комплексная добавка для строительных смесей на основе цемента

Классы МПК:C04B24/04 карбоновые кислоты; их соли, ангидриды или эфиры
C04B24/34 природные смолы, например канифоль
C04B103/30 водопонижающие агенты, пластификаторы, агенты для вовлечения воздуха
C04B103/42 порообразователи
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ВНЕШХИМОПТ" (ООО "ВНЕШХИМОПТ") (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2009-04-23
публикация патента:

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для получения строительных материалов на основе цемента с определенными свойствами, в частности строительных материалов из пенобетонов, полистиролбетонов, а также тротуарной плитки. Комплексная добавка для строительных смесей на основе цемента содержит, мас.%: смолу древесную омыленную - SDO-L 20-80, отход производства капролактама - щелочной сток производства капролактама - ЩСПК 20-80. Технический результат - повышение прочности и пластифицирующей способности при сохранении однородности формовочной смеси и высокой пенообразующей способности. 1 табл.

Формула изобретения

Комплексная добавка для строительных смесей на основе цемента, содержащая смолу древесную омыленную и отход производства капролактама, отличающаяся тем, что в качестве смолы древесной омыленной она содержит смолу SDO-L, а в качестве отхода производства капролактама - щелочной сток производства капролактама - ЩСПК при следующем соотношении компонентов, мас.%:

SDO-L20-80
ЩСПК 20-80

Описание изобретения к патенту

Предлагаемая комплексная добавка относится к производству строительных материалов и может быть использована для получения строительных материалов на основе цемента с определенными свойствами, в частности строительных материалов из пенобетонов, полистиролбетонов, а также тротуарной плитки.

В настоящее время известны добавки для получения строительных материалов на основе цементов с заданными свойствами. Так, известна добавка для получения легких полистиролбетонных изделий, содержащая смесь дикарбоновых кислот, смесь солей дикарбоновых кислот и смолу древесную омыленную при соотношении компонентов (мас.%) 35-60, 25-30 и 15-35 соответственно (патент РФ № 2082695, опубл. 27.06.1997).

Однако введение данной добавки в полистиролбетонную смесь приводит к расслаиванию смеси в момент ее приготовления, что снижает прочностные показатели получаемых строительных полистиролбетонных изделий. Известна также добавка для получения полистиролбетонных изделий, представляющая, в частности, собой смесь гидроксида железа, перманганата калия или бихромата калия с воздухововлекающей добавкой, при этом в качестве воздухововлекающей добавки может быть использована смола древесная омыленная (патент РФ № 2100322, опубл. 27.12.1997). Данная добавка также не позволяет получить исходную формовочную смесь, обладающую однородностью.

Известна комплексная добавка для поризованных бетонов, состоящая из функционально-активной добавки, выбранной из группы, содержащей, в частности, водный слой производства капролактама, смолы древесной омыленной и натриевой соли продуктов конденсации и нейтрализации отходов производства фенола на основе кумилфенола и димеров комплексная добавка для строительных смесей на основе цемента, патент № 2390510 -метилстирола (патент РФ № 2143413, опубл. 27.12.1999). Предлагаемая добавка позволяет улучшать теплофизические и прочностные свойства готовых изделий из поризованных бетонов, в том числе и полистиролбетонных, за счет повышения однородности исходной формовочной смеси.

Наиболее близкой по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату к предлагаемой добавке является пенообразующая добавка для строительных смесей на основе цемента, которую получают способом, описанным в патенте РФ № 2292317, опубл. 27.01.2007.

Данная добавка представляет собой продукт нейтрализации древесной смолы, в качестве которой используют смолу, выделенную из кислой воды, путем экстракции кислой воды органическим растворителем с последующей отгонкой от экстракта растворителя и выделения смолы, при этом используемая для выделения смолы кислая вода образуется после отделения отстойной смолы от жидких продуктов пиролиза древесины.

Данная добавка позволяет получать однородную строительную смесь и обладает высокой пенообразующей и пластифицирующей способностью. Однако недостатком данной добавки является ее высокая стоимость, недостаточная прочность и пластифицирующая способность.

Задачей предлагаемой заявки является разработка комплексной добавки для строительных смесей на основе цемента, позволяющей при невысокой ее себестоимости получать строительную смесь, обладающую высокой прочностью и пластифицирующей способностью, при этом сохраняющую однородность формовочной смеси и высокую пенообразующую способность.

Поставленная задача решается комплексной добавкой для строительных смесей на основе цемента, содержащей смолу древесную омыленную и отход производства капролактама, согласно изобретению в качестве смолы древесной омыленной она содержит смолу SDO-L, а в качестве отхода производства капролактама - щелочной сток производства капролактама ЩСПК при следующем соотношении компонентов, мас.%:

смола древесная омыленная SDO-L 20-80
щелочной сток производства капролактама ЩСПК 20-80

Техническим результатом предлагаемой комплексной добавки является снижение ее себестоимости в 4 раза по сравнению с прототипом, повышение пластифицирующей способности строительной смеси на 30% и прочности на 10% при сохранении однородности формовочной смеси и высокой ее пенообразующей способности.

Данный технический результат обусловлен тем, что в качестве отхода производства капролактама добавка содержит щелочной сток производства капролактама ЩСПК, который представляет собой водный раствор натриевых солей кислых продуктов воздушного окисления циклогексана и его модификацию с капролактамом и натриевой солью комплексная добавка для строительных смесей на основе цемента, патент № 2390510 -аминокапроновой кислоты с содержанием циклогексанола до 1%, циклогексанона до 0,3%, рН от 10 до 13, плотностью от 1,1 до 1,2 г/см3, с суммарной долей капролактама и натриевой соли комплексная добавка для строительных смесей на основе цемента, патент № 2390510 -аминокапроновой кислоты до 7%.

При этом предлагаемая добавка позволяет расширить ассортимент добавок для производства строительных материалов из керамзитбетонов и полистиролбетонов, но также и ассортимент добавок для производства тротуарной плитки.

Кроме того, использование в качестве одного из компонентов отхода производства капролактама, а именно щелочной сток производства капролактама ЩСПК, позволяет утилизировать его и, как следствие, приводит к улучшению экологии.

Снижение себестоимости предлагаемой добавки обусловлено использованием отхода производства капролактама, а повышение пластифицирующей способности и прочности строительных изделий обусловлено большим воздухововлечением при приготовлении строительной смеси.

Предлагаемую комплексную добавку получают путем перемешивания при комнатной температуре расчетного количества смолы древесной омыленной SDO-L и щелочного стока производства капролактама ЩСПК.

Примеры конкретного получения предлагаемой комплексной добавки

Пример 1.

Для получения 100 г предлагаемой комплексной добавки берут 20 г смолы древесной омыленной SDO-L и 80 г щелочного стока производства капролактама ЩСПК, перемешивают их при комнатной температуре.

В результате получают предлагаемую комплексную добавку, содержащую 20 мас.% смолы древесной омыленной SDO-L и 80 маc.% щелочного стока производства капролактама ЩСПК.

Пример 2.

Для получения 100 г предлагаемой комплексной добавки берут 80 г смолы древесной омыленной SDO-L и 20 г щелочного стока производства капролактама ЩСПК, перемешивают их при комнатной температуре.

В результате получают предлагаемую комплексную добавку, содержащую 80 мас.% смолы древесной омыленной SDO-L и 20 мас.% щелочного стока производства капролактама ЩСПК.

С использованием полученной комплексной добавки в примерах 1 и 2 были получены образцы строительной смеси на основе цемента, при этом при получении образцов была использована рецептура, принятая в лабораториях по испытанию строительных материалов. Полученные образцы были испытаны в лаборатории и результаты испытания приведены в таблице.

Как видно из полученных результатов, предлагаемая комплексная добавка для строительных смесей на основе цемента при невысокой ее себестоимости обладает высокой прочностью, пластифицирующей и пенообразующей способностью и позволяет достичь однородности формовочной смеси.

При этом предлагаемая добавка позволяет расширить не только ассортимент добавок для производства строительных материалов из керамзитбетонов и полистиролбетонов, но также и ассортимент добавок для производства тротуарной плитки.

Кроме того, использование в качестве одного из компонентов водного слоя производства капролактама позволяет утилизировать отход производства и, как следствие, приводит к улучшению экологии.

Таблица
Реологические показатели образцов строительной смеси на основе цемента с введенной комплексной добавкой, полученной в примерах 1 и 2.
№ № примера Состав комплексной добавки (соотношение смолы SDO-L:ЩСПК), мас.% Свойства пластифицирующей добавки Свойства бетона
Пенообразующая способность, см3 Кратность пеныСтойкость пеныПлотность пены, кг/лОсадка конуса, смПрочность при сжатии через 28 суток, МПа
1.20:80 609,0 1,10,09 10,847,4
2. 20:8064 9,61,2 0,109,6 44,6

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2390510

patent-2390510.pdf

Класс C04B24/04 карбоновые кислоты; их соли, ангидриды или эфиры

сухая строительная смесь -  патент 2520122 (20.06.2014)
комплексная добавка -  патент 2519313 (10.06.2014)
фуговочная смесь -  патент 2519008 (10.06.2014)
бетонная смесь -  патент 2514060 (27.04.2014)
применение полиолов и производных циклогексанполикарбоновой кислоты для обеспыливания строительных химических продуктов -  патент 2510371 (27.03.2014)
применение производных циклогексанполикарбоновых кислот для обеспыливания строительных химических продуктов -  патент 2501757 (20.12.2013)
комплексная органическая добавка для ингибирования щелочной коррозии -  патент 2484036 (10.06.2013)
экологически чистая комплексная добавка полифункционального действия для строительных растворов и бетонов и способ ее получения -  патент 2425812 (10.08.2011)
комплексная добавка в бетонные смеси и строительные растворы -  патент 2415097 (27.03.2011)
композиции быстросхватывающегося вяжущего, содержащие соль кальция, для изделий и конструкций из бетона -  патент 2380330 (27.01.2010)

Класс C04B24/34 природные смолы, например канифоль

Класс C04B103/30 водопонижающие агенты, пластификаторы, агенты для вовлечения воздуха

комплексная добавка для цементных систем ( варианты) -  патент 2527436 (27.08.2014)
сополимер, содержащий кислотные элементы строения и различные типы полиэфирных элементов строения -  патент 2523283 (20.07.2014)
динамические сополимеры для сохранения удобоукладываемости цементных композиций -  патент 2515964 (20.05.2014)
бетонная смесь -  патент 2514355 (27.04.2014)
применение комбинации гребнеобразных полимеров в качестве добавки, улучшающей пригодность для обработки водного состава на основе гидравлических вяжущих -  патент 2510372 (27.03.2014)
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)
способ двухстадийного получения комплексной добавки полифункционального действия для бетонов и строительных растворов и комплексная добавка полифункционального действия -  патент 2478591 (10.04.2013)
пластифицирующая и водоредуцирующая добавка для бетона и строительного раствора -  патент 2476396 (27.02.2013)
арболитовая смесь -  патент 2430046 (27.09.2011)
фибробетонная смесь -  патент 2386599 (20.04.2010)

Класс C04B103/42 порообразователи

пенообразователь для изготовления ячеистых бетонов -  патент 2458879 (20.08.2012)
добавка газообразующая для производства ячеистых бетонов "вулкан" -  патент 2422394 (27.06.2011)
способ получения пенообразователя -  патент 2395471 (27.07.2010)
способ получения пенообразователя и пенообразователь, полученный этим способом -  патент 2368582 (27.09.2009)
комплексная добавка в бетонные смеси и строительные растворы -  патент 2359934 (27.06.2009)
способ получения белкового пенообразователя и пенообразователь, полученный этим способом -  патент 2354621 (10.05.2009)
способ получения белкового пенообразователя и пенообразователь, полученный этим способом -  патент 2354620 (10.05.2009)
пенообразователь для поризации бетонной смеси -  патент 2335475 (10.10.2008)
пенообразователь для теплоизоляционного бетона бг-20 -  патент 2288203 (27.11.2006)
способ получения пенообразователя и пенообразователь, полученный этим способом -  патент 2284308 (27.09.2006)
Наверх