добавка для бетонов и строительных растворов лп-2 и способ ее приготовления

Формула изобретения

1. Добавка для бетонов и строительных растворов, включающая технические лигносульфонаты, пеногаситель, суперпластификатор, отличающаяся тем, что она содержит суперпластификатор на основе нафталин- или меламинсульфокислоты и дополнительно нитрат кальция, биоцид и гидроксид калия при следующем соотношении компонентов, мас.% (на сухое вещество):

технические лигносульфонаты - ЛСТ	3-4
указанный суперпластификатор	40-42
нитрат кальция	46-50
пеногаситель	0,2-0,4
биоцид	0,1-0,3
гидроксид калия	остальное

2. Способ получения добавки по п.1, включающий приготовление двух растворов, одного путем последовательного смешения указанного суперпластификатора, ЛСТ, пеногасителя и биоцида с водой, нагретой до температуры 50°С, до получения концентрации 35-40% и другого путем смешения нитрата кальция с водой, нагретой до температуры 70-75°С, до получения концентрации 10-35%, смешение указанных растворов с введением при этом гидроксида калия до получения раствора с плотностью 1,25-1,29 кг/м³ и рН 8,4-9.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что для получения добавки в порошкообразном виде раствор с плотностью 1,25-1,29 кг/м³ подвергают сушке до получения влажности W - 4-5%.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при приготовлении бетонов или строительных растворов, используемых в производстве бетонных и железобетонных изделий и конструкций для сборного и монолитного строительства, а также в нефтедобывающей отрасли при изготовлении тампонажных и изоляционных материалов на минеральных вяжущих.

Известна добавка к бетонам и строительным растворам, Лигнопан Б1. Содержание указанной добавки 0,2-0,7 мас.% от массы минерального вяжущего. Добавка Лигнопан Б1 представляет собой высушенную в псевдоожиженном слое при 78-82°С, выделенную из смеси, содержащей, мас.%: водный раствор технических лигносульфонатов - 95-97, ферментный препарат с рН=9-12 щелочная протеаза - 3-5, фракцию с молекулярной массой 10·10³-20·10 ³ (RU 2114082 С1, опубл. 27.06.1998).

Наиболее близким аналогом изобретения является добавка к бетонам и строительным растворам Лигнопан Б-2 и способ ее приготовления, указанная добавка включает технические лигносульфонаты, модифицированные, пеногаситель, суперпластификатор карбонат натрия и тиосульфат натрия, добавку готовят путем смешения ее компонентов (RU 2247092, опубл. 27.02.2005).

Целью изобретения является получение бетонов и строительных растворов с использованием вышеуказанной комплексной добавки, обладающих повышенной коррозионной стойкостью и повышенной прочностью в ранние сроки твердения.

Поставленная цель достигается тем, что добавка для бетонов и строительных растворов, включающая технические лигносульфонаты, пеногаситель, суперпластификатор, содержит суперпластификатор на основе нафталин- или меламин-сульфокислоты и дополнительно нитрат кальция, биоцид и гидроксид калия при следующем соотношении компонентов в мас.% (на сухое вещество):

технические лигносульфонаты	3-4
указанный суперпластификатор	40-42
нитрат кальция	46-50
пеногаситель	0,2-0,4
биоцид	0,1-0,3
гидроксид калия	остальное.

Поставленная цель достигается способом получения указанной добавки, включающим приготовление двух растворов, одного - путем последовательного смешения указанного суперпластификатора, технических лигносульфонатов, пеногасителя и биоцида с водой, нагретой до температуры 50°С, до получения концентрации 35-40% и другого - путем смешения нитрата кальция с водой, нагретой до температуры 70-75°С, до получения концентрации 10-35%, смешение указанных растворов с введением при этом гидроксида калия до получения раствора с плотностью 1,25-1,29 кг/м³ и рН 8,4-9. Причем указанную добавку можно получать и в порошкообразном виде путем сушки до влажности W - 4-5%.

Для приготовления добавки используют

Лигносульфонаты технические по ТУ 13-0281036-05

Нитрат кальция - по ГОСТу 4142

Пеногаситель - ВУК-034 (на основе глицерина) или эмульсию кремнийорганическую - 139-289 (ЭК-139-289)

Биоцид - катапин или катамин по ТУ -6-01-271-83

В качестве суперпластификатора на основе нафталиновой сульфокислоты может быть использован, например, ТАМОЛ NH-7519, выпускаемый компанией BASF.

В качестве суперпластификатора на основе меламинсульфокислоты может быть использован, например, MELMENT, выпускаемый компанией Байер.

Пример осуществления изобретения.

Добавка для бетонов и строительных растворов содержит следующие компоненты в мас.% (на сухое вещество): технические лигносульфонаты 4, суперпластификатор на основе нафталин- или меламинсульфокислоты 42, нитрат кальция 50, пеногаситель ВУК-034-0,4, биоцид катапин 0,3, гидроксид калия 0,3. Указанную добавку получают путем приготовления двух растворов, одного - путем последовательного смешения указанного суперпластификатора, технических лигоносульфонатов - ЛСТ, пеногасителя и биоцида с водой, нагретой до температуры 50°С, до получения концентрации 35% и другого - путем смешения нитрата кальция с водой, нагретой до температуры 75°С, до получения концентрации 25%, смешение указанных растворов с введением при этом гидроксида калия до получения раствора с плотностью 1,29 кг/м³ и рН 8,4%. Причем указанную добавку можно получать и в порошкообразном виде путем сушки до влажности W 4%. Добавку испытывают по ГОСТу 30459-2003 (Добавки для бетонов. Методы определения эффективности...) на бетонной смеси, содержащей портландцемент Мальцовского цементного завода ПЦ500 D0, кварцевый песок Сычевского карьера с модулем крупности Мк 2,5, щебень гранитный фракции 5-20 при следующем соотношении компонентов на 1 м³ смеси: портландцемент - 350, кварцевый песок - 850, щебень 1050, вода - 162, добавка по изобретению (ЛП-2) - 0,7-1,5 от веса указанного цемента (в пересчете на сухое вещество). Подвижность приготовленной бетонной смеси характеризуется осадкой конуса (ОК) - 23.

Составы добавки и способы ее приготовления приведены в табл.1, а физико-механические свойства получаемого бетона приведены в табл.2.

Таблица 1
№ п/п	ЛСТ, мас.%	Пеногаситель, мас.%		Суперпластификатор, мас.%		Биоцид катапин, мас.%	гидроксид калия, мас.%	нитрат кальция, мас.%
		ВУК-034	ЭК139-289	Тамол NH-7519	MELMENT
1	3	0,2		40		0,1	10,7	46
2	3		0,2		40	0,1	8,7	48
3	4	0,3		42		0,2	4,5	49
4	4		0,4		42	0,3	3,3	50

В примерах 1 и 2 добавку получают путем приготовления двух растворов, одного - путем последовательного смешения указанного суперпластификатора, ЛСТ, указанного пеногасителя и биоцида с водой, нагретой до температуры 50°С, до получения концентрации 40% и другого - путем смешения нитрата кальция с водой, нагретой до температуры 75°С, до получения концентрации 25%, смешение указанных растворов с введением при этом гидроксида калия до получения раствора с плотностью 1,29 кг/м³ и рН 8,4%. Полученную добавку используют в количестве 0,7% от массы цемента (на сухое вещество).

В примерах 3, 4 добавку получают путем приготовления двух растворов, одного - путем последовательного смешения указанного суперпластификатора, ЛТС, указанного пеногасителя и биоцида с водой, нагретой до температуры 50°С, до получения концентрации 35% и другого - путем смешения нитрата кальция с водой, нагретой до температуры 70°С, до получения концентрации 25%, смешение указанных растворов с введением при этом гидроксида калия до получения раствора с плотностью 1,27 кг/м³ и рН 9%. Полученную добавку используют в количестве 1,5% от массы цемента (на сухое вещество).

В примере 4 добавку получают в порошкообразном виде путем сушки до влажности W - 5%.

Таблица 2
№ п/п	Прочность при сжатии кг/см 2 через				Коррозионная стойкость, ток пассивации стали mA/см2
	1 сутки	3 суток	7 суток	28 суток	12
1	128	262	400	500	14
2	114	295	382	510	11
3	190	295	402	474	12
4	123	231	364	491	12