PL171043B1

PL171043B1 - Środek uplastyczniający do betonu

Info

Publication number: PL171043B1
Application number: PL29741093A
Authority: PL
Inventors: Jaroslaw Mlodecki; Hanna Jozwiak; Andrzej Nowacki
Original assignee: War Remedium Sp Z Oo
Priority date: 1993-01-13
Filing date: 1993-01-13
Publication date: 1997-02-28
Also published as: PL297410A1

Abstract

Środek uplastyczniający do betonu zawierający związki lignosulfonowe, mocznik, nonylofenol oksyetylowany, benzoesan sodowy oraz wodę, znamienny tym, ze składa się z lignosulfonianu wapniowo-potasowego albo sodowo-potasowego w ilości 10 do 20 części wagowych, mocznika w ilości 10 do 30 części wagowych, nonylofenolu oksyetylowanego o n = 7 do 10 w ilości 0,5 do 1 części wagowej, benzoesanu sodowego w ilości 0,02 do 0,1 części wagowych oraz 60 do 75 części wagowych wody.

Description

Przedmiotem wynalazku jest środek uplastyczniający dodawany do mieszanki betonowej, stosowany zwłaszcza w technologu monolitycznej budownictwa betonowego do zapraw i wyrobów betonowych.

Jako środki uplastyczniające do betonu stosowane są niektóre związki organiczne, a przede wszystkim związki lignosulfonowe sole kwasów hydroksykarboksylowych, niektóre polimery zawierające grupy hydroksylowe. Ponadto jako domieszki intensywnie uplastyczniające znane są sulfonowane żywice melaminowo-formaldehydowe sole sodowe polikondensatów formaldehydowych kwasu beta-naftalenosulfonowego i inne.

Znana jest z polskiego opisu patentowego nr 163 910 domieszka uplastyczniająca do betonu składająca się z 60 - 70 części wagowych około 50% odcukrzonego wywaru posiarczynowego, 6 - 9 części wagowych 10%o roztworu wodnego wodorotlenku potasowego dodawanego do uzyskania współczynnika pH roztworu korzystnie w przedziale 6,5 do 7,5, 19- 23 części wagowych wody, 2,0 - 2,5 części wagowych nonylofenolu oksyetylowego o n = 10 do 8, zero - 2,5 części wagowych mocznika oraz 0,02 części wagowych benzoesanu sodowego.

Środek uplastyczniający do betonu według wynalazku składa się z lignosulfonianu wapniowo-potasowego albo sodowo-potasowego w ilości 10 do 30 części wagowych, nonylofenylu oksyetylowanego o n = 7 do 10 w ilości 0,5 do 1 części wagowej, benzoesanu sodowego w ilości 0,02 do 0,1 części wagowych oraz 60 do 75 części wagowych wody.

Środek uplastyczniający do betonu, według wynalazku, wytwarza się przez staranne wymieszanie mieszaniny składników do uzyskania jednolitego roztworu, przy czym oddzielnie uzyskuje się mieszaninę zawierającą roztwór odcukrzonego wywaru posiarczynowego zawierający 40% do 50% związków lignosulfonowych o odczynie pH = 4 do 5 zobojętniony 10%o do 15 % roztworem wodnym wodorotlenku potasowego oraz roztwór wodny nonylofenolu oksyetylowanego i roztwór wodny benzoesanu sodowego, którą to mieszaninę doprowadza się do stężenia 33% + 1% substancji czynnych oraz oddzielnie uzyskuje się 33% roztwór wodny mocznika o odczynie pH = 7 do 10. Otrzymany środek uplastyczniający do betonu dozuje się do mieszanki betonowej w ilości 0,5% do 1% w stosunku do masy cementu przez dodanie razem z wodą zarobową lub do przygotowanej mieszanki betonowej z koniecznością jego równomiernego rozprowadzenia w mieszance betonowej.

Zaletą środka uplastyczniającego do betonu, według wynalazku, jest uzyskanie konsystencji mieszanki betonowej bardziej ciekłej, o jeden lub dwa stopnie konsystencji. Mieszanka betonowa ze środkiem uplastyczniającym łatwiej i szczelniej zagęszcza się, a także środek uplastyczniający działa łagodnie napowietrzająco, przy czym uzyskuje się do 1 % przyrostu ilości powietrza, a wytrzymałość betonu ze środkiem uplastyczniającym zostaje w niewielkim stopniu zwiększona. Stosowanie środka uplastyczniającego do betonu przy zachowaniu stałej konsystencji mieszanki betonowej powoduje zmniejszenie ilości wody zarobowej od 12% do 20% i w tym przypadku wytrzymałość betonu po 28 dniach zostaje zwiększona od 10% do 30%. Dodanie środka uplastyczniającego do betonu obniża temperaturę zamarzania zaczynu cementowego, co

171 043 pozwalana zastosowanie środka jako domieszki przeciwmrozowej, umożliwiającej wykonywanie betonów w temperaturze do minus pięć stopni C. Przy stosowaniu środka uplastyczniającego do betonu w przypadku, gdy nie zwiększa się wytrzymałości betonu można zmniejszyć ilość cementu o 5% do 10%. Przez zmniejszenie ilości związków lignosulfonowych i wprowadzenie mocznika w znacznej ilości, do wytwarzania środka według wynalazku może być wykorzystany wywar posiarczynowy tylko częściowo odcukrzony, a nawet nieodcukrzony. Środek uplastyczniający do betonu składa się z tanich, łatwo dostępnych składników i dozowany jest w niewielkich ilościach, przez co stosowanie jego jest ekonomiczne.

Środek uplastyczniający do betonu stosuje się zwłaszcza do betonów wykonywanych przy użyciu cementów portlandzkich, portlandzkich z dodatkami mineralnymi oraz cementów hutniczych, stosowanych w technologii monolitycznej budownictwa betonowego, do produkcji wyrobów betonowych, zapraw cementowych, do betonów poddawanych obróbce cieplnej i innych.

Przykład I. Do 350 kg częściowo odcukrzonego wywaru posiarczynowego o stężeniu 42,4% substancji stałych, głównie lignosulfonianu wapniowego o odczynie pH = 4,5 dodano 30 kg 10% roztworu wodnego wodorotlenku potasowego do zobojętnienia wywaru. Następnie dodano 4 kg 10% roztworu benzoesanu sodowego oraz 72 kg około 11 % roztworu wodnego nonylofenolu oksyetylowanego zawierającego 8,3 kg nonylofenolu oksyetylowanego w 64 kg wody. Oddzielnie przygotowano 31% roztwór wodny mocznika zawierający 169 kg mocznika w 375 kg wody. Otrzymane roztwory zmieszano ze sobą otrzymując 1000 kg 33% roztworu, który stanowił gotowy do użycia środek uplastyczniający do betonu.

Przykład II. Do 330 kg częściowo odcukrzonego wywaru posiarczynowego o stężeniu 43,6% substancji stałych, głównie lignosulfonianu sodowego o odczynie pH = 4,6 dodano 29 kg 10% roztworu wodnego wodorotlenku potasowego do zobojętnienia wywaru. Następnie dodano 3 kg 10% roztworu benzoesanu sodowego oraz 70 kg około 11% roztworu wodnego nonylofenolu oksyetylowanego zawierającego 7,7 kg nonylofenolu oksyetylowanego w 62,3 kg wody. Oddzielnie przygotowano 30,3% roztwór wodny mocznika zawierający 172 kg mocznika w 396 kg wody. Otrzymane roztwory zmieszano ze sobą otrzymując 1000 kg 32,7% roztworu, który stanowił gotowy do użycia środek uplastyczniający do betonu.

Wykonano beton A stosując cement portlandzki 35 w ilości 300 kg na metr sześcienny i kruszywo naturalne o uziarnieniu do 20 mm przy konsystencji mieszanki plastycznej ze środkiem uplastyczniającym według wynalazku w ilości 0,7% w stosunku do masy cementu oraz beton A ze środkiem uplastyczniającym według patentu 163 910, a także beton A bez środków uplastyczniających. Próbki uformowane z tych betonów dojrzewały w temperaturze normalnej. Beton A ze środkiem uplastyczniającym według wynalazku zawierał o 15% mniej wody od betonu A bez środka uplastyczniającego, zaś beton A ze środkiem uplastyczniającym według patentu 163 910 zawierał o 12,4% mniej wody od betonu A bez środka uplastyczniającego.

Betony miały następujące właściwości:

	Beton A bez środków uplastyczniających	Beton A ze środkiem uplastyczniającym według wynalazku	Beton A ze środkiem uplastyczniającym według patentu 163 910
1	2	3	4
Współczynnik wodnocementowy w/c	0,533	0,453 (-15% wody)	0,467 (-12,4% wody)
Konsystencja mieszanki betonowej opad stożka w cm	2	2	2
Wytrzymałość na ściskanie po 28 dniach wyznaczona na kostkach	35,9	45,2	40,8
o boku 10 cm w MPa	(100%)	(126%)	(118%)

171 043

Tabela (ciąg dalszy)

1	2	3	4
Nasiąkliwość ciężarowa	5,4	4,7	4,8
Mrozoodporność po 100 cyklach zamrażania i rozmrażania strata wytrzymałości na ściskanie w %	11,5	3,5	8,0

Przeprowadzone badania wykazały większą skuteczność działania środka uplastyczniającego według wynalazku oraz uzyskanie w stosowanych betonach wyższych własności.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 Zł

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Środek uplastyczniający do betonu zawierający związki lignosulfonowe, mocznik, nonylofenol oksyetylowany, benzoesan sodowy oraz wodę, znamienny tym, że składa się z lignosulfonianu wapniowo-potasowego albo sodowo-potasowego w ilości 10 do 20 części wagowych, mocznika w ilości 10 do 30 części wagowych, nonylofenolu oksyetylowanego o n = 7 do 10 w ilości 0,5 do 1 części wagowej, benzoesanu sodowego w ilości 0,02 do 0,1 części wagowych oraz 60 do 75 części wagowych wody.