DE3544189A1 - Zement-zusammensetzung - Google Patents
Zement-zusammensetzungInfo
- Publication number
- DE3544189A1 DE3544189A1 DE19853544189 DE3544189A DE3544189A1 DE 3544189 A1 DE3544189 A1 DE 3544189A1 DE 19853544189 DE19853544189 DE 19853544189 DE 3544189 A DE3544189 A DE 3544189A DE 3544189 A1 DE3544189 A1 DE 3544189A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cement
- thiocyanate
- calcium
- weight
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims description 44
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 24
- RAFRTSDUWORDLA-UHFFFAOYSA-N phenyl 3-chloropropanoate Chemical compound ClCCC(=O)OC1=CC=CC=C1 RAFRTSDUWORDLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N hydrogen thiocyanate Natural products SC#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M Thiocyanate anion Chemical compound [S-]C#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 14
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 claims description 10
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- ALWXETURCOIGIZ-UHFFFAOYSA-N 1-nitropropylbenzene Chemical compound CCC([N+]([O-])=O)C1=CC=CC=C1 ALWXETURCOIGIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- VGTPCRGMBIAPIM-UHFFFAOYSA-M sodium thiocyanate Chemical compound [Na+].[S-]C#N VGTPCRGMBIAPIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SXTGAOTXVOMSFW-UHFFFAOYSA-L magnesium;dithiocyanate Chemical compound [Mg+2].[S-]C#N.[S-]C#N SXTGAOTXVOMSFW-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 2
- ZNNZYHKDIALBAK-UHFFFAOYSA-M potassium thiocyanate Chemical compound [K+].[S-]C#N ZNNZYHKDIALBAK-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 2
- 229940116357 potassium thiocyanate Drugs 0.000 claims 2
- PNUMGDFCIASAFI-UHFFFAOYSA-M N#C[S-].N#CS.[Na+] Chemical compound N#C[S-].N#CS.[Na+] PNUMGDFCIASAFI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 230000009972 noncorrosive effect Effects 0.000 description 12
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 9
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 9
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 9
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 7
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CBOCVOKPQGJKKJ-UHFFFAOYSA-L Calcium formate Chemical compound [Ca+2].[O-]C=O.[O-]C=O CBOCVOKPQGJKKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229940044172 calcium formate Drugs 0.000 description 3
- 239000004281 calcium formate Substances 0.000 description 3
- 235000019255 calcium formate Nutrition 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N calcium nitrate Chemical compound [Ca+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- SQAINHDHICKHLX-UHFFFAOYSA-N 1-naphthaldehyde Chemical compound C1=CC=C2C(C=O)=CC=CC2=C1 SQAINHDHICKHLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OPKOKAMJFNKNAS-UHFFFAOYSA-N N-methylethanolamine Chemical compound CNCCO OPKOKAMJFNKNAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000012615 aggregate Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- LHIJANUOQQMGNT-UHFFFAOYSA-N aminoethylethanolamine Chemical compound NCCNCCO LHIJANUOQQMGNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 239000011400 blast furnace cement Substances 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- GTKRFUAGOKINCA-UHFFFAOYSA-M chlorosilver;silver Chemical compound [Ag].[Ag]Cl GTKRFUAGOKINCA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical class O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 239000011396 hydraulic cement Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006072 paste Substances 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 229920005552 sodium lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000004764 thiosulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
Anmelderin: NISSAN CHEMICAL INDUSTRIES, LTD. and ONODA CEMENT CO., LTD.
Zement-Zusammensetzung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zement-Zusammensetzung, die schnell abbindet und aushärtet
und Bewehrungsstahl nicht angreift.
Beton wird hergestellt durch Zusammenmischen von Zement, Zuschlagstoffen, Wasser und Beimischungen
nach einer Vielzahl von Mischverfahren. Beton wird mit einer bestimmten Substanz inkorporiert, die
die Hydratation von Zement fördert, um eine begrenzte Anzahl von Formen effizient ausnutzen zu können oder
um das Abbinden und Aushärten des Zements bei normalen oder niedrigen Temperaturen zu beschleunigen. Eine
derartige Substanz wird Abbindebeschleuniger genannt. Abbindebeschleuniger wurden in Form von ganz unterschiedlichen
Substanzen hergestellt, wie z.B. Chloriden, Sulfaten, Thiosulfaten und Carbonaten der
Erdalkalimetalle, z.B. Calcium und von Alkalimetallen,
REINHARD · SKUHRA · WEISE PATENTANWÄLTE EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
z.B. Natrium. Abgesehen von Calcium-chlorid sind diese Substanzen aber von keinem praktischen
Wert gewesen. Calcium-chlorid wurde wegen seines niedrigen Preises und seiner guten
Abbindeeigenschaften lange Zeit benutzt. Es erhöht die Ausgangsfestigkeit von Beton um
30 bis 40 %, wenn es den Zement in einer Menge von 1 Gew.%, bezogen auf Zement, zugegeben wird.
Es ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß es den Bewehrungsstahl im Beton angreift. Es bestand
deshalb ein Bedürfnis nach einem neuen Abbindebeschleuniger als Ersatz für Calcium-chlorid.
In der japanischen Patentanmeldung Nr. 229 57/1967 wurde bereits Calcium-nitrit als nicht-korrosiver
Beschleuniger vorgeschlagen. Seither wurde Calciumchlorid teilweise durch diese neue Substanz ersetzt.
Da Calcium-nitrit allerdings schlechtere Abbindeeigenschaften als Calcium-chlorid aufweist,
ist es nicht so günstig, wenn ein schnelles Abbinden und Aushärten erforderlich ist. In der
japanischen Offenlegungsschrift Nr. 67325/1976 wird eine Kombination von Calcium-nitrit und
Calcium-formiat vorgeschlagen, die die Abbindeeigenschaften von Calcium-nitrit verbessert,
während gleichzeitig die nicht-korrosiven Eigenschaften des Calcium-nitrits beibehalten werden.
Die vorgenannte Beschleuniger-Zusammensetzung kann jedoch nicht in hoher Konzentration angewendet
werden, da die Löslichkeit von Calciumformiat in Wasser nur ca. 10 % beträgt. Hinzukommt,
daß die Zusammensetzung nicht die hervor-
ragenden Beschleunigereigenschaften wie Calcium-chlorid aufweist und auch nicht
so kostengünstig ist.
Die US-PS Nr. 3 782 991 offenbart einen Aminoalkohol oder eine Zusammensetzung aus Amino-alkohol
und Natrium-silicat als Beschleuniger. Auch diese sind hinsichtlich der Beschleunigereigenschaft
nicht zufriedenstellend. Die DE-PS 2 611 offenbart einen Beschleuniger, zusammengesetzt aus
Calcium-formitat als Hauptbestandteil und Calciumthiocyanat als Nebenbestandteil. Diese Zusammensetzung
ist praktisch nicht anwendbar, weil Calciumthiocyanat korrosiv wirkt und Calcium-formiat
einerseits nicht gut in Wasser löslich ist und andererseits nicht so gute Beschleunigungseigenschaften
aufweist.
Obwohl es bekannt ist, daß ein praktisch einsetzbarer Beschleuniger sowohl die Beschleunigungseigenschaften von Calcium-chlorid als auch die
nicht-korrosiven Eigenschaften von Calcium-nitrit haben sollte, ist ein derartiges Produkt bisher
nicht verfügbar.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Zement-Zusammensetzung bereitzustellen,
die eine Beimischung enthält, die sowohl die nichtkorrosiven Eigenschaften des Calcium-nitrits als
auch die Beschleunigungseigenschaften des Calciumchlorids
vereint.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zement-Zusammensetzung 0,1 - 3,0 Gew.% Calciumnitrit
(bezogen auf Zement) und 10 bis 200 Gew.%
Thiocyanat (bezogen auf Calciumnitrit) enthält. Wahlweise kann die Zement-Zusammensetzung
0,005 bis 0,06 Gew.% Amino-alkohol (bezogen
auf Zement) enthalten.
Weitere Vorteile, Merkmale und Aufgabenstellungen ergeben sich aus der folgenden detaillierteren
Beschreibung der Erfindung:
Der erfindungsgemäß verwendete Zement ist hydraulischer
Zement, der durch die Hydratationsreaktion abbindet und aushärtet. Im Rahmen der
Erfindung können z.B. verwendet werden: Normaler Portlandzement, frühhochfester Portlandzement (Hochwertzement),
moderatwarmer Portlandzement, sulfatresistenter Zement, Flugaschezement und Portland-Hochofen-Zement.
Das erfindungsgemäß verwendete Calcium-nitrit kann ein handelsübliches Produkt
sein, das das Abbinden und Aushärten des Zements nicht ungünstig beeinflußt und das den Bewehrungsstahl nicht angreift. Es kann in Form von Pulver
oder einer wässrigen Lösung verwendet werden, wobei letztere bequemer einsetzbar ist. Das erfindungsgemäß
verwendete Thiocyanat ist eine Verbindung, die durch die Formel M(SCN) dargestellt wird
(wobei M das Metallatom bedeutet und η eine ganze Zahl entsprechend der Wertigkeit von M ist). Diese
Verbindung wird auch Rhodanat, Rhodanid oder Thiocyanid genannt. Beispiele für M sind Natrium,
Calium, Magnesium und Calcium. Vorzugsweise Beispiele für das erfindungsgemäß verwendete Thiocyanat
sind Natrium-thiocyanat und Calcium-thiocyanat. Sie können auch in Kombination miteinander
verwendet werden. Der erfindungsgemäß verwendete
-*- 35U189
Amino-alkohol ist eine wasserlösliche organische
Verbindung einer Struktur, bei welcher das Wasserstoffatom eines Amins durch eine Alkanol-Gruppe
ersetzt ist. Hierunter fallen z.B. Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin,
N,N-Dimethy!ethanolamin, N,N-Diethy!ethanolamin,
N-(β-aminoethyl)Ethanolamin, N-Methylethanolamin,
und N-Methy!diethanolamin. Vorzugsweise werden
unter diesen Verbindungen erfindungsgemäß verwendet das Triethanolamin, das Diethanolamin und
das Monoethanolamin. Sie können in Kombination miteinander verwendet werden.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zement-Zusammensetzung
wird das vorstehend erwähnte Calcium-nitrit in einer Menge von 0,1 bis 3,0 Gew.%
- bezogen auf Zement - zugegeben und das Thiocyanat wird in einer Menge von 10 bis 200 Gew.% - bezogen
auf das Calcium-nitrit - zugegeben, und, wahlweise, kann Amino-alkohol diesen in einer Menge von 0,005
bis 0,06 Gew.% - bezogen auf Zement - zugegeben werden. Diese Komponenten zeigen eine stark verbesserte
Beschleunigereigenschaft und nicht-korrosive Eigenschaften, was auf ihren synergistischen
Effekt zurückzuführen ist. Diese Komponenten sind deshalb als Ganzes dem Calcium-nitrit in den nicht-korrosiven
Eigenschaften vergleichbar und dem Calcium-chlorid in der Beschleunigungsfunktion vergleichbar, wenn
man einen Vergleich auf der Basis des spezifischen Gewichts durchführt.
Wenn die Menge an Calcium-nitrit geringer als 0,1 Gew.%
- bezogen auf Zement - ist, weist die resultierende Zement-Zusammensetzung keine zufriedenstellenden
nicht-korrosiven Eigenschaften auf. Auch wenn die Menge an Calcium-nitrit auf über 3,0 Gew.% erhöht
wird, tritt keine zusätzliche Verbesserung in den nicht-korrosiven Eigenschaften auf, doch
sinkt die Beschleunigungsfunktion pro spezifischem Gewicht des Zusatzes. Wenn die Menge des zuzugebendem
Thiocyanats zusammen mit dem Calcium-nitrit weniger als 10 Gew.% - bezogen auf Calcium-nitrit beträgt,
wird der synergistische Effekt hinsichtlich der Beschleunigerfunktion nicht erzeugt. Wenn die
Menge an Thiocyanat 200 Gew.% übersteigt werden die nicht-korrosiven Eigenschaften ungünstig beeinflußt.
Die vorzugsweise Menge beträgt 20 bis 100 Gew.% - bezogen auf Calciumnitrat - . Wird ein Aminoalkohol
in Kombination mit den vorstehend genannten zwei Komponenten verwendet, sollte er in einer Menge
von 0,005 bis 0,06 Gew.% - bezogen auf Zement - zugegeben werden. Der Amino-alkohol verbessert die Beschleunigerfunktion
weiter.
Einprozentige wäßrige Lösungen enthaltend jeweils Calcium-nitrit und Natrium-thiocyanat oder Calciumthiocyanat
wurden wie in Tabelle 1 gezeigt, hergestellt. Sie wurden auf nicht-korrosive Eigenschaft
durch Messung des natürlichen Elektrodenpotentials geprüft, das durch Eintauchen einer Probe Bewehrungsstahl erzeugt wurde. Die Änderung des natürlichen
Elektrodenpotentials mit der Eintauchzeit wurde nach JIS A62O5 gemessen, wobei eine Silber-Silberchlorid-Elektrode
und eine gesättigte wäßrige Lösung von Calcium-hydroxid anstelle von reinem Wasser verwendet
wurde. Die erhaltenen Resultate sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
Aus Tabelle 1 ergibt sich, daß in den Versuchen, in welchen die Menge an Thiocyanat mehr als 300 Gew.%
- bezogen auf Calcium-nitrit - betrug, das Potential gegen weniger edel geht, was zur
Korrosion des Bewehrungstahls führt. In den Versuchen Nr. 4, 5, 8 und 9, wo andererseits
die Menge an Thiocyanat weniger als 100 Gew.%
- bezogen auf Calcium-nitrit - beträgt, erhöht sich das Potential gegen edel, wie in Versuch
Nr. 1, wo Calcium-nitrit allein verwendet wird. Dies zeigt, daß sie nicht-korrosive Eigenschaften
haben.
Zusammensetzung der Zusatzstoffe (%)
Versuch
No. Ca(MOJ2 NaSCN Ca(SCN)2
Potential bezüglich einer Silber-chlorid-elektrode (-mV)
Eintauchzeit (Stunden)
2'I 'IO 72 96 120 1ΊΊ 160
| 1 | 100 | - | - | 210 | 191I | 103 | 1Ί6 | 1Ί5 | 1'|l| | 1113 | 1ΊΊ | 1ΊΊ | 1ΊΊ |
| •2 | - | 100 | - | 603 | 651 | 630 | 561 | 562 | 586 | 570 | 5Ö'I | 573 | 573 |
| 3 | - | - | 100 | »190 | 512 | 582 | 550 | 556 | 5Ί3 | 551 | 5'IO | 536 | 5'II |
| Ί | 75 | 25 | - | 225 | 219 | 216 | 191 | 183 | 173 | 16'I | 150 | 155 | 155 |
| 5 | 50 | 50 | - | 225 | 210 | 215 | 190 | 103 | 17'I | 16'I | 159 | 155 | 155 |
| 6 | 25 | 75 | - | 236 | 2'I5 | 2Ί5 | 1123 | Ί55 | 527 | 5'M | 513 | 500 | 500 |
| 7 | 12 | 00 | - | i|05 | Ί77 | 519 | 506 | Ί00 | 1173 | 50'I | 519 | 500 | 500 |
| 8 | 75 | - | 25 | 2 »Ml | 223 | 201 | 172 | 167 | 163 | 162 | 163 | 161 | 161 |
| 9 | 50 | - | 50 | 213 | 202 | 105 | 166 | 161 | 155 | 151 | 155 | 155 | 155 |
| 10 | 25 | - | 75 | 256 | 270 | 257 | 301 | 372 | 379 | 380 | 38Ί | 309 | 309 |
| 11 | 12 | - | 00 | 231 | 253 | 310 | 370 | '130 | ΊΊ5 | l|51 | Ί52 | '15'I | '15'I |
/M
Beispiele 2 bis 7 und Vergleichsbeispiele 1 bis 5
Es wurden verschiedene Arten von Mörtel, jeweils enthaltend Beschleuniger, wie sie
in Tabelle 2 zusammengestellt sind, nach JIS R52O1 hergestellt. Die Beschleunigerfunktion
wurde durch Messen der Proctor Eindringungs-Widerstandsfähigkeit ermittelt, wobei die
Proctornadel in den Mörtel in eine Tiefe von 1,27 cm nach ASTM-C4O3-63T eingeführt wurde.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
Aus Tabelle 2 ergibt sich, daß die Zusatzstoffe die Beschleunigerfunktion aufgrund ihres synergistischen
Effekts sehr stark verbessern.
| Tabel | le 2 | Zusatzstoffe bezogen auf Zement | NaSCK | [ TEA CaCl2 | 1,0 | - | Proctor | Eindringungs-wider Standsfähigkeit (kg/cm2) |
6 Stun den |
7 Stun den |
I |
| Menge der | Ca(SCN)2 | 0,2 | _ _ | — — | 4 Stun den |
5 Stun den |
4,35 | 11,07 | U I |
||
| rjei spiel No. |
Ca(NO2)2 | — | 0,2 | 0,025 | 0,84 | 1,68 | 5,73 | 14,44 | |||
| 2 | 1,0 | - | 0,4 | 0.030 | 0,67 | 2,12 | 6,73 | 17,80 | |||
| 3 | 1,0 | - | - | - | 0,91 | 2,27 | 4,15 | 9,89 | |||
| 4 | 0,8 | 0,20 | - | 0,025 | 0,79 | 1,58 | 6,33 | 16,61 | |||
| 5 | 1,0 | 0,20 | - | 0,030 | 0,81 | 1,78 | 5,93 | 14,24 | |||
| 6 | 1,0 | 0,40 | - | - | 1,03 | 2,57 | 1,18 | 2,57 | |||
| 7 | 0,8 | - | — | 0,32 | 0,74 | 3,26 5,93 |
7,51 15,03 |
||||
| 1 * | - | — | 1,0 | 0,64 0,99 |
1,38 2,17 |
3,07 | 8,30 | ||||
| 2 * 3 * |
1,0 | - | — | 0,64 | 1,18 | 3,96 | 9,89 | ||||
| 4 * | - | 1,0 | 0,79 | 1,48 | |||||||
| 5 * | — | ||||||||||
* Vergleichsbeispiele
TEA bedeutet Triethanolamin
Beispiele 8 bis 13 und Vergleichsbeispiele 6 bis 10;
Die Zusatzstoffe wurden dem Zement in verschiedenen Verhältnissen, wie in Tabelle 3 dargestellt, zugegeben.
Ein Teil des Zements wurde mit 2 Teilen Standardsand gemischt, wobei das Wasser-Zement-Verhältnis
65 % betrug, gemäß JIS R 5201. Der resultie rende Mörtel wurde zu Formkörpern mit den Abmessungen
4 χ 4 χ 16 cm geformt. Die Druckfestigkeit der
Formkörper wurde 1 Tag, 7 Tage und 28 Tage nach dem Abbinden in Wasser bei 200C gemessen, wobei
die Beschleunigerfunktion ermittelt wurde. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 zusammengestellt.
Im Vergleichsbeispiel 7, wo 1 Gew.% (bezogen auf Zement) Calcium-nitrit zugegeben war, war die Druckfestigkeit
des Mörtel-Formkörpers nach eintägigem Abbinden ca. 80 % des Mörtel-Formkörpers, der keine
Zusatzstoffe enthielt (Vergleichsbeispiel 6). Sogar nach siebentägigem Abbinden erhöhte sie sich erst
auf ca. 110 %. Dies zeigt, daß Calcium-nitrit allein das Abbinden und Aushärten nur wenig beschleunigt.
In Beispiel 10, wo 0,8 Gew.% Calcium-nitrit, 0,4 Gew.% Calcium-thiocyanat und 0,030 Gew.% Triethanolamin
dem Zement zugegeben waren, war die Druckfestigkeit der Mörtel-Formkörper 148 % derjenigen der Kontroll-Formkörper
nach 1 Tag Abbinden und 13 2 % des Kontroll-Formkörpers nach siebentägigem Abbinden. Es wurde also
ein bemerkenswerter Beschleunigungseffekt erreicht.
Menge des Zusatzstoffs bezogen auf Zement (%)
Druckfestigkeit (kg/cm2)
Beispiel
Ca(NO2),
Ca(SCN)
NaSCN
CaCl3.
Tag
Tage
| 0 | 1 .0 | 0 | - | 0.20 | 0.025 |
| 9 | 1 .0 | 0 | - | 0.20 | 0.030 |
| 10 | 0.0 | 0 | .20 | 0.'IO | - |
| 1 1 | 1 .0 | .20 | - | 0.025 | |
| 12 | 1 .0 | JlO | - | 0.030 | |
| 13 | 0.0 | - | - | ||
| 6 * | - | - | - | - | |
| 7 * | 1.0 | - | - | - | |
| 0 * | - | - | - | - | |
| 9 χ | - | 1 .0 | 1 .0 | _ | |
| 10 x | _ | _ | |||
1.0
* Vergleichsbeispiel TEA bedeutet Triethanolamin
| 67.2 | 297 |
| 71 .7 | 326 |
| 78.1I | 30Ί |
| 60.9 | 271 |
| 75.6 | 270 |
| 02.9 | 312 |
| 56.0 | 236 |
| »15.9 | 260 |
| 7'1.5 | 322 |
| 60.9 | 271 |
| 67.2 | 257 |
2 8 Tage
ill 6 '136 '120
'IM '117 '122
'107 '11 0 'IOI
Ί09 Ί05
Die vorliegende Erfindung weist insbesondere folgende Vorteile auf:
Es ist davon auszugehen, daß Calcium-nitrit den korrosionsverhindernden Effekt erzeugt,
weil es verhindert, daß der passivierende Film auf Bewehrungsstahl in alkalischem Beton zerstört
wird. Es war in hohem Maße überraschend, daß die Zementkomposition gemäß der Erfindung fast
die gleichen nicht-korrosiven Eigenschaften aufweist wie diejenige, die Calcium-nitrit allein
enthält, obwohl sie 100 Gew. % (bezogen auf Calcium-nitrit) Thiocyanat enthält, das an sich
Korrosion verursacht.
Ein weiterer unerwarteter Effekt liegt darin, daß eine sehr kleine Menge Amino-alkohol die Beschleunigungseigenschaften
der Zement-Zusammensetzung, die Calcium-nitrit und Thiocyanat enthält, deutlich
verbessert.
Die erfindungsgemäße Zement-Zusammensetzung kann
in Zementpasten, Mörtel und Beton in an sich bekannten Mischverhältnissen eingebracht werden. Weiterhin
kann sie mit einem wasserreduzierenden Agens, wie z.B. sulfoniertem Melamin-formaldehyd-kondensat,
sulfonierten! Naphthalin-formaldehyd-kondensat, Natriumligninsulfonat,
Hydroxycarboxylat und Polyol sowie lufteintragenden Agenzien und anderen gewöhnlichen
Zementbeimischungen, wie z.B. Flugasche und Schlackenpulver inkorporiert werden. Die erfindungsgemäße
Zement-Zusammensetzung ist deshalb von großem praktischem Nutzen und verbessert deutlich die Eigenschaften
von Mörtel und Beton.
Claims (5)
- Patentansprüche:daß sie Calcium-nitrit in einer Menge von 0,1 bis 3,0 Gew.% bezogen auf Zement und ein Thiocyanat in einer Menge von IO bis 200 Gew. bezogen auf das Calcium-nitrit enthält.
- 2. Zement-Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß das Thiocyanat, Natrium-thiocyanat, Kalium-thiocyanat, Calcium-thiocyanat oder Magnesium-thiocyanat oder eine Mischung zweier oder mehrerer der vorgenannten Verbindungen ist.
- 3. Zement-Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,daß sie Calcium-nitrit in einer Menge von 0,1 bis 3,0 Gew.%, bezogen auf Zement, einen Amino-alkohol in einer Menge von 0,005 bis 0,06 Gew.%, bezogen auf Zement, und ein Thiocyanat in einer Menge von 10 bis 200 Gew.% bezogen auf das Calciumnitrit enthält.
- 4. Zement-Zusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Amino-alkohol Triethanolamin, Diethanolamin oder Monoethanolamin oder eine Mischung zweier oder mehrerer der vorgenannten Verbindungen ist.
- 5. Zement-Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,daß das Thiocyanat Natrium-thiocyanat, Kaliumthiocyanat, Calcium-thiocyanat oder Magnesiumthiocyanat oder eine Mischung zweier oder mehrerer der vorgenannten Verbindungen ist.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26409484A JPS61141649A (ja) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | セメント組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3544189A1 true DE3544189A1 (de) | 1986-07-17 |
Family
ID=17398424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19853544189 Withdrawn DE3544189A1 (de) | 1984-12-14 | 1985-12-13 | Zement-zusammensetzung |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61141649A (de) |
| AU (1) | AU5105385A (de) |
| DE (1) | DE3544189A1 (de) |
| GB (1) | GB2170495A (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3730527A1 (de) * | 1986-09-19 | 1988-03-24 | Sandoz Ag | Betonzusatzmittel |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07144953A (ja) * | 1993-11-19 | 1995-06-06 | Chichibu Onoda Cement Corp | 水硬性配合物及び水硬性硬化体の製造方法 |
| EP0812306A2 (de) * | 1995-03-01 | 1997-12-17 | Mbt Holding Ag | Verfahren zur korrosionsinhibierung von stahlbeton |
| US5531825A (en) * | 1995-06-07 | 1996-07-02 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Hydraulic cement set accelerators based on nitroalcohols |
| FR3024138B1 (fr) * | 2014-07-24 | 2016-07-29 | Saint-Gobain Weber | Composition de mortier pour enduit ou revetement d'interieur |
| CN105236792A (zh) * | 2015-08-25 | 2016-01-13 | 宁波大学 | 一种复合型钢筋阻锈剂及其应用 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE578716C (de) * | 1931-02-18 | 1933-06-16 | Chem Fab Gruenau Landshoff & M | Verfahren zur Verbesserung von Zement und Zementmoertel |
| US3427175A (en) * | 1965-06-14 | 1969-02-11 | Grace W R & Co | Accelerator for portland cement |
| US4373956A (en) * | 1981-09-14 | 1983-02-15 | Martin Marietta Corporation | Additive for hydraulic cement mixes |
-
1984
- 1984-12-14 JP JP26409484A patent/JPS61141649A/ja active Pending
-
1985
- 1985-12-10 GB GB08530391A patent/GB2170495A/en not_active Withdrawn
- 1985-12-10 AU AU51053/85A patent/AU5105385A/en not_active Abandoned
- 1985-12-13 DE DE19853544189 patent/DE3544189A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3730527A1 (de) * | 1986-09-19 | 1988-03-24 | Sandoz Ag | Betonzusatzmittel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2170495A (en) | 1986-08-06 |
| AU5105385A (en) | 1986-06-19 |
| GB8530391D0 (en) | 1986-01-22 |
| JPS61141649A (ja) | 1986-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3121814A1 (de) | "zusatzmischung fuer zement" | |
| DE1769722B2 (de) | Verfahren zur herstellung von dampfgehaertetem leicht-eisenbeton | |
| CH633500A5 (de) | Verfahren zur herstellung von beton mit hoher widerstandsfaehigkeit gegen korrosion sowie zement und zusatzmittel. | |
| DE3346948A1 (de) | Korrosion verhinderndes additiv fuer zementzusammensetzungen | |
| EP1270529A1 (de) | Verfahren zur Beschleunigung des Abbindens und Erhärtens von hydraulischen Bindemitteln und hierfür zu verwendende Gemische | |
| DE60213624T2 (de) | Beschleunigerzusammensetzung | |
| DE3212487A1 (de) | Zusatzmittel fuer hydraulischen zement und beton | |
| DE2619790A1 (de) | Verfahren zur herstellung von ausbreitungsfaehigen zementkonglomeraten von hohem widerstand | |
| DE69910038T2 (de) | Korrosionsinhibitor für zementmischungen | |
| DE3533945A1 (de) | Zementadditivzubereitung | |
| WO2006097316A1 (de) | Erstarrungs- und erhärtungsbeschleuniger für hydraulische bindemittel sowie dessen verwendung und verfahren zu dessen herstellung | |
| DE2727026A1 (de) | Verfahren zur beschleunigten haertung und erhoehung der festigkeit von zementen | |
| DE3544189A1 (de) | Zement-zusammensetzung | |
| DE2745270C3 (de) | Zusatz zu hydraulischen Zementmischungen | |
| DE3730527A1 (de) | Betonzusatzmittel | |
| DE4239062A1 (en) | Cement mixt. used as concrete or mortar - contg. cement, fly-ash, hydroxy:carboxylic acid, and alkali metal ions | |
| DE2507010C3 (de) | Cyclopropantetracarbonsäure und deren Alkali-, Ammonium- und Erdalkalisalze in hydraulischen Zusammensetzungen | |
| DE2534099A1 (de) | Verfahren zur beschleunigung der zementaushaertung und ein hierfuer geeignetes mittel | |
| DE2343457A1 (de) | Waessrige hydrophobiermittelemulsion fuer hydraulische bindemittel | |
| DE2611419C3 (de) | Zusatzmittel für hydraulische Zementgemische und seine Verwendung | |
| DE2322845A1 (de) | Zementverfestigungsbeschleuniger | |
| DE2519660A1 (de) | Luft mitreissende mittel | |
| AT373571B (de) | Verfahren zum verkuerzen der abbindezeit von zementpaste, moertel oder beton | |
| DE2816102C2 (de) | Betonmischung | |
| DE914951C (de) | Masse zum Beschleunigen des Abbindens von zementhaltigen Moerteln oder Betonmischungen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |