіжозмішаний будівельний склад зі зменшеним співвідношенням води до цементної в'яжучої речовини (в/цд) порівняно із традиційними бетонними сумішами на основі портландцементу, зберігаючи при цьому або навіть покращуючи зручноукладальність. Зменшене співвідношення в/ц забезпечує більш швидке зв'язування цементної в'яжучої речовини і частинок додаткового цементного матеріалу. Вважається, що склади відповідно до винаходу мають щільну мікроструктуру. Для утворення гідрату силікату кальцію доступно менше води, що приводить до збільшення ранньої міцності і кращої довговічності, наприклад, стійкості до заморожування та відтавання, стійкості до карбонізації, більш високого питомого опору і стійкості до сульфатів.

Цементна в'яжуча речовина а) містить одну або декілька мінеральних фаз силікату кальцію і одну або декілька мінеральних фаз кристалічного алюмінату кальцію.

Для зручності, мінералогічні фази в цій заявці позначені відповідним позначенням цементу.

Первинні сполуки представлені в позначенні цементу за допомогою різновидів оксидів: С для СаО, М для МОО, 5 для 5іО»5, для АІгОз, 5 для 5Оз, Е для ЕРегОз, і Н для НО.

Як правило, мінеральні фази силікату кальцію і мінеральні фази алюмінату кальцію становлять принаймні 90 мас. 95 цементної в'яжучої речовини а). Крім того, мінеральні фази силікату кальцію переважно становлять принаймні бО мас.95 цементної в'яжучої речовини а), більш переважно принаймні 65 мас. 95, найбільш переважно 65-75 мас. 95.

Відповідно, мінеральні фази силікату кальцію вибирають із СЗ35 (аліт) і С25 (беліт). Мінеральні фази силікату кальцію, як правило, забезпечують характеристики кінцевої міцності.

Відповідно, мінеральні фази алюмінату кальцію вибирають із СЗА, С4ААЕ і С12А7, зокрема, СЗА і

СААЕ.

В одному варіанті здійснення, цементна в'яжуча речовина а) являє собою портландцемент, зокрема, звичайний портландцемент (ЗПЦ). Термін "портландцемент" позначає будь-яку цементну суміш, що містить портландцементний клінкер, зокрема, СЕМ І відповідно до стандарту ЕМ 197-1, параграф 5.2. Переважним цементом є звичайний портландцемент (ЗПЦ) відповідно до СІМ ЕМ 197-1.

Фази, що складають портландцемент, в основному являють собою аліт (С35), беліт (С25), алюмінат кальцію (СЗА), фероалюмінат кальцію (С4АБЕ) та інші другорядні фази. Доступний на ринку ЗПЦ може або містити сульфат кальцію (х 7 мас. 95), або практично не містити сульфату кальцію (« 1 мас. 95).

Цементна в'яжуча речовина будівельного складу має питому площу поверхні за Блейном, що становить принаймні 3800 см/г, переважно принаймні 4500 см"/г, найбільш переважно принаймні 5000 сме/г. Питому площу поверхні за Блейном застосовують в якості параметру тонкості помелу.

Більш тонкий помел забезпечує більш високу реакційну здатність. Питому площу поверхні за Блейном можна визначити відповідно до СІМ ЕМ 196-6.

Як правило, кількість цементної в'яжучої речовини а) в будівельному складі знаходиться в діапазоні від 8 до 20 мас.95, переважно 10-18 мас.95, із розрахунку вмісту твердих речовин будівельного складу.

Відповідно до винаходу, будівельний склад містить доступний алюмінат, в перерахунку на АКОН) ліз мінеральних фаз алюмінату кальцію, які містяться в цементній в'яжучій речовині а), плюс необов'язкове стороннє джерело алюмінату, на 100 г цементної в'яжучої речовини а), у загальній кількості, що становить - принаймні 0,08 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини а) знаходиться в діапазоні від 180 до менше 220 кг на м? свіжозмішаного складу, - принаймні 0,06 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини а) знаходиться в діапазоні від 220 до менше 280 кг на м? свіжозмішаного складу, і - принаймні 0,05 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини а) становить 280 кг або більше на м свіжозмішаного складу.

Ці винахідники виявили, що зменшення пропорції цементної в'яжучої речовини а) без шкоди бажаним властивостям можливе лише шляхом підтримання кількості доступного алюмінату в межах вказаних вище діапазонів. Таким чином, чим нижчою є пропорція цементної в'яжучої речовини а), тим вище необхідна кількість доступного алюмінату.

Як правило, будівельний склад містить 0,2 моля або менше всього доступного алюмінату, на 100 г цементної в'яжучої речовини а).

Було виявлено, що будівельні склади, що містять доступний алюмінат у вказаних вище мінімальних кількостях, демонструють оптимальні характеристики, що стосуються часу відкритої витримки до схоплювання і розвитку ранньої міцності. З іншої сторони, якщо цементна в'яжуча речовина містить більш 0,2 моля всього доступного алюмінату на 100 г цементної в'яжучої речовини а), то час відкритої витримки може бути коротшим, так як розвиток ранньої міцності може бути дуже швидким.

Зазвичай, приблизні пропорції основних мінералів в портландцементі розраховують за допомогою формули Бога (для розрахунку мінералогічного складу клінкера), яка, в свою чергу, заснована на елементному складі клінкера, визначеному, наприклад, за допомогою рентгенофлуоресцентного аналізу (ХКЕ). Такі способи забезпечують оксидний склад елементів. Це означає, що кількість АЇ вказується як АЇ2Оз. Було виявлено, що цементи з явно однаковим вмістом АІ2Оз демонструють абсолютно різні властивості, що стосуються ранньої міцності і регульованості шляхом регулювання гідратації. Цемент включає дуже різні джерела АЇ за мінералогічною природою і розчинністю. Ці винахідники виявили, що не весь АЇ придатний або доступний для утворення еттрингіту. В утворенні еттрингіту беруть участь лише мінеральні фази, що містять АЇ з достатньою розчинністю в водному середовищі цементної пасти. Інші мінерали, що містять АЇ, такі як кристалічні оксиди алюмінію, наприклад корунд, не утворюють алюмінат в водних середовищах внаслідок їх обмеженої розчинності.

Отже, лише елементний аналіз не може забезпечити надійних значень доступного алюмінату.

Отже, винахід заснований на доступному алюмінаті, в перерахунку на АКОН)-г. Доступний алюмінат" являє собою термін, який охоплює мінеральні фази і сполуки, що містять АЇ, які здатні утворювати АКОН)«- в лужних водних середовищах. Фази алюмінату кальцію, такі як СЗА (СазАгОб), розчиняються в лужному водному середовищі, в результаті чого отримують АКОН)- і Са? іони. Для цілей цього винаходу, концентрація мінеральних фаз і сполук, що містять АЇ, які здатні утворювати

АКОН)-« представляється у вигляді моля АКОН)- на 100 г цементної в'яжучої речовини а).

Вважається, що звичайні мінеральні фази алюмінату кальцію -- на відміну від кристалічних оксидів алюмінію - є джерелами доступного алюмінату. Відповідно, кількість доступного алюмінату в даній цементній в'яжучій речовині можна визначити методами, які дозволяють відрізняти мінеральні фази, що складають цементну в'яжучу речовину. Корисним методом для цієї мети є уточнення Рітвельда порошкової рентгенограми (ХКО). Цей метод програмного забезпечення застосовують для уточнення цілого ряду параметрів, що включають параметри решітки, положення піка, інтенсивність і форму. Це дозволяє розраховувати теоретичні дифракційні картини. Як тільки розрахована дифракційна картина буде практично ідентична даним досліджуваного зразка, можна визначити точну кількісну інформацію про наявні мінеральні фази.

Як правило, мінеральні фази алюмінату кальцію, які здатні утворювати АКОН) в лужних водних середовищах, являють собою алюмінат трикальцію (СЗА), алюмінат монокальцію (СА), майєніт (С12А7), гросіт (СА2), О-фазу (С2ОА13М353) або чотирикальцієвий алюмоферит (С4АБЕ). З практичної точки зору, якщо цементна в'яжуча речовина а) являє собою портландцемент, то, як правило, достатньо оцінити лише наступні мінеральні фази: алюмінат трикальцію (СЗА), алюмінат монокальцію (СА), майєніт (С12А7) і чотирикальцієвий алюмоферит (С4АЕ), зокрема, алюмінат трикальцію (СЗА) і чотирикальцієвий алюмоферит (С4АБЕ).

В якості альтернативи, кількість доступного алюмінату може бути отримана шляхом визначення загальної кількості А! відповідно до елементного складу цементної в'яжучої речовини а), наприклад, за допомогою ХР, і віднімання від нього кількості кристалічних сполук алюмінію, не здатних утворювати доступний алюмінат, як визначено шляхом ХКО і уточнення Рітвельда. Цей метод також враховує аморфні, розчинні сполуки алюмінію, які здатні утворювати доступний алюмінат. Такі кристалічні сполуки алюмінію, не здатні утворювати доступні алюмінати, включають сполуки групи мелілітів, наприклад, геленіт (С2А5), сполуки групи шпінелів, наприклад, шпінель (МА), муліт (АІгАЇо«охі2-2хО 10-х), і корунд (АЇгОз).

В одному варіанті здійснення, у винаході застосовують вибрані цементні в'яжучі речовини, що містять достатні кількості доступного алюмінату із мінеральних фаз алюмінату кальцію, як визначено, наприклад, за допомогою ХКО аналізу, з тим, щоб відповідати кількостям, вказаним вище.

В якості альтернативи, якщо цементна в'яжуча речовина а) сама по собі містить недостатню концентрацію доступного алюмінату на 100 г цементної в'яжучої речовини а), може додаватись стороннє джерело алюмінату в). Отже в деяких варіантах здійснення, будівельний склад містить стороннє джерело алюмінату в).

Стороннє джерело алюмінату в) забезпечує доступний алюмінат, який визначений вище.

Відповідно, стороннє джерело алюмінату в) вибирають із джерел алюмінату, що не містять кальцію, таких як солі алюмінію(ІІї), комплекси алюмініюй(ІІІ), кристалічний гідроксид алюмінію, аморфний гідроксид алюмінію; а також із джерел алюмінату, що містять кальцій, таких як високоглиноземистий цемент, сульфоалюмінатний цемент або мінеральні фази синтетичного алюмінату кальцію.

Корисні солі алюмінію(П!) являють собою солі алюмінію(І), які легко утворюють АКОН)« в лужному водному середовищі. Підходящі солі алюмінію() включають, але не обмежуються ними, галогеніди алюмінію, такі як хлорид алюмініюцІІ!), та їх відповідні гідрати, аморфні оксиди алюмінію, гідроксиди алюмінію або їх змішані форми, сульфати алюмінію або солі алюмінію, що містять сульфат, такі як калієві квасці, та їх відповідні гідрати, нітрат алюмінію, нітрит алюмінію та їх відповідні гідрати, комплекси алюмінію, такі як триформат алюмінію, триацетат алюмінію, діацетат алюмінію і моноацетат алюмінію, металоорганічні структури, що містять алюміній, наприклад фумарат алюмінію, наприклад Вазоїйе"м А5Б20, та оксогідрати алюмінію МІ(ІІ), наприклад, гідрогранат. Гідроксиди алюмінію() можуть бути кристалічними або аморфними. Переважно, застосовують аморфний гідроксид алюмінію.

Цемент з високим вмістом алюмінату означає цемент, що містить високу концентрацію фаз алюмінату кальцію, наприклад, принаймні ЗО мас. 95. Якщо точніше, вказана мінералогічна фаза алюмінатного типу містить алюмінат трикальцію (СЗА), алюмінат монокальцію (СА), майєніт (С12А7), чотирикальцієвий алюмоферит (С4АБЕ), або комбінацію декількох із вказаних фаз.

Сульфоалюмінатний цемент має вміст яліміту (хімічна формула 4Сао.ЗАІ2Оз3.5Оз або СААЗ5 в позначенні цементу), зазвичай що становить більше 15 мас. 95.

Підходящі мінеральні фази синтетичного алюмінату кальцію включають аморфний майєніт (С12А7).

Будівельний склад містить додатковий в'яжучий матеріал б), що має Юм90, що становить менше 200 мкм, переважно менше 150 мкм, більш переважно менше 70 мкм, або менше 50 мкм. рм90 (за об'ємом) відповідає 90У процентилю розподілу розмірів частинок, що означає те, що 90 95 частинок мають розмір Юм90 або менше, і 10 95 мають розмір більший, ніж Юм90. Як правило, Ю0м90 та інші значення такого же типу є характеристикою гранулометричного профілю (розподіл за об'ємом) сукупності частинок або зерен. Відповідність вимозі, щоб 90 95 частинок мали розмір, що становить 200 мкм або менше, забезпечується, якщо принаймні 90 95 за об'ємом частинок проходить через сито, що має розмір комірок, що становить 200 мкм. В якості альтернативи, Ом90 може розраховуватись на основі розподілу розмірів частинок, встановленому за допомогою статичної лазерної дифракції з використанням Маїмегп Мазгегвзігег 2000.

Розподіл розмірів частинок впливає на щільність упаковки, яка, в свою чергу, впливає на потребу у воді і на механічні властивості будівельного складу. Щільність упаковки будівельного складу і, зокрема, додаткового в'яжучого матеріалу повинна бути якомога більш високою для покращення зручноукладальності і зменшення потреби у воді. Як правило, розмір зерен додаткового в'яжучого матеріалу б) варіюється від 50 нм до 1 мм.

Додатковий в'яжучий матеріал містить кальцинований глинистий матеріал (0-1) і порошок карбонатної породи (6-2) у співвідношенні маси (6-1) до (6-2) в діапазоні від 0,5 до 2, переважно від 1,8 до 2.

Кальциновані глинисті матеріали отримують шляхом термічної обробки глин, що містять філосилікати, тобто шаруваті силікати. Філосилікати включають 1:1 та/або 2:1 шаруваті (природні) глини або їх суміші, що містять ді- та/або триоктаєдричні шари або їх суміші, і зарядом шару, рівним 0, наприклад, каолініт, до негативного заряду шару, рівного 1, наприклад, слюда, або їх суміші. Термічна обробка глини перетворює глинисті мінерали шляхом дегідроксилювання з виділенням води.

Наприклад, каолініт може бути термічно оброблений до отримання метакаоліну (АІ»5і207). Отриманий кальцинований глинистий матеріал являє собою пуцолан природного походження. Глини, які отримують із природних родовищ, для виготовлення кальцинованих глин, можуть відрізнятись за складом і кристалічною структурою в широкому діапазоні. Для цілей цього винаходу, кальцинована глина являє собою будь-який матеріал, отриманий шляхом термічної обробки глини, що забезпечує пуцоланову реакційну здатність. Оскільки склад, кристалічна структура, тонкість помелу і умови термічної обробки, такі як температура і час застосування тепла можуть сильно відрізнятись, то, реакційна здатність кальцинованих глин також може сильно відрізнятись.

Пуцоланова реакційна здатність вторинного в'яжучого матеріалу, включаючи кальциновані глини, може бути встановлена, наприклад, за допомогою "тесту Шапеля" (МЕ Р 18-513). Тест заснований на реакції Са(ОН)»: з матеріалами, що містять кремній, або алюмосилікатними матеріалами, присутніми в пуцоланах. Суспензію пуцолана і Са(ОН): піддають реакції при температурі 90 "С на протязі 16 годин.

Кількість витраченого Са(ОН)»2 розраховується на основі різниці між доданим вапном і вапном, що залишилось. Корисні кальциновані глини мають споживання Са(ОнН)», що становить принаймні 200 мг на 1 г матеріалу кальцинованої глини, переважно принаймні 660 мг на 1 г, більш переважно принаймні 1000 мг на 1 г.

Інший підхід для кількісної оцінки пуцоланової реакційної здатності додаткового в'яжучого матеріалу, що включає кальциновані глини, включає калориметричний аналіз змішаних цементів; дивись ЮОемеІюортепі ої а Мем/ Карій, КеІемапі апіа Кеїїаріє (КЗ) Тезіпуд Меїподй (о Емаїцасге Ше

Ро220Іапіс Кеасіїмйу ої Саїсіпей СіІауз, КИПет ВооКзепез 2015, 001:10,1007/978-94-017-9939-3 67.

Цементну модельну пасту отримують шляхом змішування 11,11 г додаткового в'яжучого матеріалу (З5СМ), 33,33 г портландиту, 60 г деіонізованої води, 0,24 г гідроксиду калію, 1,20 г сульфату калію і 5,56 г кальциту. Виділення тепла реєструють протягом 7 днів. Сумарне тепло ("тепло") розраховується через 1,2 години після початку калориметричного дослідження і далі. Загальне виділення тепла

СНеерраес") вказуєте Дж/(г СМ) наступним чином: гезсаїІей (тр х 00997), причому Тепло є сумарним теплом в Джоулях, і тр являє собою масу цементної модельної пасти в грамах.

Корисні кальциновані глинисті матеріали демонструють загальне виділення тепла під час дослідження на пуцоланову реакційну здатність, яке становить 100-600 Дж/г, зокрема, 150-400 Дж/г.

Застосування кальцинованих глинистих матеріалів в якості часткової заміни портландцементу дозволяє скоротити викиди СО», зберігаючи ту же міцність бетону, що досягається шляхом звичайних портландцементів. При цьому метакаолін та інші алюмосилікати, що зустрічаються в кальцинованій глині, мають лише обмежену розчинність в лужному водному середовищі і, крім того, розчиняються лише дуже повільно. Слід очікувати набагато більш повільного кінетичного обороту, якому потрібні дні, або навіть тижні, для досягнення свого максимуму. Таким чином, кальциновані глини будуть сприяти підвищенню загальних фізичних характеристик та/або довговічності | СЗ3-бетону лише після тривалих періодів часу. Кальциновані глини, на відміну від звичайного портландцементу, не вносять значного вкладу в розвиток ранньої міцності на протязі перших декількох годин після змішування.

Отже, для цілей винаходу, кальциновані глинисті матеріали не вважаються джерелом доступного алюмінату.

Було виявлено, що підходящі глинисті матеріали відносяться до групи каолінів, таких як каолініт, дикіт, накріт або галуазит. Прийнятну міцність також можна отримати в результаті застосування глин смектитової групи, включаючи діоктаєдричні смектити, такі як монтморилоніт і нонтроніт, і триоктаєдричні смектити, такі як сапоніт, або вермикуліт, та їх сумішей. Це відкриває можливість застосування глин, які набагато більш доступні, ніж каолін.

В одному варіанті здійснення, кальцинований глинистий матеріал являє собою матеріал, отриманий шляхом термічної обробки глини при температурі 400-900 "С, переважно 500-900 "С, більш переважно 500-750 "С. Кальцинований глинистий матеріал переважно являє собою матеріал, отриманий шляхом термічної обробки глини по суті за відсутності вапняку.

Додатковий в'яжучий матеріал б) додатково містить порошок карбонатної породи (6-2). Порошки карбонатної породи складаються із дрібно подрібненої карбонатної породи, і при цьому широко доступні. Їх застосування не робить значного вкладу в вуглецевий слід. Корисні приклади включають вапняк, такий як молотий вапняк або осаджений вапняк, доломіт, та їх суміші. Переважно, порошок карбонатної породи (6-2) містить принаймні 90 мас. 95 вапняку.

Переважно, додатковий в'яжучий матеріал б) складається переважно із кальцинованого глинистого матеріалу (6-1) і порошку карбонатної породи (6-2), зокрема, вапняку. Наприклад, кальцинований глинистий матеріал (6-1) і порошок карбонатної породи (0-2) разом становлять принаймні 80 мас. 95, зокрема, принаймні 90 мас. 95, додаткового в'яжучого матеріалу 6). В інших варіантах здійснення, додатковий в'яжучий матеріал б) містить додаткові матеріали, такі як активуємі лугом в'яжучі речовини, інші, ніж кальциновані глини, та/"або порошок силікатної породи.

Термін "активуєма лугом в'яжуча речовина" призначений для позначення матеріалів, які в водному лужному середовищі тверднуть подібно до цементу. Термін охоплює матеріали, які зазвичай називають "прихованими гідравлічними в'яжучими речовинами" і "пуцолановими в'яжучими речовинами".

Для цілей цього винаходу, "прихована гідравлічна в'яжуча речовина" переважно являє собою в'яжучу речовину, в якій молярне співвідношення (СаО-Мас):5іО» становить від 0,8 до 2,5 і зокрема, від 1,0 до 2,0. Загалом, згадані вище приховані гідравлічні в'яжучі речовини можуть бути вибрані із промислового та/або синтетичного шлаку, зокрема, із доменного шлаку, електротермічного фосфористого шлаку, шлаку від виробництва сталі, та їх сумішей. "Пуцоланові в'яжучі речовини", як правило, можуть бути вибрані із аморфного кремнезему, переважно із осадженого кремнезему, пірогенного кремнезему і мікрокремнезему, молотого скла, метакаоліну, алюмосилікатів, летючої золи, переважно із летючої золи бурого вугілля і летючої золи кам'яного вугілля, із природних пуцоланів, таких як туф, трас і вулканічний попіл, із кальцинованих глин, обпаленого сланцю, золи рисових відходів, природних і синтетичних цеолітів та їх сумішей.

Шлак може бути або промисловим шлаком, тобто відходами із промислових процесів, або синтетичним шлаком. Останній може бути переважним, оскільки промисловий шлак не завжди доступний в необхідній кількості і якості.

Доменний шлак (ВЕ5) є відходом скловарного виробництва. Інші матеріали являють собою гранульований доменний шлак (ЗВЕ5) і молотий гранульований доменний шлак (ЗОВЕ5), який являє собою гранульований доменний шлак, який був тонко подрібнений. Молотий гранульований доменний шлак відрізняється за тонкістю помелу і розподілу гранулометричного складу за крупністю зерен, які залежать від походження і способу обробки, і в даному випадку тонкість помелу впливає на реакційну здатність.

Однак, для цілей цього винаходу, вираз "доменний шлак" охоплює матеріали, отримані в результаті всіх згаданих рівнів обробки, помелу, і якості (тобто ВЕ5, СОВЕ5 і СОВЕ5). Доменний шлак, як правило, містить від 30 до 45 95 за масою Сас, приблизно 4-17 95 за масою МодО, приблизно 30- 45 95 за масою 51іО» і приблизно 5-15 95 за масою АЇ»2Оз, зазвичай приблизно 40 95 за масою Сао, приблизно 10 95 за масою МодО, приблизно 35 95 за масою 510» і приблизно 12 95 за масою А/2Оз.

Електротермічний фосфористий шлак є відходом електротермічного виробництва фосфору. Він є менш реакційно здатним, ніж доменний шлак, і містить приблизно 45-50 95 за масою Сас, приблизно 0,5-3956 за масою МоО, приблизно 38-43 95 за масою 5іО2, приблизно 2-5 95 за масою АбОз і приблизно 0,2-3 95 за масою ЕРегОз, а також фторид і фосфат. Шлаки від виробництва сталі є відходом різноманітних процесів виробництва сталі з дуже різним складом.

Аморфний кремнезем переважно являє собою рентгеноаморфний кремнезем, тобто кремнезем, у відношенні якого метод порошкової дифракції не виявляє кристалічності. Вміст 5іО» в аморфному кремнеземі відповідно до винаходу переважно становить принаймні 8095 за масою, переважно принаймні 90 95 за масою. Осаджені кремнеземи отримують у промисловому масштабі в результаті процесів осадження, починаючи із рідкого скла. Осаджений кремнезем в результаті деяких процесів виробництва також називають силікагелем.

Пірогенний кремнезем отримують в результаті реакції хлорсиланів, наприклад, тетрахлориду кремнію, в водневому/кисневому полум'ї. Пірогенний кремнезем являє собою порошок аморфного

ЗО» з діаметром частинок від 5 до 50 нм, і з питомою площею поверхні, що становить від 50 до 600 м? г.

Мікрокремнезем є побічним продуктом виробництва кремнію або виробництва феросиліцію, і також складається в основному із порошку аморфного 5іО2. Діаметри частинок мають порядок значень, що становить 0,1 мкм. Питома площа поверхні має порядок значень, що становить від 15 до м г.

Летючу золу, серед іншого, отримують під час спалювання вугілля на електростанціях. Летюча зола класу С (летюча зола бурого вугілля), відповідно до МО 08/012438, містить приблизно 10 95 за масою Сабо, в той час як летюча зола класу Е (летюча зола кам'яного вугілля) містить менше 8 95 за масою, переважно менше 4 95 за масою, і зазвичай приблизно 2 95 за масою Сао.

Порошки силікатної породи складаються із дрібно подрібненої силікатної породи та є широко доступними. Їх застосування не робить значного вкладу в вуглецевий слід. Приклади порошку силікатної породи включають порошок базальту і кварцу.

В одному варіанті здійснення, додатковий в'яжучий матеріал б) додатково містить неорганічний пігмент. Підходящі неорганічні пігменти включають оксиди заліза, діоксид титану, кобальт-хром- алюмінієві шпінелі, і оксиди хрому), такі як хромовий зелений. Переважно, неорганічні пігменти становлять не більше 5 мас. 95, переважно не більше 3 мас. 95, всієї цементної в'яжучої речовини а) і додаткового в'яжучого матеріалу б).

Будівельний склад містить джерело сульфату г). Джерело сульфату являє собою сполуку, здатну забезпечувати сульфат-іони в лужному водному середовищі. Як правило, джерело сульфату має розчинність у воді, що становить принаймні 0,6 ммоль:л" при температурі 30 "С. Розчинність у воді джерела сульфату доцільно визначати у воді з початковим значенням рн, рівним 7.

Зокрема, молярне співвідношення всього доступного алюмінату до сульфату знаходиться в діапазоні 0,4-2,0, переважно 0,57-0,8, зокрема, становить приблизно 0,67. Це означає, що співвідношення компонентів в суміші в складі підбирають таким чином, щоб із доступного алюмінату утворилась максимально можлива доля еттрингіту.

Як згадувалось раніше, портландцемент в своїй доступній на ринку формі зазвичай містить невеликі кількості джерела сульфату. Якщо власна кількість сульфату невідома, то його можна визначити методами, відомими фахівцю в даній області, такими як елементний аналіз за допомогою

ХЕЕ. Зазвичай застосовувані при виготовленні цементу в якості джерела сульфату сульфати лужноземельних металів, сульфати лужних металів, або їх змішані форми, такі як гіпс, напівгідрат, ангідрит, арканіт, тенардіт, сингеніт, лангбейніт, зазвичай є кристалічними, і їх кількість також може визначатись за допомогою ХКО. Як власна кількість сульфату, так і кількість будь-якого доданого стороннього джерела сульфату враховуються при обчисленні молярного співвідношення всього доступного алюмінату до сульфату.

Як правило, стороннє джерело сульфату може бути джерелом сульфату кальцію, переважно вибраного із дигідрату сульфату кальцію, ангідриту, а- і Д-напівгідрату, тобто а-басаніту і В-басаніту, або їх сумішей. Переважно, джерело сульфату кальцію являє собою а-басаніт та/або р-басаніт. Інші джерела сульфату є сульфатами лужних металів, такими як сульфат калію або сульфат натрію.

Передбачається, що добавка може діяти в якості джерела як алюмінату, так і сульфату, наприклад, гексадекагідрат сульфату алюмінію або октадекагідрат сульфату алюмінію.

Переважно, джерело сульфату г) є джерелом сульфату кальцію. Джерело сульфату кальцію, як правило, включають в кількості, що становить 3-20 мас. 96, переважно 10-15 мас. 95, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини а).

Відповідно до винаходу, будівельний склад містить регулятор утворення еттрингіту є). Регулятор утворення еттрингіту містить (І) гліоксилову кислоту, сіль гліоксилової кислоти та/або похідну гліоксилової кислоти; і (ІЇ) принаймні одне із (ІІ-а) джерела борату і (1-6) джерела карбонату. Джерело карбонату вибирають із неорганічних карбонатів, що мають розчинність у воді, що становить 0,1 гл"! або більше, органічних карбонатів, та їх сумішей.

Вважається, що компонент (І), тобто, гліоксилова кислота, сіль гліоксилової кислоти та/або похідна гліоксилової кислоти, в комбінації з іонами борату або іонами карбонату із компонента (І), сповільнюють утворення еттрингіту із алюмінатних фаз, що походять із цементної в'яжучої речовини.

Переважно, (І) гліоксилова кислота, сіль гліоксилової кислоти та/або похідна гліоксилової кислоти присутня у загальній кількості, що становить 0,2-2 мас. 95, переважно 0,3-1 мас. 95, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини а).

Корисні солі гліоксилової кислоти включають гліоксилати лужних металів, наприклад, гліоксилат натрію і гліоксилат калію.

Корисні похідні гліоксилової кислоти включають полімери гліоксилової кислоти і аддукти гліоксилової кислоти.

В одному варіанті здійснення, полімер гліоксилової кислоти являє собою конденсат аміну і гліоксилової кислоти. Термін "конденсат аміну і гліоксилової кислоти" призначений для позначення конденсату гліоксилової кислоти із сполукою, що містить аміно- або амідогрупи, що вступають в реакцію з альдегідами. Приклади сполук, що містять аміно- або амідогрупи, що вступають в реакцію з альдегідами, включають сечовину, тіосечовину, меламін, гуанідин, ацетогуанамін, бензогуанамін та інші ацилгуанаміни і поліакриламід.

Переважно, конденсат аміну і гліоксилової кислоти являє собою конденсат меламіну і гліоксилової кислоти, конденсат сечовини і гліоксилової кислоти, конденсат меламіну, сечовини і гліоксилової кислоти та/або конденсат поліакриламіду і гліоксилової кислоти. Конденсати сечовини і гліоксилової кислоти є особливо переважними. Корисні конденсати аміну і гліоксилової кислоти та їх отримання описані в М/О 2019/077050, і включені в цю заявку шляхом посилання.

Конденсати аміну і гліоксилової кислоти можна отримати шляхом реакції гліоксилової кислоти із сполукою, що містить аміно- або амідогрупи, що вступають в реакцію з альдегідами. Гліоксилова кислота може застосовуватись у вигляді водного розчину або у вигляді солі гліоксилової кислоти, переважно солі лужних металів гліоксилової кислоти. Також, у вигляді солі може застосовуватись сполука аміну, наприклад, у вигляді солей гуанідинію. Як правило, сполука аміну і гліоксилова кислота вступають в реакцію у молярному співвідношенні, що становить 0,5-2 еквівалента, переважно 1-1,3 еквівалента, гліоксилової кислоти на аміно- або амідогрупу, що вступає в реакцію з альдегідами.

Реакцію проводять при температурі 0-1207С, переважно 25-105"С. Значення рН переважно становить від 0 до 8. В'язкі продукти, отримані в результаті реакції, можуть застосовуватись як такі, доводитись до бажаного вмісту твердих речовин шляхом розведення або випарювання або випаровування до сухого стану, наприклад, за допомогою сушки розпиленням, сушки в барабанній сушарці, або сушки в потоці гарячого повітря.

Як правило, конденсати аміну і гліоксилової кислоти мають молекулярні маси в діапазоні від 500 до 25 000 г/моль, переважно 1000 - 10 000 г/моль, особливо переважно 1000-5000 г/моль.

Корисний аддукт гліоксилової кислоти являє собою аддукт бісульфіту гліоксилової кислоти формули он / хоосб- сн х

ОХ в якій

Х, незалежно один від одного, вибирають із Н або катіону, еквівалентного Саїг, причому Саї являє собою катіон, спеціально не обмежений, але переважно вибраний із катіону лужного металу, лужноземельного металу, цинку, заліза, амонію, або фосфонію, або їх сумішей, і являє собою 1/п, де п являє валентність катіону. При цьому аддукт бісульфіту гліоксилової кислоти може бути отриманий, як описано в МО 2017/212045.

При тому, що гліоксилова кислота і солі гліоксилової кислоти є твердими речовинами, конденсати гліоксилової кислоти, як правило, є рідинами в умовах навколишнього середовища. Це може сприяти однорідному розподілу в складі.

Компонент (ІІ) являє собою принаймні одне із (ІІ-а) джерела борату і (1-6) джерела карбонату.

Джерело борату зазвичай містить швидко розчинну, недорогу, сполуку борату. Підходящі джерела борату включають буру, борну кислоту, колеманіт, і гексагідроборат.

У випадку його застосування, (ІІ-а) джерело борату переважно присутнє в кількості, що становить 0,3-1 мас. 95, переважно 0,3-0,5 мас. 95, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини а).

Джерело карбонату може бути неорганічним карбонатом, що має розчинність у воді, що становить 0,1 гл" або більше, при температурі 25 "С. Розчинність у воді неорганічного карбонату доцільно визначати у воді з початковим значенням рН, рівним 7. Зрозуміло, що значення рН на межі розчинності вище, ніж початкове значення рн.

В переважному варіанті здійснення, регулятор утворення еттрингіту містить (1-6) джерело карбонату. Присутність джерела карбонату забезпечує те, що вода для замішування від самого початку має високу концентрацію карбонат-іонів. Вважається, що карбонат-іони адсорбують на поверхнях мінеральної фази разом з гліоксиловою кислотою, солями гліоксилової кислоти і похідними гліоксилової кислоти. Останні також частково залишаються в поровому розчині і від самого початку запобігають утворенню еттрингіту.

Переважно, (ІІ-б) джерело карбонату присутнє в кількості, що становить 0,3-1 мас. 956, переважно 0,3-0,5 мас. 95, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини а).

Джерело карбонату може бути неорганічним карбонатом, що має розчинність у воді, що становить 0,1 гл" або більше. "Неорганічний карбонат" призначений для позначення солі вугільної кислоти, тобто, солі, яка характеризується присутністю карбонат-іону (СОз2) та/або іону гідрокарбонату (НСОз: ).

Відповідно, в одному варіанті здійснення, неорганічний карбонат може бути вибраний із карбонатів лужних металів, таких як карбонат калію, карбонат натрію, бікарбонат натрію, або карбонат літію, і карбонатів лужноземельних металів, що задовольняють потрібній розчинності у воді, таких як карбонат магнію. Додаткові підходящі неорганічні карбонати включають карбонати азотистих основ, такі як карбонат гуанідинію і карбонат амонію. Карбонат натрію і бікарбонат натрію є особливо переважними, зокрема, бікарбонат натрію.

В якості альтернативи, джерело карбонату вибирають із органічних карбонатів. "Органічні карбонат" позначають складний ефір вугільної кислоти. Органічний карбонат гідролізується в присутності в'яжучої системи з вивільненням карбонат-іонів. В одному варіанті здійснення, органічний карбонат вибирають із етиленкарбонату, пропіленкарбонату, гліцеринкарбонату, диметилкарбонату, ди(гідроксіетил)укарбонату або їх сумішей, переважно із етиленкарбонату, пропіленкарбонату, і гліцеринкарбонату або їх суміші, і зокрема, із етиленкарбонату та/або пропіленкарбонату. Також можуть застосовуватись суміші неорганічних карбонатів і органічних карбонатів.

Співвідношення маси компонента (І) до компоненту (ІІ) зазвичай знаходиться в діапазоні від приблизно 10:1 до приблизно 1:10, переважно від приблизно 5:1 до приблизно 1:5 або від приблизно 1:11 до приблизно 1:4.

Відповідно до винаходу, будівельний склад містить поліол д) в кількості, що становить 0,3-2,5 мас. 9, переважно 1,5-2,5 мас. 95, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини а).

Вважається, що поліоли, такі як гліцерин, хелатують іони кальцію, наприклад, сульфату кальцію або СЗА. В результаті, дисоціація іонів кальцію прискорюється. Хелатування іонів кальцію також стабілізує кальцій в розчині і прискорює розчинення фаз алюмінату кальцію, тим самим забезпечуючи більшу доступність алюмінату із вказаних фаз алюмінату кальцію. "Поліол" призначений для позначення сполуки, що має принаймні дві спиртові гідроксильні групи в своїй молекулі, наприклад, 3, 4, 5 або б спиртових гідроксильних груп. Поліоли, що мають сусідні гідроксильні групи, є переважними. Поліоли, що мають принаймні три гідроксильні групи, послідовно зв'язані з трьома атомами вуглецю, є найбільш переважними.

Здатність поліолу хелатувати іони кальцію і, таким чином, стабілізувати кальцій в розчині, можна оцінювати шляхом дослідження на осадження алюмінату кальцію. В одному варіанті здійснення, поліол, в дослідженні на осадження алюмінату кальцію, в якому досліджуваний розчин, отриманий шляхом того, що до 400 мл водного розчину поліолу з концентрацією 1 мас. 95 додають 20 мл водного розчину Масон з концентрацією 1 моль/л і 50 мл водного розчину МалйіІО» з концентрацією 25 ммоль/л, титрують водним розчином Сасі?» з концентрацією 0,5 моль/л при температурі 20 "С, інгібує осадження алюмінату кальцію до концентрації кальцію 75 частин на мільйон, переважно 90 частин на мільйон.

Дослідження виявляє осадження алюмінату кальцію за помутнінням. Спочатку, досліджуваний розчин є прозорим розчином. Прозорий досліджуваний розчин титрують водним розчином Сасі» з постійною швидкістю дозування, наприклад, що становить 2 мл/хв, як описано вище. При безперервному додаванні СасСі», осадження алюмінату кальцію приводить до зміни оптичних властивостей досліджуваного розчину в результаті помутніння. Кінцева точка титрування, виражена як максимальна концентрація кальцію (у вигляді Са"), до початку помутніння може розраховуватись за часом, що пройшов до точки початку.

В переважному варіанті здійснення, поліол д) вибирають із сполук, що складаються лише із вуглецю, водню, і кисню, і що не містять карбоксильної групи (СООН) в своїй молекулі.

В одному варіанті здійснення, поліол вибирають із моносахаридів, олігосахаридів, розчинних у воді полісахаридів, сполук загальної формули (Р-ЇІ) або димерів або тримерів сполук загальної формули (Р-

І): ще он он (Р), де Х являє собою

ФСУ нон е т

З у он (Р-Іа) , (Р-ІБ) ,або (Р-Іс) де

КЕ являє собою -СНгОН, -МН», п являє собою ціле число від 1 до 4, т являє собою ціле число від 1 до 8.

В одному варіанті здійснення, поліол д) вибирають із сахаридів. Корисні сахариди включають моносахариди, такі як глюкоза і фруктоза; дисахариди, такі як лактоза і сахароза; трисахариди, такі як рафіноза; і розчинні у воді полісахариди, такі як амілоза і мальтодекстрини. Моносахариди і дисахариди, зокрема, сахароза, є особливо переважними.

В іншому переважному варіанті здійснення, поліол д) вибирають із сполук, що складаються лише із вуглецю, водню, і кисню, і при цьому він не містить ні карбоксильної групи (СООН), ні карбонільної групи (С-О) в своїй молекулі. Зрозуміло, що термін "карбонільна група" охоплює таутомерну форму групи С-О, тобто пару атомів вуглецю з подвійним зв'язком по сусідству з гідроксильною групою (-

С-С(ОН)-).

Сполуки формули (Р-Ї), де Х являє собою (Р-Іа), як правило, називають цукровими спиртами.

Цукрові спирти є органічними сполуками, які зазвичай отримують із цукрів, що містять одну гідроксильну групу -ОН), приєднану до кожного атома вуглецю. Корисні цукрові спирти являють собою манітол, сорбітол, ксилітол, арабітол, еритритол і гліцерин. Серед вказаного, гліцерин є особливо переважним. Передбачається, що карбонати багатоатомних спиртів, такі як гліцеринкарбонат, можуть діяти в якості джерела поліолу.

Сполуки формули (Р-), де Х являє собою (Р-ІБ), включають пентаєритритол, (« тріс(гідроксиметил)амінометан.

Сполуки формули (Р-Ї), де Х являє собою (Р-Іс) включають триєтаноламін.

Димери або тримери позначають сполуки, в яких дві або три молекули загальної формули (Р-Ї) зв'язані за допомогою містка простого ефіру, і які формально отримують в результаті реакції конденсації, з видаленням однієї або двох молекул води. Приклади димерів і тримерів сполук формули (Р-Ї) включають дипентаеритритол і трипентаеритритол.

Відповідно до винаходу, будівельний склад містить співсповільнювач є), вибраний із (є-1) ао- гідроксимонокарбонових кислот та їх солей, (є-2) фосфонових кислот та їх солей, (є-3) полікарбонових кислоти та їх солей, та їх сумішей. В особливо переважному варіанті здійснення, співсповільнювач є) містить (є-1) о-гідроксимонокарбонові кислоти та/або їх солі.

Переважно, співсповільнювач є) присутній у загальній кількості, що становить 0,05-1 мас. 95, переважно 0,05-0,2 мас. 905, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини а).

Підходящі а-гідроксимонокарбонові кислоти або їх солі (є-ї) включають гліколеву кислоту, глюконову кислоту, та їх солі та їх суміші. Глюконат натрію є особливо переважним.

Підходящими фосфоновими кислотами та їх солями (є-2), зокрема, є поліфосфонові кислоти та їх солі, і при цьому включають 1-гідроксіетиліден-1,1-дифосфонову кислоту (НЕОР), аміно- трісїіметиленфосфонову кислоту) (АТМР) або (К2-гідроксіетил)іміно|біс(метилен)|бісфосфонову кислоту, та їх солі та їх суміші. Відповідні хімічні формули переважних ди- або трифосфонатів наведені далі:

Щ носите тин он сн. он (НЕОР) а ча сли

Р М Р

/х щ /х но оон но он

РОН че "ТО он (АТМР). ше

М РО,Н, ної ж І(о-гідроксіетил)іміно|біс(метилен)|бісфосфонова кислота

Підходящі полікарбонові кислоти та їх солі (6-3) включають фосфоноалкілкарбонові кислоти, амінокарбонові кислоти, і полімерні карбонові кислоти, та їх солі та їх суміші.

Під терміном полікарбонова кислота, як його використовують в цій заявці, позначають сполуку або полімер, що має дві або декілька карбоксильних груп на молекулу.

Підходящі полікарбонові кислоти включають низькомолекулярні полікарбонові кислоти (що мають молекулярну масу, що становить наприклад, 500 або менше), зокрема, аліфатичні полікарбонові кислоти, такі як щавлева кислота, малонова кислота, бурштинова кислота, глутарова кислота, адипінова кислота, пімалінова кислота, фумарова кислота, малеїнова кислота, ітаконова кислота, цитраконова кислота, мезаконова кислота, яблучна кислота, винна кислота, і лимонна кислота.

Підходящі фосфоноалкілкарбонові кислоти включають 1-фосфонобутан-1,2,4-трикарбонову кислоту, 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбонову кислоту, 3-фосфонобутан-1,2,4-трикарбонову кислоту,

4-фосфонобутан-1,2,4-трикарбонову кислоту, 2,4-дифосфонобутан-1,2,4-трикарбонову кислоту, 2- фосфонобутан-1,2,3,4-тетракарбонову кислоту, 1-метил-2-фосфонопентан-1,2,4-трикарбонову кислоту, або 1,2-фосфоноеєтан-2-дикарбонову кислоту.

Підходящі амінокарбонові кислоти включають етилендіамінтетраоцтову кислоту, або нітрилотриоцтову кислоту.

Підходящі полімерні карбонові кислоти включають гомополімери акрилової кислоти, гомополімери метакрилової кислоти, полімалеїнову кислоту, сополімери, такі як сополімер етилену/акрилової кислоти і сополімер етилену/метакрилової кислоти; сополімери акрилової кислоти та/або метакрилової кислоти з мономерами, що містять сульфо- або сульфонатні групи. В одному варіанті здійснення, мономери, що містять сульфо- або сульфонатні групи, вибирають із групи вінілсульфонової кислоти, (мет)алілсульфонової кислоти, 4-вінілфенілсульфонової кислоти або 2- акриламідо-2-метилпропілсульфонової кислоти (АТВ5), АТВ5 при цьому є особливо переважним. Є можливим, щоб в сополімерах містився ще один із згаданих вище мономерів, що містять сульфо- або сульфонатні групи.

Як правило, молекулярна маса полімерних карбонових кислот знаходиться в діапазоні від 1000 до 000 г/моль, переважно від 1000 до 10 000 г/моль. Молекулярну масу встановлюють за допомогою методу гель-проникаючої хроматографії (ГПХ), як вказано докладно в експериментальній частині.

Відповідно, полімерна карбонова кислота або її сіль має міліеквівалентне число карбоксильних груп, що становить 3,0 мекв/г або вище, переважно 3,0-17,0 мекв/г, більш переважно 5,0-17,0 мекв/г, найбільш переважно 5,0-14,0 мекв/г, припускаючи, що всі карбоксильні групи знаходяться в ненейтралізованій формі.

Хоча це і не є переважним, будівельний склад може містити прискорювачі схоплювання, які традиційно застосовують, наприклад, в будівельних розчинах для ремонтних робіт і в самовирівнювальних стяжках, наприклад, такі як солі літію, зокрема, карбонат літію або сульфат літію.

Переважною ознакою винаходу є те, що розвиток ранньої міцності будівельного складу є таким, що без прискорювачів схоплювання на основі літію можна обійтись. Отже, в переважних варіантах здійснення, будівельний склад не містить прискорювача схоплювання на основі літію. Це також сприяє зменшенню вартості будівельного складу, так як прискорювачі схоплювання на основі літію є достатньо дороговартісними інгредієнтами.

Переважно, будівельний склад відповідно до винаходу додатково містить принаймні одну диспергуючу речовину для неорганічних в'яжучих речовин, зокрема, диспергуючу речовину для цементних сумішей, таких як бетон або будівельний розчин.

Приклади корисних диспергуючих речовин включають - гребінчасті полімери, що мають основний ланцюг, що містить вуглець, до якого приєднані бічні групи, що зчіплюються з цементом, і бічні ланцюги простих поліефірів, - неіонні гребінчасті полімери, що мають основний ланцюг, що містить вуглець, до якого приєднані бічні гідролізуємі групи і бічні ланцюги простих поліефірів, при цьому гідролізуємі групи при гідролізі вивільняють групи, що зчіплюються з цементом, - колоїдно-дисперсні препарати катіонів полівалентних металів, такі як А", Бе?" або Ее", їі полімерна диспергуюча речовина, яка містить аніонні та/або аніоногенні групи і бічні ланцюги простих поліефірів, і при цьому катіон полівалентного металу присутній в суперстехіометричній кількості, в перерахунку на еквіваленти катіону, із розрахунку суми аніонних і аніоногенних груп полімерної диспергуючої речовини, - сульфоновані меламіно-формальдегідні конденсати, - лігносульфонати, - сульфоновані кетоно-формальдегідні конденсати, - сульфоновані нафталіно-формальдегідні конденсати, - диспергуючі речовини, що містять фосфонат, - диспергуючі речовини, що містять фосфат, і - їх суміші.

Переважно, диспергуюча речовина присутня у загальній кількості, що становить 0,08-0,4 мас. 95, переважно 0,15-0,3 мас. 905, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини а).

Гребінчасті полімери, що мають основний ланцюг, що містить вуглець, до якого приєднані бічні групи, що зчіплюються з цементом, і бічні ланцюги простих поліефірів, є особливо переважними.

Групи, що зчіплюються з цементом, являють собою аніонні та/або аніоногенні групи, такі як карбоксильні групи, групи фосфонової або фосфорної кислоти або їх аніони. Аніоногенні групи являють собою групи кислот, які присутні в полімерній диспергуючій речовині, які можуть бути перетворені на відповідну аніонну групу в лужних умовах.

Переважно, структурна ланка, що містить аніонні та/або аніоногенні групи, являє собою одну із загальних формул (Іа), (ІБ), (Іс) та/або (Ід):

Не -с--- н 1

Ї

2

Кк Іа, де

Е!" являє собою Н, С:1-Са алкіл, СН2СООН або СН:СО-Х-Е, переважно Н або метил;

Х являє собою МН-(СпНоп) або О-(СпНоп) з п1-1, 2, З або 4, або хімічний зв'язок, при цьому атом азоту або атом кисню зв'язані з групою СО;

ВЕ? являє собою ОМ, РОзМ», або О-РОзМ»; за умови, що Х являє собою хімічний зв'язок, якщо ВК? являє собою ОМ;

ЕЗА являє собою РОЗМ», або О-РОзМ»;

Но в

ТА

- рі

Н (СеНов) Кк ІБ, де

ЕЗ являє собою Н або С:-Са алкіл, переважно Н або метил; п являє собою 0, 1, 2, З або 4;

В: являє собою РОЗМ», або О-РОзм»о;

Нв - с--- 2 Іс, де

Е? являє собою Н або С.1-Са алкіл, переважно Н; 7 являє собою О або МЕ;

Е/ являє собою НН, (СпНот)-ОН, (СпНопі)-РОзМ», (СпіНгп)-ОРОзМ», (СеНа)-РОзМ», або (СвНа)- ОРОЗМ», і п1 являє собою 1, 2, З або 4; нов 5-63 2 1

Ї ОМ

7 в Ід, де

Е5 являє собою Н або С:-Са алкіл, переважно Н;

О являє собою МЕ" або 0;

Е/ являє собою НН, (СтпНот)-ОН, (СтпНот)-РОзМ»о, (СтмНотм)-ОРОзМ», (СвНа)-РОзМ»2, або (СеНа)-ОРОЗМ», п1 являє собою 1,2, Забо 4: і причому кожна М незалежно являє собою Н або еквівалент катіону.

Переважно, структурна ланка, що містить бічний ланцюг простого поліефіру, являє собою одну із загальних формул (Іа), (ПІБ), (Пс) та/або (Па):

в 10 в 11 то в" СеНае-72-Е-5-(А0).-В7 Ма де

ЕТО, 2" ї В" незалежно один від одного являють собою Н або С1-Сх алкіл, переважно Н або метил; 77 являє собою О або 5;

Е являє собою С2-Сє алкілен, циклогексилен, СНо-СеН!о, 1,2-фенілен, 1,3-фенілен або 1,4-фенілен; б являє собою 0, МН або СО-МН, або

Е ії С разом являють собою хімічний зв'язок;

А являє собою С2-Схз алкілен або СНСН(СенНв5), переважно Со-Сз алкілен; п2 являє собою 0, 1, 2, 3, 4 або 5; а являє собою ціле число від 2 до 350, переважно 10-150, більш переважно 20-100;

КЗ являє собою Н, нерозгалужену або розгалужену С1-Са алкільну групу, СО-МНо або СОСН»;; в 16 в 17 2-5 (бен) -ЗЕ2 ОМ (ОЮА (0).-8 в, де

ЕВ, КТ ї ВЗ незалежно один від одного являють собою Н або С1-Сх алкіл, переважно Н;

Е? являє собою С2-Сє алкілен, циклогексилен, СНо-СвєНіо, 1,2-фенілен, 1,3-фенілен, або 1,4-фенілен, або являє собою хімічний зв'язок;

А являє собою С2-Схз алкілен або СНСН(СенНв5), переважно Со-Сз алкілен; п2 являє собою 0, 1, 2, 3, 4 або 5;

Ї являє собою С2-Сз алкілен або СНОСН(СенН»5), переважно С2-Сз алкілен; а являє собою ціле число від 2 до 350, переважно 10-150, більш переважно 20-100; а являє собою ціле число від 1 до 350, переважно 10-150, більш переважно 20-100;

В"? являє собою Н або С-1-Сл алкіл; і

Е29 являє собою Н або С.1-Сл алкіл; в7 в? шин 151 в і нрююяя

М о Нс, де

В, 22 ії ВЗ незалежно являють собою Н або С.-Са алкіл, переважно Н;

МУ являє собою О, МЕ2», або являє собою М;

М являє собою 1, якщо М/-О або МЕ», і являє собою 2, якщо М/-М;

А являє собою С2-Схз алкілен або СНСН(СенНв5), переважно Со-Сз алкілен; а являє собою ціле число від 2 до 350, переважно 10-150, більш переважно 20-100; 827 являє собою Н або С.-Сал алкіл;

В25 являє собою Н або С--Сал алкіл; вн ша с- о

ІІ І я мо-с С-0--(А0).-кК

ПО у оо па,

де

Е5 являє собою Н або С.-Са алкіл, переважно нН;

О являє собою МЕ С, М або 0;

М являє собою 1, якщо 0О-О або МЕ У, і являє собою 2, якщо 0О-М;

ВО являє собою Н або С--Сал алкіл;

А являє собою С2-Сз алкілен або СНСН(СенНв5), переважно С2-Сз алкілен; і а являє собою ціле число від 2 до 350, переважно 10-150, більш переважно 20-100; причому кожна М незалежно являє собою Н або еквівалент катіону.

Молярне співвідношення структурних ланок (І) до структурних ланок (ІЇ) варіюється від 1:3 до приблизно 10:1, переважно 1:1-10:1, більш переважно 3:1-6:11. Полімерні диспергуючі речовини, що містять структурні ланки (І) і (І), можуть бути отримані шляхом традиційних методів, наприклад, шляхом вільнорадикальної полімеризації або контрольованої радикальної полімеризації.

Виготовлення диспергуючих речовин, наприклад, описано в ЕР 0 894 811, ЕР 1 851 256, ЕР 2 463 314, і ЕР 0 753 488.

Ряд корисних диспергуючих речовин містить карбоксильні групи, їх солі або гідролізуємі групи, які вивільняють карбоксильні групи при гідролізі. Переважно, міліеквівалентне число карбоксильних груп, які містяться у вказаних диспергуючих речовинах (або карбоксильних груп, які вивільняються при гідролізі гідролізуємих груп, які містяться в диспергуючій речовині), становить менше 3,0 мекв/г, припускаючи, що всі карбоксильні групи знаходяться в ненейтралізованій формі.

Більш переважно, диспергуючу речовину вибирають із групи полікарбоксилатних простих ефірів (РСЕ). В РСЕ, аніонні групи являють собою карбоксильні групи та/або карбоксилатні групи.

Переважно, РСЕ можна отримати шляхом радикальної сополімеризації макромономера простого поліефіру і мономера, що містить аніонні та/або аніоногенні групи. Переважно, принаймні 45 мол. 95, переважно принаймні 80 мол. 95 всіх структурних ланок, які складають сополімер, являють собою структурні ланки макромономера простого поліефіру або мономера, що містить аніонні та/або аніоногенні групи.

Додатковий клас підходящих гребінчастих полімерів, що мають основний ланцюг, що містить вуглець, до якого приєднані бічні групи, що зчіплюються з цементом, і бічні ланцюги простих поліефірів, містять структурні ланки (ІІІ) ї (ІМ): 26 птерисься Ї

ШІ, де

Т являє собою феніл, нафтил або гетероарил, що має 5-10 кільцевих атомів, із яких 1 або 2 атома являють собою гетероатоми, вибрані із М, О і 5; пЗ3 являє собою 1 або 2;

В являє собою М, МН або 0, за умови, що п3 являє собою 2, якщо В являє собою М, і п3 являє собою 1, якщо В являє собою МН або 0;

А являє собою С2-Схз алкілен або СНСН(СенНв5), переважно Со-Сз алкілен; аг являє собою ціле число від 1 до 300;

В являє собою Н, С1-Счо алкіл, Се-Св циклоалкіл, арил, або гетероарил, що має 5-10 кільцевих атомів, із яких 1 або 2 атома являють собою гетероатоми, вибранііз М, О і 5; причому структурну ланку (ІМ) вибирають із структурних ланок (ІМа) і (МБ): о

І зер том,

ОМ Іма, де р являє собою феніл, нафтил або гетероарил, що має 5-10 кільцевих атомів, із яких 1 або 2 атома являють собою гетероатоми, вибрані із М, О і 5;

ЕЗ являє собою М, МН або 0, за умови, що т являє собою 2, якщо ЕЗ являє собою М, і т являє собою 1, якщо ЕЗ являє собою МН або 0;

А являє собою С2-Схз алкілен або СНСН(СенНв5), переважно Со-Сз алкілен; р являє собою ціле число від 0 до 300;

М незалежно являє собою Н або еквівалент катіону;

Ї. я

ІМБ, де мг являє собою феніл або нафтил, і необов'язково заміщений 1 або двома радикалами, вибраними із 28, ОН, ОК, (СОКУ, СООМ, СООНУ, 5038 і МО»;

ВЕ" являє собою СООМ, ОСН:СООМ, 5ОЗ3М або ОРОЗМ»;

М являє собою Н або еквівалент катіону; і

ЕЗ являє собою С1-Са алкіл, феніл, нафтил, феніл-С1-Са алкіл або Сі-Са алкілфеніл.

Полімери, що містять структурні ланки (І) ї (ІМ), можна отримати шляхом поліконденсації ароматичної або гетероароматичної сполуки, що має поліоксіалкіленову групу, приєднану до ароматичного або гетероароматичного ядра, ароматичної сполуки, що має карбоксильний, сульфоновий або фосфатний фрагмент, і сполуки альдегіду, такої як формальдегід.

В одному варіанті здійснення, диспергуюча речовина являє собою неіонний гребінчастий полімер, що має основний ланцюг, що містить вуглець, до якого приєднані бічні гідролізуємі групи і бічні ланцюги простих поліефірів, при цьому гідролізуємі групи при гідролізі вивільняють групи, що зчіплюються з цементом. Для зручності, структурна ланка, що містить бічний ланцюг простого поліефіру, являє собою структурну ланку із загальних формул (Ма), (ППБ), (Пс) та/або (Па), які обговорювались вище. Структурну ланку, що має бічні гідролізуємі групи, переважно отримують із мономерів складних ефірів акрилової кислоти, більш переважно із складних гідроксіалкілових моноефірів акрилової кислоти та/або складних гідроксіалкілових диефірів, найбільш переважно гідроксипропілакрилату та/або гідроксіетилакрилату. Функціональна група складного ефіру буде гідролізуватись до (депротонованих) груп кислот під час дії води в переважно лужному рН, що забезпечується шляхом змішування цементної в'яжучої речовини з водою, а потім отримані в результаті функціональні групи кислоти будуть утворювати комплекси з цементним компонентом.

В одному варіанті здійснення, диспергуючу речовину вибирають із колоїдно-дисперсних препаратів катіонів полівалентних металів, таких як А!", Бе?" або Ее", і полімерної диспергуючої речовини, яка містить аніонні та/або аніоногенні групи і бічні ланцюги простих поліефірів. Катіон полівалентного металу присутній в суперстехіометричній кількості, в перерахунку на еквіваленти катіону, із розрахунку суми аніонних і аніоногенних груп полімерної диспергуючої речовини. Такі диспергуючі речовини більш докладно описані в МО 2014/013077 Аї1, яка включена в цю заявку шляхом посилання.

Підходящими сульфонованими меламіно-формальдегідними конденсатами є ті, які часто застосовують в якості пластифікуючих добавок для гідравлічних в'яжучих речовин (які також називають МЕ5 смолами). Сульфоновані меламіно-формальдегідні конденсати та їх виготовлення, наприклад, описані в СА 2 172 004 АТ, ОЕ 44 1 1 797 А1, 5 4 430 469, 05 6 555 683 і СН 686 186, а також в ШПтапп' Епсусіоредіа ої Іпаивійа!І СПеїтівігу, бе вид., т. А2, сторінка 131, і в Сопсгеїе

Айтіхішгез НапабооК-Ргорепіез, Зсіепсе апа ТесПппоЇоду, 2. вид., сторінки 411, 412. Переважні сульфоновані меламіно-формальдегідні конденсати охоплюють (дуже спрощені та ідеалізовані) ланки формули

М сну Тручмноснго й "

Ї"

ЗО» Ма" па в якій п4 зазвичай становить від 10 до 300. Молярна маса переважно знаходиться в діапазоні від 2500 до 80 000. Крім того, в сульфоновані меламінові ланки можна шляхом конденсації включати інші мономери. Особливо підходящою є сечовина. Крім того, шляхом конденсації можуть бути також включені додаткові ароматичні ланки, такі як галова кислота, амінобензолсульфонова кислота,

сульфанільна кислота, фенолсульфонова кислота, анілін, амоніобензойна кислота, діалкюоксибензолсульфонова кислота, діалюоксибензойна кислота, піридин, піридинмоносульфонова кислота, піридиндисульфонова кислота, піридинкарбонова кислота і піридиндикарбонова кислота.

Прикладом меламінсульфонато-формальдегідних конденсатів є продукти МеїЇтепіб, що поставляються компанією Махгег Виїдег5 Зоїшіоп5 Оецівспіапа стрн.

Підходящими лігносульфонатами є продукти, які отримують у вигляді побічних продуктів в паперовій промисловості. Вони описані в Шітапп'з Епсусіореадіа ої Іпаивіпа! Спетівігу, 5-е вид., т. АВ, сторінки 586, 587. Вони включають ланки дуже спрощеної та ідеалізованої формули нісон що 9-0) енено- оно он-снувн-во ! оно он осн

Лігнін З

То но сн-сн-сНоон

Осн, що но 1 Он

ЗОН осн. Осн,

Лігносульфонати мають молярні маси, що знаходяться в діапазоні від 2000 до 100 000 г/моль. Як правило, вони присутні у вигляді їх солей натрію, кальцію та/або магнію. Прикладами підходящих лігносульфонатів є продукти Воггезрегзе, що поставляються компанією Вогтедаага ГідпотТесні,

Норвегія.

Підходящі сульфоновані кетоно-формальдегідні конденсати являють собою продукти, що включають монокетон або дикетон в якості кетонного компонента, переважно ацетон, бутанон, пентанон, гексанон або циклогексанон. Конденсати цього типу є відомими, і, наприклад, описані в УМО 2009/103579. Сульфоновані ацетоно-формальдегідні конденсати є переважними. Вони як правило, містять ланки формули (відповідно до .). Ріапк еї аї., У. Аррі. Роу. 5сі. 2009, 2018-2024): т2 по о о

ОН М.0.5 де та і п5, зазвичай, кожний становить від 10 до 250, М? являє собою іон лужного металу, такий як

Ма", і співвідношення та2:п5, як правило, знаходиться в діапазоні від приблизно 3:1 до приблизно 1:3, зокрема, приблизно 1.2:1-1:1.2. Більше того, також можливо шляхом конденсації включати інші ароматичні ланки, такі як галова кислота, амінобензолсульфонова кислота, сульфанільна кислота, фенолсульфонова кислота, анілін, амоніобензойна кислота, діалкоксибензолсульфонова кислота, діалкоксибензойна кислота, піридин, піридинмоносульфонова кислота, піридиндисульфонова кислота, піридинкарбонова кислота і піридиндикарбонова кислота. Прикладами підходящих сульфонованих ацетоно-формальдегідних конденсатів є продукти Меїстеї К1Ї, що поставляються компанією Мазіег

Вийдеге б5оішщіоп5 ОецівзспІапа стрн.

Підходящі сульфоновані нафталіно-формальдегідні конденсати являють собою продукти, отримані в результаті сульфонування нафталіну і подальшої поліконденсації з формальдегідом. Вони описані в посиланнях, включаючи Сопсге(е Аатіхіигез НапарооК-Ргорепієв, 5сіепсе апа Тесппоіоду, 2. вид., сторінки 411-413, і в Шітапп'5 Епсусіоредіа ої Іпдизіга! Спетівігу, 5-е вид., т. А8, сторінки 587,

588. При цьому вони містять ланки формули

С

Я

Ома

Зазвичай, отримують молярні маси (Мм/), що знаходяться в діапазоні від 1000 до 50 000 г/моль.

Більше того, також можливо шляхом конденсації включати інші ароматичні ланки, такі як галова кислота, амінобензолсульфонова кислота, сульфанільна кислота, фенолсульфонова кислота, анілін, амоніобензойна кислота, діалкоксибензолсульфонова кислота, діалкоксибензойна кислота, піридин, піридинмоносульфонова кислота, піридиндисульфонова кислота, піридинкарбонова кислота і піридиндикарбонова кислота. Прикладами підходящих сульфонованих ВД-нафталіно-формальдегідних конденсатів є продукти Меїстеї 500 Ї, що поставляються компанією Мавзіег Виїйдег5 5БоЇшіопе

ВОешвспапа стрьн.

Як правило, диспергуючі речовини, що містять фосфонат, включають фосфонатні групи і бічні групи простих поліефірів.

Підходящими диспергуючими речовинами, що містять фосфонат, є диспергуючі речовини відповідно до наступної формули

В-(ОА?)по-М-ІСНо-РО(ОМ2)2|2 де

Е являє собою Н або вуглеводневий залишок, переважно С1-С.:5 алкільний радикал,

Аг незалежно являє собою С2-Сів алкілен, переважно етилен та/або пропілен, найбільш переважно етилен, пб являє собою ціле число від 5 до 500, переважно 10-200, найбільш переважно 10-100, і

М являє собою Н, лужний метал, 1/2 лужноземельний метал та/або амін.

В одному варіанті здійснення, будівельний склад додатково містить принаймні один заповнювач 3).

Термін "заповнювач" розуміють як такий, який відноситься до матеріалу наповнювача, тобто інертного матеріалу, який по суті не утворює продуктів гідратації. Заповнювач може бути вибраний із кварцу, піску, мармуру, наприклад, мармурової крихти, скляних кульок, граніту, базальту, вапняку, пісковику, кальциту, мармуру, серпентину, травертину, доломіту, польового шпату, гнейсу, алювіальних пісків, та їх сумішей. Щільність упаковки заповнювачів повинна бути якомога більш високою, а їх розподіл розмірів частинок в ідеалі являє собою ситову криву більш повного типу.

Заповнювачі можуть класифікуватись за розміром частинок. Дрібнозернисті заповнювачі, наприклад, пісок, як правило, мають розподіл діаметрів, що становить 150 мкм - 5 мм. Крупнозернисті заповнювачі, як правило, мають розподіл діаметрів, що становить більше 5 мм.

Переважно, будівельний склад містить менше 5 мас. 95, більш переважно менше 3,5 мас. 95, найбільш переважно менше 2 мас. 95 цементуючих продуктів гідратації, із розрахунку загальної маси будівельного складу. При цьому, як правило, достатньо оцінити наступні цементуючі продукти гідратації: еттрингіт, портландит, сингеніт. Присутність і концентрації вказаних цементуючих продуктів гідратації можна визначити шляхом уточнення Рітвельда порошкової рентгенограми (ХКО). Це означає, що будівельний склад зазвичай не зберігається в умовах високої вологості. Ми вважаємо, що в іншому випадку, еттрингіт серед інших цементуючих продуктів гідратації утворюється уже в порошкоподібному складі. Хоча вказані кристали еттрингіту руйнуються під час змішування будівельного складу з водою під час застосування, регулювання утворення еттрингіту, яке забезпечується винаходом, менш помітне. Таким чином, зберігання будівельного складу в умовах високої вологості слід уникати.

Винахід також відноситься до будівельного складу у свіжозмішаному вигляді, тобто змішаному з водою. Кількість води знаходиться в діапазоні від 120 до 225 л на м, переважно 130-180 л на му, свіжозмішаного будівельного складу.

Свіжозмішаний склад може, наприклад, являти собою бетон, будівельний розчин або цементний розчин.

Термін "будівельний розчин" або "цементний розчин" позначає цементну пасту, до якого додають дрібнодисперсні заповнювачі, тобто заповнювачі, чий діаметр знаходиться в діапазоні від 150 мкм до мм (наприклад, пісок), і необов'язково дуже дрібнодисперсні заповнювачі. Цементний розчин являє собою суміш достатньо низької в'язкості для заповнення порожнин або зазорів. В'язкість будівельного розчину є достатньо високою, щоб витримувати не лише власну вагу будівельного розчину, але також і вагу кладки, розташованої над ним. Термін "бетон" позначає будівельний розчин, до якого додані крупнозернисті заповнювачі, тобто заповнювачі з діаметром, що становлять більше 5 мм.

Переважно, заповнювач з) присутній в кількості, що становить 500-1900 кг на му, переважно 700- 1700 кг на му, свіжозмішаного будівельного складу.

Будівельний склад може бути забезпечений у вигляді сухої суміші, до якої на місці виконання робіт додають воду для отримання свіжозмішаного будівельного складу. В якості альтернативи, будівельний склад може бути забезпечений у вигляді готового до застосування або свіжозмішаного складу.

Водний свіжозмішаний будівельний склад можна отримати шляхом змішування порошкоподібного компоненту С, що містить цементну в'яжучу речовину а) і джерело сульфату г), а також рідкий водний компонент М, причому регулятор утворення еттрингіту є) міститься в одному або обох компонентах С і

МУ. Поліол д) і співсповільнювач є) переважно містяться в компоненті МУ. Необов'язкове стороннє джерело алюмінату в) переважно міститься в компоненті С.

Послідовність додавання додаткового в'яжучого матеріалу б) в основному залежить від вмісту води в інгредієнті б). У випадку, коли інгредієнт б) представлений по суті в безводній формі, його зручно включати в компонент С. В іншому випадку, що частіше, інгредієнт б) попередньо змішують з компонентом МУ, і компонент С додають згодом.

Така схема змішування запобігає негайному утворення еттрингіту, що відбулось би, якщо б цементну в'яжучу речовину а) піддавали дії води без одночасного присутності регулятора утворення еттрингіту є).

У застосовуваному на практиці варіанті здійснення, регулятор утворення еттрингіту е), поліол д) і співсповільнювач є) розчиняють в частині води для замішування, і при цьому додають додатковий в'яжучий матеріал б). Згодом, в суміш додають попередньо приготовлену суміш цементної в'яжучої речовини а), джерело сульфату г), і необов'язково стороннє джерело алюмінату в). Потім, для регулювання консистенції, додають решту води.

Є сприятливим, якщо склад демонструє міцність на стиснення через З години, що становить принаймні 10 МПа при температурі 20 "С. Наприклад, збірні залізобетонні елементи демонструють високу міцність на стиснення через короткий час після заливки. Отже, можливе раннє вилучення із форми, що забезпечує високу швидкість циклу вилучення із форми, без шкоди кінцевій міцності і довговічності.

Будівельний склад відповідно до винаходу корисний в таких застосуваннях, як виготовлення будівельних продуктів, зокрема, призначених для таких бетонів, як бетон, виготовлений на місці виконання робіт, готові бетонні вироби, промислові бетонні вироби (МОР), збірні залізобетонні вироби, залізобетонні вироби, бетонна плитка для мощення, бетонна цегла, монолітний бетон, товарний бетон, торкрет-бетон, набризк-бетон/будівельний розчин, системи для відновлення бетону, 30- друкарський бетон/будівельний розчин, промислове цементне покриття для підлоги, однокомпонентні і двокомпонентні заповнюючі суспензії, суспензії для покращення грунту або гірських порід і кондиціонування грунту, стяжки для підлоги, заповнюючі і самовирівнювальні склади, такі як заповнювачі швів або самовирівнювальні стяжки, бетон високих технологій (НРВ) і бетон ультрависоких технологій (0НРВ), готові герметичні бетонні плити, архітектурний бетон, зв'язуючі речовини для плитки, перший шар штукатурки, цементні штукатурки, зв'язуючі речовини, герметизуючі склади, системи цементного покриття і фарбування, зокрема, для тунелів, каналізаційних стоків, стяжки для підлоги, будівельні розчини, такі як сухі будівельні розчини, стійкі до утворенню патьоків, текучі або самовирівнювальні будівельні розчини, будівельні розчини і бетон для дренажних систем, або будівельні розчини для ремонтних робіт, цементні розчини, такі як цементні розчини для швів, цементні розчини, що не дають усадки, цементні розчини для плитки, цементні розчини, що нагнітаються, цементні розчини для вітряних електростанцій (цементні розчини для вітряних турбін), цементні розчини для кріплення, текучі або самовирівнювальні цементні розчини, ЕТІС5 (композитні системи зовнішньої теплоізоляції), цементні розчини ЕІБЕ5 (системи обробки зовнішньої ізоляції, набухаючі вибухові речовини, гідроізоляційні мембрани або цементуючі піни.

Винахід додатково проілюстровано доданими графічними матеріалами і наведеними нижче прикладами.

Фіг. 1 показує графік сигналу фототоку в мВ, в залежності від часу дозування Сасі», в дослідженні на осадження алюмінату кальцію відповідно до одного варіанту здійснення винаходу.

Методи

Дослідження на пуцоланову реакційну здатність

Цементну модельну пасту отримують шляхом змішування 11,11 г додаткового в'яжучого матеріалу (ЗСМ), 33,33 г портландиту (лабораторного, менше 5 мас. 95 СасСо»з), 60 г деіонізованої води, 0,24 г гідроксиду калію (лабораторного), 1,20 г сульфату калію (лабораторного) і 5,56 г кальциту (лабораторного, д5о становить 5-15 мкм). Всі вихідні матеріали попередньо, перед змішуванням, нагрівали при температурі 40 "С протягом ночі.

Калориметр встановлювали на 40 "С з подальшою калібровкою каналів теплового потоку. Потім, в калориметр вставляли герметичні еталонні колби (що містять приблизно 9,4 г деіонізованої води для відповідності теплоємності зразків), і систему залишали для стабілізації (приблизно 2 днів). Теплові потоки базового рівня (як початкового, так і кінцевого базового рівня) кожного каналу визначали протягом 180 хв. Приблизно 15 г (тр) свіжозмішаної цементної модельної пасти вводили в нагріті колби для зразків відразу ж після змішування.

Виділення тепла реєструють на протязі 7 днів. Сумарне тепло ("Тепло") розраховується через 1,2 години після початку калориметричного дослідження і далі. Загальне виділення тепла ("Нееезсаєеас") вказується в ДЖЛТЄВОМ) наступним чином: гезсаіей (тр х 00997), при цьому Тепло являє собою сумарне тепло в Джоулях, і тр являє собою масу цементної модельної пасти в грамах. Число 0,0997 являє собою масову пропорцію додаткового в'яжучого матеріалу у зразку пасти.

Метод досліджень - осадка міні-конуса

Застосовуваний метод аналогічний методу СІМ ЕМ 12350-2, з тією модифікацією, що замість традиційного конуса Абрамса застосовували міні-конус для дослідження на осадку (висота: 15 см, ширина основи: 10 см, ширина верху: 5 см). Міні-конус для дослідження на осадку наповнювали 2 л водного свіжозмішаного будівельного складу. Конус заповнювали повністю, відразу ж після змішування. Після цього, конус поміщали на плоску поверхню, і піднімали, та вимірювали осадку конуса суміші будівельного розчину. Осадку конуса всіх сумішей доводили до 11 см, регулюючи дозування суперпластифікатора з тим, щоб забезпечити можливість порівняння.

Метод досліджень - розвиток ранньої міцності

Кожну із доведених до потрібного стану сумішей будівельних розчинів наповнювали в стальні призми для будівельного розчину (16/4/4 см), і через З г при температурі 20 "С і відносній вологості, що становить 65 95, отримували затверділу призму із будівельного розчину. Затверділу призму із будівельного розчину вилучали із форми і відповідно до РІМ ЕМ 196-1 вимірювали міцність на стиснення.

Метод досліджень - час схоплювання

Час схоплювання визначали за допомогою голки Віка відповідно до СІМ ЕМ 480.

Дослідження на осадження алюмінату кальцію

Для дослідження на осадження алюмінату кальцію, застосовували модуль автоматичного титрування (Тйгапдо 905, доступний від компанії Меїгойт), обладнаний високефективним рн- електродом (іШпійгоде з температурним датчиком РІ000, доступний від компанії Меїгойпт) і фотодатчиком (Зресігозепзе 610 нм, доступний від компанії Меїгойт). Спочатку, розчин із 400 мл водного розчину поліолу з концентрацією 1 мас. 95, що підлягає дослідженню, і 20 мл водного розчину

Маон з концентрацією 1 моль/л врівноважували протягом 2 хв в умовах перемішування в модулі автоматичного титрування. Потім, до нього додавали 50 мл водного розчину МаАіІО» з концентрацією ммоль/л, з подальшим врівноваженням протягом наступних 2 хв, отримуючи при цьому по суті прозорий досліджуваний розчин. На наступній стадії, досліджуваний розчин титрують водним розчином Сасі» з концентрацією 0,5 моль/л, який дозують з постійною швидкістю, що становить 2 мл/хв. На протязі всього експерименту, температуру підтримують постійною на рівні 20 "С. Час, що пройшов до перегину помутніння, реєструють. З цією метою, сигнал фототоку в мВ наносять на графік в залежності від часу дозування водного розчину СасСі». На графіку, точку початку визначають як перетин дотичної базової лінії з дотичною до кривої після перегину кривої.

Приклади

Винахід проілюстровано шляхом наступних прикладів, показаних в Таблицях нижче.

Порівняльний приклад: Властивості поліолів, що перешкоджають осадженню алюмінату кальцію

Різні поліоли оцінювали на предмет їх властивостей осадження в дослідженні на осадження алюмінату кальцію. Результати показані в Таблиці, яка наведена далі. Для контролю, застосовували 400 мл бідистильованої води замість 400 мл водного розчину поліолу концентрацією 1 мас. 95. Кінцеву точку титрування, виражену як максимальна концентрація кальцію (у вигляді Са?) до початку помутніння, обчислюють за часом, що пройшов до точки початку. Фіг. 1 показує графік сигналу фототоку в мВ в залежності від часу дозування СасСі». Крива а) Фігури 1 показує результати за відсутності поліолу ("контроль"). Крива б) Фігури 1 показує результати при додаванні 1 95 триетаноламіну. Для кривої б), показані перша дотична 1, яку називають "дотичною базовою лінією", і друга дотична 2. На основі дотичної базової лінії 1 і другої дотичної 2, точку початку в с можна визначити як перетин дотичної базової лінії 1 з другою дотичною 2. контроль . . . триетанола- поліолу)

Кінцева точка Са 5о 5о 93 682 924 частин на мільйоні

Всі мас. 95 розуміють як 95 Буос (за масою сухого цементу), тобто, із розрахунку маси цементної в'яжучої речовини а). У всіх прикладах, сповільнювач 7 відповідно до М/О 2019/077050 застосовували в якості поліконденсату гліоксилової кислоти і сечовини. Застосовували цементи Кагієтайї СЕМ І 52.5

К (0,092 моля доступного алюмінату на 100 г) і МегдеіІвівейеп СЕМ І 52.5 К (0,084 моля доступного алюмінату на 100). Кількість доступного алюмінату в цементній в'яжучій речовині визначали шляхом уточнення Рітвельда порошкової рентгенограми (ХКО). Оцінювали лише мінеральні фази СЗА і СААЕК.

Застосовували додатковий в'яжучий матеріал відповідно до Таблиці 1.

Суміші будівельних розчинів 1-3 виготовляли відповідно до Таблиці 2, доводили до однакової осадки конуса, та вимірювали їх розвиток ранньої міцності.

Метод змішування -- суміші будівельних розчинів

Щебінь (2-5 мм) сушили в сушильній шафі при температурі 70 "С протягом 50 г. Пісок (0-4 мм) сушили протягом 68 г при температурі 140 "С. Після цього, щебінь і пісок зберігали при температурі

С протягом принаймні 2 днів при відносній вологості, що становить 65 95. Поліконденсат гліоксилової кислоти і сечовини, глюконат натрію, МанНсСОз і суперпластифікатор на основі полікарбоксилату (Мавзіег Зипа 585 8000, доступний від компанії Мавхієг Виїйдегв ЗоЇшіоп5 ЮОецїв5спапа

Стр) додавали до загальної кількості води для замішування, з тим, щоб отримати рідкий водний компонент. Згодом, щебінь, пісок, цементна в'яжуча речовина, ангідрит (САВ 30, доступний від компанії апхе55) і вапняк додавали в змішувач Хобарта об'ємом 5 л. До нього додавали рідкий водний компонент, і суміш перемішували протягом 2 хв на рівні 1 (107 об/хв), і протягом додаткових 2 хв на рівні 2 (198 об/хв), для отримання водного свіжозмішаного будівельного складу.

Таблиця 1

Додаткові в'яжучі матеріали поверхніза ВЕТ |Розмір зерен рх90 АгОз" 2 о,

Блейном |смо/І) Ім-/г| Імкмі Імкмі Імас. 9б

Кальцинована глина 1, отримана від компанії 7489 4,11 0,3-60 34 21,7

ШОарог

Кальцинована глина 2, отримана від компанії 9250 27,8 0,6-80 51 141

Агдіпоїес 6250 0,25-130 " як визначено за допомогою ХК в твердому стані "хн.в. - не визначено

Таблиця 2

Суміші будівельних розчинів розчину Ж

СЕМ 1 52.5 В (кг/ м)

Пісок (0-4 мм) (кг/ м") 1344 1344 1338 1338 1338 1338 1332 1332

Щебінь (2-5 мм) (кг/ м

Доступний алюмінат 0,092 | 0,084 | 0,092.) 0,092 0,084 | 0,084 | 0,092 | 0,084 (моль/100 г цементу)

Питома площа поверхні | 5003 | 4800 | 5000 | 5000 | 4800 | 4800 | 5000 | 4000 за Блейном |см/г) деек »тю вк вк ем з с т ооо

Порошоквапняку|кг/м м| 276 | 276 | 138 / 138 | 138 | 138 / 69 | 69

Вода (л/м м")

Таблиця 2

Суміші будівельних розчинів розчину Ж

Ангідрит (САВ 30) (кг/м м")

Молярне співвідношення

Всього доступного 0,61 061 | 061 061 | 061 алюмінату до сульфату ' ' ' ' ' (цемент)

Мазіег Зупа 585 8000 03 | оз 045 04) 05О | 045

Імас. 991 ПІ

Гліцерин мас. 96)

Поліконденсат гліоксилової кислоти і 1 0,67 2 1,2 0,67 0,67 12 1,2 сечовини |мас. 901 ГІ

Мансоз |мас. 95)

Глюконат натрію (мас. 90 | 0,077 | 0,077 | 0,077 | 0,077 | 0,077 | 0,077 | 0,077 | 0,077

Міцність при стисненні 13,33. | 85 | 148 | 470 | 78 | 124) 197 | 144 через З г МПа!

Міцність при стисненні 17,0. | 2999 | 184 | 211 | 227 | 23,6.).27,8 | 245 через 24 г |МПа!

Міцність при стисненні 697 | 60,3 68,7.) 769. 602 | 729 |нви через 7 д (МПа! "порівняльний приклад "Н.В. х не визначено

ГІЇ дозування в перерахунку на активну речовину

Суміші відповідно до винаходу демонструють швидкий розвиток міцності після початку схоплювання. Отже, час відкритої витримки в значній мірі відповідає часу схоплювання. н нн нн нн нн М ння г З я : з : : : : зу шк часдоютвЗння В с

Claims

1. Будівельний склад на основі вапнякового кальцинованого глинистого цементу, що містить: а) цементну в'яжучу речовину, яка включає в себе одну або декілька мінеральних фаз силікату кальцію 1 одну або декілька мінеральних фаз алюмінату кальцію і має питому площу поверхні за Блейном, що становить принаймні 3800 см"/г, в кількості, що становить 180-400 кг на м? свіжозмішаного будівельного складу; б) додатковий в'яжучий матеріал, що має ЮУ90, що становить менше 200 мкм, у загальній кількості, що становить 50-100 частин за масою, із розрахунку 100 частин за масою цементної в'яжучої речовини а), де ЮУу90 являє собою 90-й процентиль розподілу розмірів частинок за об'ємом, причому додатковий в'яжучий матеріал містить (б-1) кальцинований глинистий матеріал 1 (6-2) порошок карбонатної породи у співвідношенні маси (6-1) 1 (6-2) в діапазоні 0,5-2; г) джерело сульфату; 1 д) поліол в кількості, що становить 0,3-2,5 мас. Уо, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини а); причому склад містить доступний алюмінат, в перерахунку на АОН)», із мінеральних фаз алюмінату кальцію на 100 г цементної в'яжучої речовини а), у загальній кількості, що становить: принаймні 0,08 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини а) знаходиться в діапазоні від 180 до менше 220 кг на м" свіжозмішаного складу, принаймні 0,06 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини а) знаходиться в діапазоні від 220 до менше 280 кг на м" свіжозмішаного складу, 1 принаймні 0,05 моля, якщо кількість цементної в'яжучої речовини а) становить 280 кг або більше на м? свіжозмішаного складу; і причому молярне співвідношення всього доступного алюмінату і сульфату становить 0,4-2,0; при цьому будівельний склад додатково містить: е) регулятор утворення етрингіту, що містить (І) гліоксилову кислоту, сіль гліоксилової кислоти та/або похідну гліоксилової кислоти; 1 (ІІ) принаймні одне із (П-а) джерела борату 1 (П-б) джерела карбонату, причому джерело карбонату вибирають із неорганічних карбонатів, що мають розчинність у воді, що становить 0,1 гл або більше, при температурі 25 С, органічних карбонатів, та їх сумішей; 1 є) співсповільнювач, вибраний із (є-1) о-гідроксимонокарбонових кислот та їх солей, (є-2) фосфонових кислот та їх солей, (є-3) полікарбонових кислот та їх солей, та їх сумішей.

2. Склад за п. 1, який містить в) стороннє джерело алюмінату, причому доступний алюмінат має походження із мінеральних фаз алюмінату кальцію плюс стороннє джерело алюмінату.

3. Склад за п. 1 або 2, причому мінеральні фази силікату кальцію 1 мінеральні фази алюмінату кальцію становлять принаймні 90 мас. о цементної в'яжучої речовини а), і мінеральні фази силікату кальцію становлять принаймні 60 мас. о цементної в'яжучої речовини а).

4. Склад за одним із попередніх пунктів, причому мінеральні фази алюмінату кальцію вибирають із СЗА, СААЕ, 1 СІ2А7, зокрема СЗА 1 СААЕ.

5. Склад за одним із попередніх пунктів, причому цементна в'яжуча речовина а) являє собою портландцемент, зокрема звичайний портландцемент (ЗПЦ).

б. Склад за одним із попередніх пунктів, причому кальцинований глинистий матеріал має витрату Са(ОН)» згідно з тестом Шапеля, що становить принаймні 200 мг на 1 г кальцинованого глинистого матеріалу, переважно принаймні 660 мг на 1 г, більш переважно принаймні 1000 мг на! г.

7. Склад за одним із попередніх пунктів, причому порошок карбонатної породи вибирають із вапняку, доломіту та їх сумішей.

8. Склад за одним із попередніх пунктів, який додатково містить неорганічний пігмент, переважно вибраний із оксидів заліза, діоксиду титану, кобальт-хром-алюмінієвих шпінелей, 1 оксидів хрому(П).

9. Склад за одним із попередніх пунктів, причому додатковий в'яжучий матеріал б) має ЮУ90, що становить менше 150 мкм.

10. Склад за одним із пп. 2-9, причому стороннє джерело алюмінату в) вибирають із джерел алюмінату, що не містять кальцію, таких як солі алюмінію(Ш), комплекси алюмінію(ПШ), кристалічний гідроксид алюмінію, аморфний гідроксид алюмінію; а також із джерел алюмінату, що містять кальцій, таких як високоглиноземистий цемент, сульфоалюмінатний цемент або мінеральні фази синтетичного алюмінату кальцію.

11. Склад за одним із попередніх пунктів, причому джерело сульфату г) являє собою джерело сульфату кальцію.

12. Склад за одним із попередніх пунктів, причому цементна в'яжуча речовина а) має питому площу поверхні за Блейном, що становить принаймні 4500 см"/г.

13. Склад за одним із попередніх пунктів, причому поліол, в дослідженні на осадження алюмінату кальцію, в якому досліджуваний розчин, отриманий шляхом того, що до 400 мл водного розчину поліолу з концентрацією І мас. о додають 20 мл водного розчину МаОнН з концентрацією 1 моль/л 1 50 мл водного розчину Май1О» з концентрацією 25 ммоль/л, титрують водним розчином СасСі» з концентрацією 0,5 моль/л при температурі 20 ?С, інгібує осадження алюмінату кальцію до концентрації кальцію 75 частин на мільйон, переважно 90 частин на мільйон.

14. Склад за п. 13, причому поліол вибирають із моносахаридів, олігосахаридів, розчинних у воді полісахаридів, сполук загальної формули (Р-І) або димерів або тримерів сполук загальної формули (Р-1І): ще он он (Р), де Х являє собою нон е Чу ут п (Р-Іа) , (Р-ІБ)

«ТУ т он або (Р-Іс) , де К являє собою -СНоОН, -МН», п являє собою ціле число від І до 4, т являє собою ціле число від І до 8.

15. Склад за одним із попередніх пунктів, причому похідна гліоксилової кислоти являє собою полімер гліоксилової кислоти, зокрема конденсат гліоксилової кислоти, переважно конденсат аміну 1 гліоксилової кислоти, більш переважно конденсат меламіну і гліоксилової кислоти, конденсат сечовини і гліоксилової кислоти, конденсат меламіну, сечовини і гліоксилової кислоти та/або конденсат поліакриламіду і гліоксилової кислоти.

16. Склад за одним із попередніх пунктів, причому гліоксилова кислота, сіль гліоксилової кислоти та/або похідна гліоксилової кислоти (І) присутня у загальній кількості, що становить 0,2- 2 мас. о, переважно 0,3-1 мас. 90, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини а).

17. Склад за одним із попередніх пунктів, причому неорганічний карбонат вибирають із карбонату калію, карбонату натрію, бікарбонату натрію, карбонату літію і карбонату магнію; 1 органічний карбонат вибирають із етиленкарбонату, пропіленкарбонату 1 гліцеринкарбонату.

18. Склад за одним із попередніх пунктів, причому джерело карбонату (П-б) присутнє в кількості, що становить 0,3-1 мас. Уо, переважно 0,3-0,5 мас. 90, із розрахунку кількості цементної в'яжучої речовини а).

19. Склад за одним із попередніх пунктів, причому сіль д-гідроксимонокарбонової кислоти являє собою глюконат натрію.

20. Склад за одним із попередніх пунктів, причому полікарбонова кислота або її сіль (є-3) має міліеквівалентне число карбоксильних груп, що становить 3,0 мекв/г або вище, переважно 3,0- 17,0 мекв/г, припускаючи, що всі карбоксильні групи знаходяться в ненейтралізованій формі.

21. Склад за одним із попередніх пунктів, причому полікарбонову кислоту вибирають із фосфоноалкілкарбонових кислот, амінокарбонових кислот і полімерних карбонових кислот.

22. Склад за одним із попередніх пунктів, причому склад додатково містить: з) принаймні один заповнювач.

23. Склад за одним із попередніх пунктів, що додатково містить диспергуючу речовину.

24. Склад за п. 23, причому диспергуючу речовину вибирають із групи гребінчастих полімерів, що мають основний ланцюг, що містить вуглець, до якого приєднані бічні групи, що зчіплюються з цементом, і бічні ланцюги простих поліефірів, неіонних гребінчастих полімерів, що мають основний ланцюг, що містить вуглець, до якого приєднані бічні гідролізовані групи і бічні ланцюги простих поліефірів, причому гідролізовані групи при гідролізі вивільняють групи, що зчіплюються з цементом,

колоїдно-дисперсних препаратів катіонів полівалентних металів, таких як А", Бе?" або Бе", і полімерної диспергуючої речовини, яка містить аніонні та/або аніоногенні групи 1 бічні ланцюги простих поліефірів, і причому катіон полівалентного металу присутній в суперстехіометричній кількості, в перерахунку на еквіваленти катіона, із розрахунку суми аніонних і аніоногенних груп полімерної диспергуючої речовини, сульфонованих меламіно-формальдегідних конденсатів, лігносульфонатів, сульфонованих кетоно-формальдегідних конденсатів, сульфонованих нафталіно-формальдегідних конденсатів, диспергуючих речовин, що містять фосфонат, диспергуючих речовин, що містять фосфат, 1 їх сумішей.

25. Склад за одним із попередніх пунктів, причому будівельний склад містить менше 5 мас. 90, більш переважно менше 3,5 мас. о, найбільш переважно менше 2 мас. до цементуючих продуктів гідратації, із розрахунку загальної маси будівельного складу.

26. Склад за одним із попередніх пунктів у свіжозмішаному вигляді, що містить воду в кількості, що становить 120-225 л на м", переважно 130-180 л на м", свіжозмішаного будівельного складу.

27. Склад за п. 26, що демонструє міцність на стиснення через 3 год, що становить принаймні 10 Мпа при температурі 20 2С.