пенообразователь для изготовления ячеистых бетонов

Классы МПК:C04B24/24 высокомолекулярные соединения
C04B38/10 полученные с использованием пенообразователей
C04B103/42 порообразователи
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2011-02-22
публикация патента:

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в технологии производства ячеистых бетонов. Пенообразователь для изготовления ячеистых бетонов включает, мас.%: алкилбензолсульфонат натрия 0,03-0,20, хлористый натрий - 2, мел с удельной поверхностью 450 м2 /кг - 3, машинное масло 1-3, вода - остальное. Технический результат - повышение кратности и устойчивости пены, снижение плотности ячеистого бетона без значительных потерь прочности. 1 пр., 1 табл.

Формула изобретения

Пенообразователь для изготовления ячеистых бетонов, включающий поверхностно-активное вещество, стабилизаторы пены и воду, отличающийся тем, что содержит в качестве поверхностно-активного вещества алкилбензолсульфонат натрия - АБС, а в качестве стабилизатора пены - мел с удельной поверхностью 450 м2/кг и машинное масло и дополнительно содержит активатор пены - хлористый натрий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

АБС0,03-0,20
Хлористый натрий 2
Мел3
Машинное масло 1-3
Вода Остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в технологии производства ячеистых бетонов.

Известен пенообразователь для приготовления ячеистых бетонов, включающий в качестве ПАВ - древесный омыленный пек в количестве 3-6%, а в качестве стабилизатора пены - глиняный порошок в количестве 16-18 мас.% [SU № 1152946, С04В 28/02, 1985]. Основным недостатком данного пенообразователя является повышенная водопотребность и, как следствие, высокая средняя плотность изделий из пенобетона.

Наиболее близким по сути к предлагаемому изобретению является пенообразователь для изготовления ячеистых бетонов, содержащий в качестве поверхностно-активного вещества альфа-олефиносульфонат натрия (АОС) в количестве 0,04-0,12 мас.%, воду, а в качестве стабилизатора пены - различные добавки: казеиновый клей - 0,02-0,20 мас.%, отходы глицериновой промышленности - 0,011-0,110 мас.%, гидролизованные белки - 0,004-0,024 мас.% и др. [RU 2199509, С04В 38/10, 2003].

Основным недостатком данного пенообразователя является невысокая кратность пены, приводящая к увеличению плотности пенобетонных изделий, и неоцененная устойчивость полученной пены во времени, ведь данные показатели являются важнейшими при оценке взаимодействия пены с вяжущим (цементом). Следует отметить также минимальное количество вводимых в состав пенообразователя стабилизаторов пены, что затруднит их дозирование в масштабах производства.

Задачей настоящего изобретения является повышение кратности и устойчивости пены и, как следствие, снижение средней плотности ячеистого бетона без значительных потерь прочности изделий.

Поставленная задача достигается тем, что к водному раствору, представляющего собой поверхностно-активное вещество алкилбензолсульфонат натрия (АБС), вводятся добавки - активаторы процесса пенообразования и добавки - стабилизаторы пены. В качестве активатора пенообразования используется хлористый натрий, а в качестве стабилизаторов пены - мел с удельной поверхностью 450 м2/кг и машинное масло при следующем соотношении компонентов, мас.%:

АБС - 0,03-0,20

Хлористый натрий - 2

Мел - 3

Машинное масло - 1-3

Вода - Остальное.

Пример исполнения. Рабочий раствор готовят в следующей последовательности: алкилбензолсульфонат натрия (АБС) смешивают с машинным маслом, к полученному раствору добавляют воду и хлористый натрий. В активированный раствор пенообразователя добавляют заранее приготовленный мел, затем всю эту смесь вспенивают в смесителе роторного типа в течение 2 мин со скоростью 600-800 об/мин, после чего определяют основные показатели качества пены (кратность, пеноустойчивость и др.).

Для экспериментальной проверки заявляемого пенообразователя были подготовлены 12 смесей по четыре с каждым активатором и стабилизаторами пены (см. таблицу).

Из таблицы следует, что пенообразователи предлагаемого состава (1-12) для изготовления ячеистых бетонов обладают значительно более высокой кратностью пены, что позволяет существенно снизить плотность пенобетонных изделий без значительных потерь прочности.

Сравнительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый пенообразователь отличается от известного использованием в качестве активатора и стабилизаторов новые компоненты, а именно хлористый натрий, машинное масло и мел. Применение этих добавок позволяет увеличить кратность и стойкость пенных систем путем влияния данных добавок на основные реологические характеристики поверхностно-активного вещества, а именно на вязкость и поверхностное натяжение. Добавка хлористого натрия к ПАВ снижает его вязкость и повышает поверхностное натяжение, т.е. непосредственно влияет на степень коллоидности его водного раствора. Добавки, стабилизаторы, мел и машинное масло при смешивании сами образуют коллоидную систему, которая при приготовлении пены равномерно распределяется по каналам Плато-Гиббса, и, концентрируясь в узлах, увеличивает вязкость раствора ПАВ, и уменьшает благодаря этому саморазрушение пены во времени.

Кроме того, использование вышеуказанных веществ позволяет управлять процессом структурообразования, получая при этом мелкопористый пенобетон с превалирующей замкнутой пористостью, что позволяет снизить водопотребность и, как следствие, снизить среднюю плотность пенобетонных изделий.

На основе пенообразователя, предлагаемого состава, можно получать различные изделия из пенобетона, которые можно использовать в качестве строительного и теплоизоляционного материала, при строительстве и теплоизоляции различных гражданских и промышленных объектов.

пенообразователь для изготовления ячеистых бетонов, патент № 2458879

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2458879

patent-2458879.pdf

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 C04B38/10 полученные с использованием пенообразователей

Класс C04B103/42 порообразователи

добавка газообразующая для производства ячеистых бетонов "вулкан" -  патент 2422394 (27.06.2011)
способ получения пенообразователя -  патент 2395471 (27.07.2010)
комплексная добавка для строительных смесей на основе цемента -  патент 2390510 (27.05.2010)
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