цементная композиция

Классы МПК:C04B28/02 содержащие гидравлические цементы, кроме сульфата кальция
C04B24/24 высокомолекулярные соединения
C04B103/67 биоциды
Автор(ы):, , , , , ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2008-02-05
публикация патента:

Изобретение относится к цементной композиции и может быть использовано для ремонта железобетонных конструкций. Цементная композиция включает напрягающий цемент, воду, маршалит и добавку, в качестве которой она содержит композицию, состоящую из 96-99 мас.% воды и 1-4 мас.% полигексаметиленгуанидина приведенной структурной формулы со средней молекулярной массой 900-2100 D при следующем соотношении компонентов, мас.%: напрягающий цемент - 29,5-29,8, вода - 8,4-10,1, указанная добавка - 0,6-3,0, маршалит - остальное. Технический результат заключается в придании фунгицидных свойств цементной композиции и повышении ее жизнеспособности. 3 табл.

Формула изобретения

Цементная композиция, включающая напрягающий цемент, наполнитель, воду и добавку, отличающаяся тем, что она содержит в качестве наполнителя маршалит, а в качестве добавки

композицию состава, мас.%: 96-99 вода, 1-4 полигексаметиленгуанидин со средней молекулярной массой 900-2100 D и общей формулой:

цементная композиция, патент № 2368584

где НХ - минеральная кислота - соляная, фосфорная, плавиковая,

НА - органическая кислота - муравьиная, уксусная, лимонная, олеиновая, стеариновая, глюконовая,

соотношение b/b+с=0,6-0,99 и с/b+с=0,01-0,04,

при следующем соотношении компонентов, мас.%:

напрягающий цемент 29,5-29,8
вода8,4-10,1
указанная добавка 0,6-3,0
маршалит остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к составам бетонных смесей, содержащих добавки, и может быть использовано для ремонта железобетонных конструкций и для изготовления полов из штучных материалов.

Известны составы бетонных смесей, включающие вяжущие, заполнитель, воду и добавку (Михайлов В.В., Литвер С.Л. «Расширяющиеся и напрягающий цементы и самонапряженные железобетонные конструкции». - М.: Стройиздат, 1974 г., 65 стр.).

Однако такие составы имеют малую жизнеспособность из-за быстрого схватывания и низкое биологическое сопротивление в среде мицелиальных грибов.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является бетонная смесь (SU № 326154, МПК С04В 13/20, опубл. 19.01.1972), содержащая напрягающий портландцемент, воду, наполнитель, например маршалит, и добавку - смесь гидрата окиси кальция и борной кислоты.

Указанная цементная композиция имеет достаточную жизнеспособность, но характеризуется пониженной биостойкостью.

Технический результат заключается в придании фунгицидных свойств цементной композиции при достаточной жизнеспособности.

Сущность изобретения заключается в том, что цементная композиция, включающая напрягающий цемент, наполнитель, воду и добавку, содержит в качестве наполнителя маршалит, а в качестве добавки композицию состава, мас.%: 96-99 вода, 1-4 полигексаметиленгуанидин со средней молекулярной массой 900-2100 D и общей формулой

цементная композиция, патент № 2368584

где НХ - минеральная кислота - соляная, фосфорная, плавиковая,

НА - органическая кислота - муравьиная, уксусная, лимонная, олеиновая, стеариновая, глюконовая,

соотношение b/b+с=0.6-0.99 и c/b+с=0.01-0.04,

при следующем соотношении компонентов, мас.%

Напрягающий цемент 29,5-29,8
Вода8,4-10,1
Указанная добавка 0,6-3,0
Маршалит Остальное

В качестве связующего используется напрягающий цемент марки НЦ-20 с нормальной густотой, тонкостью помола: остаток на сите № 008 не более 10% (ТУ 5734-072-46854090-98).

Наполнителем служит маршалит марки А (ГОСТ 9077-82), с тонкостью помола, остаток на сите: № 016 не более 1,0%, № 010 не более 2,5%, № 0063 не более 10%, просев через сито № 005%, не менее 85. Массовая доля окиси кремния (SiO 2), не менее 98%, массовая доля металлического железа (Fe мет) не более 0,05%, массовая доля окиси железа (Fе 2O3), не более 0,05%, массовая доля окиси алюминия (Al2О3), не более 0,5%, массовая доля окиси кальция (СаО), не более 0,05%. Массовая доля влаги не более 2%.

В качестве добавки используют композицию, состоящую из 96-99% воды и 1-4% полигексаметиленгуанидина, представляющий собой биоцидный препарат с общей формулой

цементная композиция, патент № 2368584

где НХ - минеральная кислота - соляная, фосфорная, плавиковая,

НА - органическая кислота - муравьиная, уксусная, лимонная, олеиновая, стеариновая, глюконовая в соотношении b/b+с=0.6-0.99 и c/b+с=0.01-0.04, со средней молекулярной массой 1500±600 D и n=5-12.

Способ изготовления цементной композиции заключается в следующем. Производят весовую дозировку компонентов, образующих цементную композицию. В воду затворения вводят добавку, содержащую композицию состава, мас.% 96-99% вода и 1-4% полигексаметиленгуанидина. В данном примере это композиция состава, мас.%: 97,5% вода, 2,5% полигексаметиленгуанидин со средней молекулярной массой 2100 D и общей формулой

цементная композиция, патент № 2368584

где НХ - минеральная кислота - соляная,

НА - органическая кислота - лимонная,

соотношение b/b+с=0,85 и c/b+с=0,25.

Затем в работающий смеситель вводят вяжущее - напрягающий цемент, наполнитель - маршалит и воду затворения. Полученную смесь тщательно перемешивают до получения однородной массы. Приготовленную смесь укладывают в стальные формы. Уплотняют смесь на виброустановках. Через сутки готовые образцы извлекают из форм и отвердевают в нормальных температурно-влажностных условиях в течении 28 суток.

При исследовании предложенной цементной композиции испытания проводились на образцах нижеследующих составов (табл.1).

Результаты физико-механических испытаний приведены в табл.2

Испытания на биостойкость проводят по ГОСТ 9.049-91 методом 1 и 3. В качестве тест-организмов используют следующие виды плесневых грибов: Aspergillius niger, A. flafus, A. terreus, Penicillium cuclopium, P. funiculosum, P. chrysogenum, Paecilomyces varioti, Chaetomium globosurn, Trichoderma viride. Полученные результаты приведены в табл.3.

Из результатов табл.2 и 3 следует, что составы в зависимости от соотношения компонентов обладают различными показателями прочности и биостойкости.

Предлагаемый состав цементной композиции по сравнению с известными решениями обладает высокими фунгицидными свойствами при достаточной жизнеспособности.

Таблица 1
Компонеты Содержание массовых частей в составах, мас.%
цементная композиция, патент № 2368584 1 23 45 67 8
Напрягающий цемент НЦ 2029,9 29,8 29,729,6 29,629,5 29,529,7
Маршалит 59,759,5 59,359,2 59,259,1 59,059,3
Гидрат оксида кальция цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 0,4
Борная кислота цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 0,2
Вода 10,410,1 9,89,4 8,98,4 8,010,4
Добавка (композиция, цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584
состоящая из 96-99% воды, цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584
1-4%цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584
полигексаметиленгуанидина -0,6 1,21,8 2,33,0 3,5-

Таблица 2
Свойства Показатели для составов
цементная композиция, патент № 2368584 1 23 45 67 8
Призменная прочность, МПа39 40-41 41-4343-44 43-44 38-3937-38 41
Модуль упругости, МПа 9,19,0 8,98,7 8,48,0 7,78,9
Сроки схватывания, минцементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584 цементная композиция, патент № 2368584
Начало схватывания 2928 27-2826-27 25-26 2525 30
Конец схватывания60 59-60 58-5756-57 54-55 52-5350-51 60

Таблица 3
Состав Степень роста грибов, баллы Характеристика по ГОСТ 9049-91
По табл.1-3
Метод 1Метод 3
1 35 негрибостойкий
22 3негрибостокий
3 1-23-4 грибостойкий
40-1 2-3грибостойкий
5 00 Фунгицидный (фунгицидная зона 2 мм)
60 0Фунгицидный (фунгицидная зона 3 мм)
70 0Фунгицидный (фунгицидная зона 6 мм)
80 0Фунгицидный (фунгицидная зона 2 мм)

Класс C04B28/02 содержащие гидравлические цементы, кроме сульфата кальция

композиция радиационно-защитного бетона -  патент 2529031 (27.09.2014)
композиционный строительный материал -  патент 2527447 (27.08.2014)
цементный строительный раствор и способ усовершенствованного упрочнения строительных конструкций -  патент 2526946 (27.08.2014)
содержащая пластифицирующую добавку композиция добавки-ускорителя твердения -  патент 2520105 (20.06.2014)
смеси, содержащие кремнийорганические соединения, и их применение -  патент 2516298 (20.05.2014)
динамические сополимеры для сохранения удобоукладываемости цементных композиций -  патент 2515964 (20.05.2014)
бетонная смесь -  патент 2514060 (27.04.2014)
гидравлическое вяжущее на основе сульфоглиноземистого клинкера и портландцементного клинкера -  патент 2513572 (20.04.2014)
добавки к цементу -  патент 2509739 (20.03.2014)
цементно-полимерная смесь для антикоррозионной и абразивной защиты внутренних поверхностей стальных трубопроводов систем тепловодоснабжения -  патент 2506489 (10.02.2014)

Класс C04B24/24 высокомолекулярные соединения

диспергирующее вещество, содержащее сополимерную смесь -  патент 2529189 (27.09.2014)
комплексная добавка для бетонов и строительных растворов -  патент 2528342 (10.09.2014)
бетонная смесь -  патент 2525565 (20.08.2014)
сухая строительная смесь -  патент 2520122 (20.06.2014)
содержащая пластифицирующую добавку композиция добавки-ускорителя твердения -  патент 2520105 (20.06.2014)
применение (мет)акрилового гребнеразветвленного сополимера в качестве добавки, улучшающей перерабатываемость водной рецептуры с гидравлической вяжущей основой и ассоциативным акриловым загустителем -  патент 2503632 (10.01.2014)
мелкозернистая бетонная смесь и способ ее приготовления -  патент 2494061 (27.09.2013)
смесь для приклеивания плит -  патент 2493121 (20.09.2013)
способ приготовления комплексной добавки для бетонной смеси на основе цемента -  патент 2491243 (27.08.2013)
строительный раствор -  патент 2485067 (20.06.2013)

Класс C04B103/67 биоциды

Наверх