Добавка з обробленою поверхнею для введення у в’яжучу композицію і спосіб її одержання, спосіб одержання в’яжучої композиції і в’яжуча композиція, одержана за допомогою цього способу

1 Добавка з обробленою поверхнею для введення у в'яжучу композицію, що містить портландцемент і воду, перед твердінням композиції, яка відрізняється тим, що вказана добавка являє собою силікат, поверхня якого оброблена полімером, що являє собою поверхнево-активну речовину і містить гідрофобний компонент, який включає ланки оксиду пропілену, і гідрофільний компонент, причому гідрофільний компонент розміщується на одному або більше кінцях полімеру 2 Добавка за п 1, яка відрізняється тим, що силікат в основному являє собою інертний матеріал 3 Добавка за п 1, яка відрізняється тим, що силікат являє собою волокнистий матеріал для армування в'яжучої композиції 4 Добавка за п 1, яка відрізняється тим, що силікат являє собою додатковий в'яжучий матеріал 5 Добавка за п 1, яка відрізняється тим, що силікат являє собою силікат кальцію 6 Добавка за п 1, яка відрізняється тим, що силікат являє собою метасилікат кальцію 7 Добавка за п 1, яка відрізняється тим, що силікат являє собою воластоніт 8 Добавка за п 7, яка відрізняється тим, що полімер являє собою сополімер, який містить ланки оксиду пропілену та ланки оксиду етилену 9 Добавка за п 8, яка відрізняється тим, що гідрофільний компонент полімеру включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 10 Добавка за п 9, яка відрізняється тим, що полімер являє собою полюксіалкіленамш, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру 11 Добавка за п 8, яка відрізняється тим, що гідрофільний компонент полімеру включає гідроксильну групу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 12 Добавка за п 11, яка відрізняється тим, що полімер являє собою поліалкіленгліколь, а гідрофільний компонент полімеру включає одну гідроксильну групу, розміщену на одному КІНЦІ полімеРУ 13 Добавка за п 7, яка відрізняється тим, що полімер являє собою полюксипропіленамш, а гідрофільний компонент включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 14 Добавка за п 13, яка відрізняється тим, що полімер являє собою поліалкілефірамш, а гідрофільний компонент полімеру включає три аміногрупи, розміщені на трьох кінцях полімеру 15 Добавка за п 13, яка відрізняється тим, що полімер являє собою полюксипропілендіамін, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру 16 Добавка за п 7, яка відрізняється тим, що полімер не містить оксисиланових груп 17 Добавка за п 7, яка відрізняється тим, що добавка з обробленою поверхнею містить від двох до п'яти вагових ВІДСОТКІВ полімеру 18 Спосіб одержання добавки для введення у в'яжучу композицію, яка включає портландцемент і воду, перед твердінням вказаної композиції, причому добавка має поверхні і являє собою силікат, який відрізняється тим, що включає стадії обробки поверхні добавки полімером, причому полімер являє собою поверхнево-активну речовину і містить гідрофобний компонент, який включає ланки оксиду пропілену, і гідрофільний компонент, причому вказаний гідрофільний компонент розміщується на одному або більше кінцях полімеру 19 Спосіб за п 18, який відрізняється тим, що силікат в основному являє собою інертний матеріал 20 Спосіб за п 18, який відрізняється тим, що силікат являє собою волокнистий матеріал для О ю 54477 армування вяжучої композиції 21 Спосіб за п 18, який відрізняється тим, що силікат являє собою додатковий в'яжучий матеріал 22 Спосіб за п 18, який відрізняється тим, що силікат являє собою силікат кальцію 23 Спосіб за п 18, який відрізняється тим, що силікат являє собою метасилікат кальцію 24 Спосіб за п 18, який відрізняється тим, що силікат являє собою воластоніт 25 Спосіб за п 24, який відрізняється тим, що полімер являє собою сополімер, що містить ланки оксиду пропілену та ланки оксиду етилену 26 Спосіб за п 25, який відрізняється тим, що гідрофільний компонент полімеру включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 27 Спосіб за п 26, який відрізняється тим, що полімер являє собою полюксіалкіленамш, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру 28 Спосіб за п 25, який відрізняється тим, що гідрофільний компонент полімеру включає гідроксильну групу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 29 Спосіб за п 28, який відрізняється тим, що полімер являє собою поліалкіленгліколь, а гідрофільний компонент полімеру включає одну гідроксильну групу, розміщену на одному КІНЦІ полімеРУ 30 Спосіб за п 24, який відрізняється тим, що полімер являє собою полюксипропіленамш, а гідрофільний компонент включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 31 Спосіб за п ЗО, який відрізняється тим, що полімер являє собою поліалкілефірамш, а гідрофільний компонент полімеру включає три аміногрупи, розміщені на трьох кінцях полімеру 32 Спосіб за п ЗО, який відрізняється тим, що полімер являє собою полюксипропілендіамін, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру 33 Спосіб за п 24, який відрізняється тим, що полімер не містить оксисиланових груп 34 Спосіб за п 24, який відрізняється тим, що добавку оброблюють полімером для одержання добавки з обробленою поверхнею, яка включає від двох до п'яти вагових ВІДСОТКІВ полімеру 35 Спосіб одержання в'яжучої композиції, яка складається з портландцементу, води і добавки з обробленою поверхнею, який відрізняється тим, що включає стадії вибору добавки, причому вказана добавка має поверхні і являє собою силікат, обробки поверхонь вказаної добавки полімером для одержання добавки з обробленою поверхнею, причому полімер являє собою поверхнево-активну речовину і містить гідрофобний компонент, який включає ланки оксиду пропілену і гідрофільний компонент, причому гідрофільний компонент розміщується на одному або більше кінцях полімеру, і змішування портландцементу, води і добавки з обробленою поверхнею для утворення композиції 36 Спосіб за п 35, який відрізняється тим, що силікат в основному являє собою інертний матеріал 37 Спосіб за п 35, який відрізняється тим, що силікат являє собою волокнистий матеріал для армування в'яжучої композиції 38 Спосіб за п 35, який відрізняється тим, що силікат являє собою додатковий в'яжучий матеріал 39 Спосіб за п 35, який відрізняється тим, що силікат являє собою силікат кальцію 40 Спосіб за п 35, який відрізняється тим, що силікат являє собою метасилікат кальцію 41 Спосіб за п 35, який відрізняється тим, що силікат являє собою воластоніт 42 Спосіб за п 41, який відрізняється тим, що включає введення у в'яжучу композицію додаткового в'яжучого матеріалу 43 Спосіб за п 41, який відрізняється тим, що полімер являє собою сополімер, що містить ланки оксиду пропілену та ланки оксиду етилену 44 Спосіб за п 43, який відрізняється тим, що гідрофільний компонент полімеру включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 45 Спосіб за п 44, який відрізняється тим, що полімер являє собою полюксіалкіленамш, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру 46 Спосіб за п 43, який відрізняється тим, що гідрофільний компонент полімеру включає гідроксильну групу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 47 Спосіб за п 46, який відрізняється тим, що полімер являє собою поліалкіленгліколь, а гідрофільний компонент полімеру включає одну гідроксильну групу, розміщену на одному КІНЦІ полімеРУ 48 Спосіб за п 41, який відрізняється тим, що полімер являє собою полюксипропіленамш, а гідрофільний компонент включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 49 Спосіб за п 48, який відрізняється тим, що полімер являє собою поліалкілефірамш, а гідрофільний компонент полімеру включає три аміногрупи, розміщені на трьох кінцях полімеру 50 Спосіб за п 48, який відрізняється тим, що полімер являє собою полюксипропілендіамін, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру 51 Спосіб за п 41, який відрізняється тим, що полімер не містить оксисиланових груп 52 Спосіб за п 41, який відрізняється тим, що добавку оброблюють полімером для одержання добавки з обробленою поверхнею, яка включає від двох до п'яти вагових ВІДСОТКІВ полімеру 53 В'яжуча композиція, що включає портландцемент, воду і добавку, причому добавка являє собою силікат, яка відрізняється тим, що поверхні добавки оброблені полімером, який являє собою поверхнево-активну речовину і містить гідрофобний компонент, який включає ланки оксиду пропілену і гідрофільний компонент, причому вказаний гідрофільний компонент розміщується на одному або більше кінцях полімеру 54 Композиція за п 53, яка відрізняється тим, що силікат в основному являє собою інертний матеріал 55 Композиція за п 53, яка відрізняється тим, що силікат являє собою волокнистий матеріал для 54477 армування вяжучої композиції 56 Композиція за п 53, яка відрізняється тим, що силікат являє собою додатковий в'яжучий матеріал 57 Композиція за п 53, яка відрізняється тим, що силікат являє собою силікат кальцію 58 Композиція за п 53, яка відрізняється тим, що силікат являє собою метасилікат кальцію 59 Композиція за п 53, яка відрізняється тим, що силікат являє собою воластоніт 60 Композиція за п 59, яка відрізняється тим, що композиція включає додатковий в'яжучий матеріал 61 Композиція за п 59, яка відрізняється тим, що полімер являє собою сополімер, що містить ланки оксиду пропілену та ланки оксиду етилену 62 Композиція за П 61, яка відрізняється тим, що гідрофільний компонент полімеру включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 63 Композиція за п 62, яка відрізняється тим, що полімер являє собою полюксіалкіленамш, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру 64 Композиція за П 61, яка відрізняється тим, що гідрофільний компонент полімеру включає гідроксильну групу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 65 Композиція за п 64, яка відрізняється тим, що полімер являє собою поліалкіленгліколь, а гідрофільний компонент полімеру включає одну гідроксильну групу, розміщену на одному КІНЦІ полімеРУ 66 Композиція за п 59, яка відрізняється тим, що полімер являє собою полюксипропіленамш, а гідрофільний компонент включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру 67 Композиція за п 66, яка відрізняється тим, що полімер являє собою поліалкілефірамш, а гідрофільний компонент полімеру включає три аміногрупи, розміщені на трьох кінцях полімеру 68 Композиція за п 66, яка відрізняється тим, що полімер являє собою полюксипропілендіамін, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру 69 Композиція за п 59, яка відрізняється тим, що полімер не містить оксисиланових груп 70 Композиція за п 59, яка відрізняється тим, що поверхні добавки оброблені полімером в КІЛЬКОСТІ ВІД двох до п'яти вагових ВІДСОТКІВ Даний винахід стосується добавки для введення у в'яжучу композицію, яка включає портландцемент і воду Винахід стосується також способу одержання добавки і способу одержання в'яжучої композиції, яка містить портландцемент, воду і добавку Бетон, який являє собою в'яжучу сполуку, є одним з найбільш поширених будівельних матеріалів, які виробляють та використовують у СВІТІ Бетон - це гель, що містить частинки затверділого композиційного матеріалу типу керамікаматриця, який складається з будівельного розчину та заповнювача Будівельний розчин зазвичай складається з гідравлічного цементу, такого як портландцементний клінкер разом з водою та піском Таким чином пісок та каміння стають в бетоні частинками, диспергованими в багатофазовій системі портландцементу у ластовидній формі, яка складається з цементного клінкеру та води НІСТЬ на стиснення, що буде більш докладно розглядатись далі, це не може бути виходом з ситуації, у зв'язку з підвищенням вартості та неможливістю підтримування необхідного співвідношення вода/цемент Наприклад, добре відомо, що МІЦНІСТЬ на згинання у звичайних бетонах складає приблизно 15% або 1/7 від МІЦНОСТІ на стиснення Таким чином, підвищення МІЦНОСТІ на згинання на одну одиницю (таку як 1МПа) вимагає, щоб МІЦНІСТЬ на стиснення була підвищена на 7 одиниць (7МПа) В результаті в промисловості знайшли ІНШІ підходи до армування бетону, щоб підвищити його МІЦНІСТЬ, зокрема МІЦНІСТЬ на розтягування та згинання Один з таких ПІДХОДІВ передбачає введення в бетон армуючих стержнів для досягнення необхідної МІЦНОСТІ на розтягування та згинання Бетон забезпечує як лужне середовище, що сумісне зі сталлю, так і фізичний бар'єр для захисту сталі від впливу середовища, яке и оточує Портландцементний клінкер є відносно безводним, тобто він має тенденцію до спорідненості з водою Таким чином, коли до клінкеру додають воду, він вступає в реакцію з водою та утворює цементну пасту ХІМІЧНІ продукти цієї реакції, які присутні в цементній пасті, надають бетону МІЦНОСТІ та когезійної здатності 3 часом цемент піддається ще більшій гідратації, що призводить до утворення додаткової КІЛЬКОСТІ продуктів реакції Таким чином, МІЦНІСТЬ та когезійна здатність в'яжучої композиції або цементу з часом зазвичай поліпшуються Відомо, ЩО хоча бетон є відносно міцним на стиснення, він є відносно слабким на розтягування і, таким чином, на згинання Хоча підвищення вмісту цементного клінкеру чи додаткових в'яжучих матеріалів в бетоні може поліпшити МІЦНІСТЬ на розтягування та на згинання, а разом з цим і МІЦ В останні роки в промисловості було розроблено також ряд добавок, які додають чи вводять в бетон для поліпшення його різноманітних властивостей, включаючи МІЦНІСТЬ на розтягування, згинання та стиснення Добавки, які поліпшують МІЦНІСТЬ, являють собою тверді тіла, які можуть бути як інертними, де сама їх присутність вже підвищує МІЦНІСТЬ бетону, так і реакційноздатними, де така добавка бере участь в утворенні продуктів реакції, які надають бетону МІЦНОСТІ та інших бажаних властивостей Відходи, такі як летюча зола, доменний шлак, конденсований кремнеземний пил, складають одну таку групу реакційноздатних добавок, які зазвичай додають до бетону Додавання таких ВІДХОДІВ знижує вміст цементу, необхідного в суміші для 54477 одержання бетону, що може мати вигоди з точки зору вартості Крім того, ці відходи, які мають обмежену сферу використання, стають корисними, а це дає свій внесок в захист довкілля, так як ці відходи вводять в корисний продукт, а не піддають утилізації Однак, більш важливим є те, що властивості бетону, зокрема його МІЦНІСТЬ, суттєво поліпшуються Однак, багато з таких добавок, включаючи вищезгадані відходи, являють собою силікати, які мають різний ступінь гідрофільності В результаті використання цих добавок звичайно вимагає підвищення вмісту води в бетоні Крім того, ці відходи є зазвичай дисперсними або ультрадисперсними порошками, що також вимагає підвищення вмісту води в бетоні внаслідок їх дуже великої питомої поверхні Таким чином, коли ці добавки вводять в бетон, треба зазвичай додавати значно більшу КІЛЬКІСТЬ ВОДИ, ЩО призводить до підвищення співвідношення вода/цемент в бетоні Для належного рівня гідратації цементу та для того, щоб зробити бетон матеріалом, з яким зручно працювати, необхідно мінімальне співвідношення вода/цемент, або співвідношення вода/цемент повинно знаходитись в межах, які є переважними Однак краще, щоб будь-який надлишок води було зведено до мінімуму, оскільки надто високе співвідношення вода/цемент знижує МІЦНІСТЬ бетону та призводить до негативного впливу на його властивості Співвідношення вода/цемент (співвідношення маси води до маси сухого цементу) є одним з найважливіших параметрів, який визначає властивості затверділого бетону Теоретично для повної гідратації клінкеру треба, що співвідношення вода/цемент складало приблизно 0,23 Однак, загальний об'єм води, що міститься в гелеподібних порах бетону, збільшує необхідну КІЛЬКІСТЬ ВОДИ приблизно на 0,19, що призводить до того, що теоретично мінімальне співвідношення вода/цемент, яке потрібно для повної гідратації бетону підвищується до 0,42 Однак на практиці, внаслідок впливу цілого ряду факторів, одержання суміші, з якою зручно працювати, потребує додаткової КІЛЬКОСТІ води Співвідношення вода/цемент, яке необхідно для одержання суміші, з якою зручно працювати, треба визначати дуже обережно внаслідок відомих негативних ефектів, які може викликати надлишок води в бетоні і високі співвідношення вода/цемент Будь-який надлишок води в суміші має тенденцію накопичуватись в проміжках між частинками цементу та між цементом та будь-яким заповнювачем Ці МІСЦЯ заповнюються гелем не повністю, але утворюють при цьому систему «капілярних пор», заповнених водою Як вже було вказано вище, для того, щоб одержати суміш, з якою зручно працювати, до бетону краще додавати необхідну для цього КІЛЬКІСТЬ води і в той же час звести до мінімуму утворення капілярних пор Таким чином, треба знайти оптимальне співвідношення між робочими властивостями бетону та шкідливим впливом капілярних пор на властивості бетону Однак, завдяки природним гідрофільним властивостям багатьох добавок, проблеми, пов'язані з присутністю капілярних порта проблеми, які відносяться до досягнення «правильного» балансу, зазвичай погіршуються, оскільки для одержання бетону з хо 8 рошими робочими характеристиками добавки потребують додаткової КІЛЬКОСТІ води Збільшення вмісту дисперсних добавок потребує зазвичай також і більшої КІЛЬКОСТІ води, яка необхідна для одержання суміші, з якою зручно працювати, а це, в свою чергу, вимагає підвищення співвідношення вода/цемент Досягненню балансу між робочими властивостями бетонної суміші та співвідношенням вода/цемент в бетонній суміші сприяє до деякої міри використання агентів для зниження вмісту води, і цілий ряд агентів для зниження вмісту води (суперпластифікатори) зазвичай додають до бетонної суміші в рідкій або порошкоподібній формі перед укладанням бетону Такі агенти для зниження вмісту води примушують компоненти бетонної суміші тимчасово відштовхуватись один від одного, що знижує, таким чином, потреби бетонної суміші у воді На жаль, цей ефект не є селективним, що призводить до того, що велика частина агента для зниження вмісту води, який додають до бетонної суміші, використовується для впливу на такі компоненти бетонної суміші, як грубий заповнювач та пісок, які в значній мірі не несуть відповідальності за підвищення потреби бетонної суміші у воді Оскільки ЦІ компоненти зазвичай складають значну долю бетонної суміші у вагових відсотках, можна зробити висновок, що використання агентів для зниження вмісту води не є ефективним способом зниження потреб бетонної суміші у воді Це разом з дорожнечею деяких агентів для зниження вмісту води (зокрема суперпластифікаторів) та часом небажаними побічними ефектами (такими як уповільнення твердіння бетонної суміші), що є результатом використання цих агентів, показує, що є потреба в розробці альтернативних засобів зниження мінімального співвідношення вода/цемент, необхідного для одержання бетонної суміші з хорошими робочими властивостями Таким чином, в промисловості існує потреба в розробці добавки для введення у в'яжучу композицію, яка містить портландцемент і воду, таку як бетон, яка б поліпшила властивості композиції, зокрема II МІЦНІСТЬ, але при цьому не викликала би небажаних ефектів або проблем, які зазвичай виникають при використанні відомих добавок (таких як потреба в підвищенні співвідношень вода/цемент для того, що отримати композицію з хорошими робочими властивостями) Іншими словами, така добавка призводить до поліпшення властивостей в'яжучої композиції при твердінні, але не потребує підвищення співвідношення вода/цемент в композиції Більш конкретно, існує потреба в добавці для введення у в'яжучу композицію, яка під час укладання цементної композиції менше притягується до води, але має здатність до взаємодії з композицією при твердінні композиції після її укладання Крім того, в промисловості є потреба в розробці способу одержання такої добавки та способу одержання в'яжучої композиції, яка містить портландцемент, воду і добавку Задачею даного винаходу є створення добавки для введення у в'яжучу композицію, що містить портландцемент і воду, яка поліпшує властивості композиції, такі як и МІЦНІСТЬ, але не викликає при цьому небажані ефекти, які зазвичай виникають при використанні відомих добавок, таких як потре 54477 ба в підвищенні співвідношень вода/цемент для одержання композиції з хорошими робочими властивостями Іншими словами, добавка призводить до поліпшення властивостей в'яжучої композиції при твердінні, але не потребує підвищення співвідношення вода/цемент в композиції Більш конкретно, задачею винаходу є розробка добавки для введення у в'яжучу композицію, при цьому добавка є обробленою таким чином, щоб вона менше притягувалась до води в композиції при укладанні композиції, але мала б здатність до взаємодії з композицією при твердінні композиції після її укладання Добавка може взаємодіяти з композицією при твердінні композиції шляхом хімічної реакції з компонентами композиції, або з проміжними продуктами реакції, які присутні в композиції, у випадку введення реакційноздатних добавок, або шляхом фізичного зв'язування з композицією у випадку введення інертних добавок Поставлена задача досягається тим, що добавка для введення у в'яжучу композицію, що містить портландцемент і воду, перед твердінням вказаної композиції, згідно з винаходом, являє собою силікат, поверхня якого оброблена полімером, що являє собою поверхнево-активну речовину і містить гідрофобний компонент, який включає ланки оксиду пропілену, і гідрофільний компонент, причому вказаний гідрофільний компонент розміщується на одному, або більше кінцях полімеру Крім того, силікат в основному являє собою інертний матеріал Крім того, силікат являє собою волокнистий матеріал для армування в'яжучої композиції Крім того, силікат являє собою додатковий в'яжучий матеріал Крім того, силікат являє собою силікат кальцію Крім того, силікат являє собою метасилікат кальцію Крім того, силікат являє собою воластоніт Крім того, полімер являє собою сополімер, який містить ланки оксиду пропілену та ланки оксиду етилену Крім того, гідрофільний компонент полімеру включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру Крім того, полімер являє собою полюксіалкіленамін, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру Крім того, гідрофільний компонент полімеру включає гідроксильну групу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру Крім того, полімер являє собою поліалкіленгліколь, а гідрофільний компонент полімеру включає одну гідроксильну групу, розміщену на одному КІНЦІ полімеру Крім того, полімер являє собою полюксипропіленамін, а гідрофільний компонент включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру Крім того, полімер являє собою поліалкілефірамін, а гідрофільний компонент полімеру включає три аміногрупи, розміщені на трьох кінцях полімеРУ Крім того, полімер являє собою полюксипропілендіамш, а гідрофільний компонент полімеру 10 включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру Крім того, полімер не містить оксисиланових груп Крім того, добавка з обробленою поверхнею містить від двох до п'яти вагових ВІДСОТКІВ полімеРУ Крім того, задачею винаходу є розробка способу одержання вищевказаної добавки Поставлена задача досягається тим, що в способі одержання добавки для введення у в'яжучу композицію, яка включає портландцемент і воду, перед твердінням композиції, причому добавка має поверхні і являє собою силікат, згідно з винаходом, вказаний спосіб включає стадії обробки поверхні добавки полімером, причому полімер являє собою поверхнево-активну речовину і містить гідрофобний компонент, який включає ланки оксиду пропілену і гідрофільний компонент, причому вказаний гідрофільний компонент розміщується на одному або більше кінцях полімеру Крім того, силікат в основному являє собою інертний матеріал Крім того, силікат являє собою волокнистий матеріал для армування в'яжучої композиції Крім того, силікат являє собою додатковий в'яжучий матеріал Крім того, силікат являє собою силікат кальцію Крім того, силікат являє собою метасилікат кальцію Крім того, силікат являє собою воластоніт Крім того, полімер являє собою сополімер, що містить ланки оксиду пропілену та ланки оксиду етилену Крім того, гідрофільний компонент полімеру включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру Крім того, полімер являє собою полюксіалкіленамін, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру Крім того, гідрофільний компонент полімеру включає гідроксильну групу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру Крім того, полімер являє собою поліалкіленгліколь, а гідрофільний компонент полімеру включає одну гідроксильну групу, розміщену на одному КІНЦІ полімеру Крім того, полімер являє собою полюксипропіленамін, а гідрофільний компонент включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру Крім того, полімер являє собою поліалкілефірамін, а гідрофільний компонент полімеру включає три аміногрупи, розміщені на трьох кінцях полімеРУ Крім того, полімер являє собою полюксипропілендіамш, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях полімеру Крім того, полімер не містить оксисиланових груп Крім того, добавку оброблюють полімером для одержання добавки з обробленою поверхнею, яка включає від двох до п'яти вагових ВІДСОТКІВ ПОЛІ 54477 12 11 меру Крім того, добавку оброблюють полімером для одержання добавки з обробленою поверхнею, яка Крім того, задачею винаходу є розробка сповключає від двох до п'яти вагових ВІДСОТКІВ полісобу одержання в'яжучої композиції, яка складамеру ється з портландцементу, води і добавки Поставлена задача досягається тим, що в Крім того, задачею винаходу є розробка в'яжуспособі одержання в'яжучої композиції, яка склачої композиції, яка складається з портландцемендається з портландцементу, води і добавки з обту, води і добавки робленою поверхнею, згідно з винаходом, вказаПоставлена задача досягається тим, що у в'яний спосіб включає стадії вибору добавки, жучій композиції, що включає портландцемент, причому вказана добавка має поверхні і являє воду і добавку, причому добавка являє собою сисобою силікат, обробки поверхонь вказаної добавлікат, згідно з винаходом, поверхні добавки оброки полімером для одержання добавки з оброблеблені полімером, причому полімер являє собою ною поверхнею, причому полімер являє собою поверхнево-активну речовину і містить гідрофобповерхнево-активну речовину і містить гідрофобний компонент, який включає ланки оксиду пропіний компонент, який включає ланки оксиду пропілену і гідрофільний компонент, причому вказаний лену і гідрофільний компонент, причому вказаний гідрофільний компонент розміщується на одному гідрофільний компонент розміщується на одному або більше кінцях полімеру або більше кінцях полімеру, і змішування портКрім того, силікат в основному являє собою ландцементу, води і добавки з обробленою поверінертний матеріал хнею для утворення композиції Крім того, силікат являє собою волокнистий матеріал для армування в'яжучої композиції Крім того, силікат в основному являє собою інертний матеріал Крім того, силікат являє собою додатковий в'яжучий матеріал Крім того, силікат являє собою волокнистий матеріал для армування в'яжучої композиції Крім того, силікат являє собою силікат кальцію Крім того, силікат являє собою додатковий в'яжучий матеріал Крім того, силікат являє собою метасилікат кальцію Крім того, силікат являє собою силікат кальцію Крім того, силікат являє собою воластоніт Крім того, силікат являє собою метасилікат Крім того, композиція включає додатковий в'якальцію жучий матеріал Крім того, силікат являє собою воластоніт Крім того, полімер являє собою сополімер, що Крім того, стадія комбінування додатково містить ланки оксиду пропілену та ланки оксиду включає комбінування додаткового в'яжучого маетилену теріалу з портландцементом, водою та добавкою з Крім того, гідрофільний компонент полімеру обробленою поверхнею для утворення композиції включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру Крім того, полімер являє собою сополімер, що містить ланки оксиду пропілену та ланки оксиду Крім того, полімер являє собою полюксіалкіетилену ленамін, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях Крім того, гідрофільний компонент полімеру полімеру включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру Крім того, гідрофільний компонент полімеру включає гідроксильну групу, розміщену на одному Крім того, полімер являє собою полюксіалкіабо більше кінцях полімеру ленамін, а гідрофільний компонент полімеру включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях Крім того, полімер являє собою поліалкіленгліполімеру коль, а гідрофільний компонент полімеру включає одну гідроксильну групу, розміщену на одному Крім того, гідрофільний компонент полімеру КІНЦІ полімеру включає гідроксильну групу, розміщену на одному або більше кінцях полімеру Крім того, полімер являє собою полюксипропіленамін, а гідрофільний компонент включає аміноКрім того, полімер являє собою поліалкіленглігрупу, розміщену на одному або більше кінцях поколь, а гідрофільний компонент полімеру включає лімеру одну гідроксильну групу, розміщену на одному КІНЦІ полімеру Крім того, полімер являє собою поліалкілефірамін, а гідрофільний компонент полімеру включає Крім того, полімер являє собою полюксипропітри аміногрупи, розміщені на трьох кінцях полімеленамін, а гідрофільний компонент включає аміногрупу, розміщену на одному або більше кінцях поРУ лімеру Крім того, полімер являє собою полюксипропіКрім того, полімер являє собою поліалкілефілендіамш, а гідрофільний компонент полімеру рамін, а гідрофільний компонент полімеру включає включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях три аміногрупи, розміщені на трьох кінцях полімеполімеру Крім того, полімер не містить оксисиланових РУ груп Крім того, полімер являє собою полюксипропіКрім того, поверхні добавки оброблені полімелендіамш, а гідрофільний компонент полімеру ром в КІЛЬКОСТІ від двох до п'яти вагових ВІДСОТКІВ включає дві аміногрупи, розміщені на двох кінцях В першому аспекті даний винахід стосується полімеру добавки для введення у в'яжучу композицію, яка Крім того, полімер не містить оксисиланових містить портландцемент і воду, перед твердінням груп 14 13 54477 композиції, при цьому добавка являє собою добаматеріалу, такого як додатковий в'яжучий матерівку з обробленою поверхнею, де поверхні добавки ал Краще, коли додатковий в'яжучий матеріал оброблені сполукою з короткочасним гідрофобним вибирають з групи, яка складається з пуцолану, ефектом на добавку, при цьому завдяки цьому гідравлічного матеріалу та їх сумішей Силікат моефекту добавка на деякий час після введення доже також являти собою інертний матеріал В крабавки в композицію стає більш гідрофобною, в щому варіанті силікат являє собою волокнистий результаті чого вода, яка присутня в композиції, матеріал для армування в'яжучої композиції менше притягується до добавки під час укладання Більш конкретно силікат являє собою силікат композиції, а в результаті забезпечуються хороші кальцію, а краще - метасилікат кальцію В кращоробочі властивості композиції, при цьому добавка му варіанті силікат являє собою воластоніт Крім відновлює свої природні властивості після уклатого, в кращому варіанті, в якому силікат являє дання композиції для того, щоб добавка мала змособою воластоніт, композиція може також включагу взаємодіяти з композицією під час твердіння ти додатковий в'яжучий матеріал з групи, яка композиції В другому аспекті винахід стосується складається з пуцолану, гідравлічного матеріалу способу одержання добавки для введення у в'яжута їх сумішей чу композицію, яка містить портландцемент і воду, Сполука може бути будь-якою сполукою, приперед твердінням композиції Спосіб включає стадатною для обробки поверхонь добавки, яка надає дії обробки поверхонь добавки сполукою, яка надобавці тимчасового гідрофобного ефекту Краще, дає добавці тимчасового гідрофобного ефекту, коли сполука включає принаймні один органічний тобто яка робить добавку більш гідрофобною на оксид, який містить принаймні три атоми вуглецю період часу після введення добавки в композицію, Сполука може також включати поверхневов результаті чого вода, яка присутня в композиції, активний агент, що включає гідрофобний компоменше притягується до добавки під час укладання нент, що включає органічний оксид, який містить композиції, що, таким чином, забезпечує хороші принаймні три атоми вуглецю робочі властивості композиції, а після укладання Краще, коли сполука являє собою полімер, що композиції добавка відновлює свої природні власвключає принаймні один оксид алкілену, який містивості, щоб добавка мала змогу взаємодіяти з тить принаймні три атоми вуглецю Краще, коли композицією під час твердіння композиції оксид алкілену включає оксид пропілену, а полімер може додатково включати оксид етилену В В третьому аспекті винахід стосується способу кращому варіанті полімер являє собою алкіленгліодержання в'яжучої композиції, яка складається з кол, алкілетерамш, оксіалкіленамш чи оксипропіпортландцементу, води і добавки, при цьому сполендіамш Полімер може також складатись з сумісіб включає стадії ші будь-яких цих сполук а) обробки поверхонь добавки сполукою, яка надає добавці тимчасового гідрофобного ефекту Сполука оброблює поверхню добавки для надля одержання добавки з обробленою поверхнею, дання добавці тимчасового гідрофобного ефекту і Краще, коли сполука покриває добавку, але не вступає в ХІМІЧНИЙ зв'язок чи будь-яку іншу хімічну б) введення добавки з обробленою поверхнею реакцію з нею В результаті тимчасовий гідрофобв портландцемент і воду для одержання композиний ефект лише тимчасово перетворює добавку ції, на більш гідрофобну на період часу після введенпричому обробка перетворює добавку на ня добавки в композицію більш гідрофобну на період часу після введення Нарешті, для досягнення тимчасового гідродобавки з обробленою поверхнею в портландцефобного ефекту може бути використана будь-яка мент і воду, таким чином, що вода менше притягуКІЛЬКІСТЬ сполуки, яка може ефективно обробити ється до добавки під час укладання композиції, що або покрити поверхні добавки Мінімальна необзабезпечує хороші робочі властивості композиції, хідна КІЛЬКІСТЬ сполуки залежить від природи конка після укладання композиції добавка відновлює ретної добавки, а також від розміру та форми чассвої природні властивості, щоб добавка мала змотинок Однак, в кращому варіанті добавку гу взаємодіяти з портландцементом і водою під оброблюють такою КІЛЬКІСТЮ сполуки, щоб добавка час твердіння композиції з обробленою поверхнею включала від близько В четвертому аспекті винахід стосується в'ядвох до п'яти вагових ВІДСОТКІВ сполуки жучої композиції, одержаної за допомогою вищевказаного способу Хоча в першому, другому, треДаний винахід стосується добавки для вветьому та четвертому аспектах винаходу можуть дення у в'яжучу композицію, що містить портландбути використані будь-яка добавки для в'яжучої цемент і воду, перед тим, як композиція затвердіє композиції, винахід може бути реалізовано найПортландцемент і воду зазвичай змішують для кращим чином, коли добавка є природною речовиодержання цементної пасти Крім того, цементну ною і принаймні до деякої міри гідрофільною Крім пасту зазвичай змішують з піском для одержання того, добавка може являти собою будь-яку речобудівельного розчину, який додатково змішують із вину або матеріал, які можуть виконувати функцію заповнювачем (таким як каміння чи гравій) для добавки, а, більш конкретно, можуть поліпшувати одержання бетону Таким чином, згідно з винаховластивості в'яжучої композиції В кращому варіадом в'яжуча сполука може бути цементною паснті добавка являє собою силікат, призначений для тою, будівельним розчином, бетоном чи будь-якою вирішення задач винаходу, або будь-яку натураіншою композицією, яка містить портландцемент і льну або синтетичну тверду речовину, яка містить воду Однак, в'яжуча композиція переважно являє кремній, і яка відома як силікат собою бетон Силікат може складатись з реакційноздатного Бетон є композиційним матеріалом з порош 16 15 54477 коподібною затверділою керамічною матрицею принаймні до деякої міри є гідрофобною, потреби Пісок І заповнювач включають дисперсні частинки в даному винаході немає Краще, коли добавка в багатофазовій матриці цементної пасти Бетон, являє собою силікат, який природно має деяку також як і всі в'яжучі композиції, являє собою гель, гідрофільну природу В даному винаході термін тобто ретельно перемішану суміш твердих гідратів «силікат» включає будь-яку мінеральну або іншу і міжшарової води, що знаходиться в заповнених натуральну або синтетичну тверду речовину, яка водою місцях, які називають міжшаровими проміжвключає кремній, і яка відома як силікат Силікат ками або гелевими порами Зазвичай гелеві пори може включати реакційноздатний матеріал, такий в'яжучої композиції повністю заповнені розчином, як додатковий в'яжучий матеріал Додаткові в'яжуякий має високу лужність з рН приблизно 12,6 чі матеріали - це матеріали, які можуть вступати в 13,8 реакцію з продуктами реакції гідратації цементу, або самі можуть бути гідравлічними матеріалами Згідно З винаходом термін «портландцемент» Іншими словами, додаткові в'яжучі матеріали є включає речовину зазвичай відому як портландреакційноздатними добавками Додаткові в'яжучі цементний клінкер, а також будь-які ІНШІ гідравлічматеріали включають дві групи матеріалів пуцоні цементи, які проявляють властивості, схожі з лани і гідравлічні матеріали Таким чином, згідно з властивостями портландцеметного клінкеру Завинаходом, додаткові в'яжучі матеріали можуть звичай портландцементний клінкер містить декільбути вибрані з групи, яка складається з пуцолану, ка безводних оксидів, головним чином трикальційгідравлічного матеріалу та їх сумішей Без обробки силікат (C3S) і дикальційсилікат (C2S), а також поверхні додаткових в'яжучих матеріалів згідно з меншу КІЛЬКІСТЬ трикальційалюмінату (СзА) та винаходом введення цих матеріалів у в'яжучу комкальційалюмшійфериту (C4AF) Клінкер може тапозицію зазвичай потребує додавання додаткової кож включати у невеликій КІЛЬКОСТІ сполуки магнію, КІЛЬКОСТІ води до в'яжучої композиції для того, щоб натрію, калію та сірки Після перемішування цемезробити II придатною для роботи, а це може винтного клінкеру з водою для одержання цементної кликати ті негативні проблеми, що пов'язані з цим пасти, починається процес гідратації клінкеру В процесі гідратації мікроструктура швидко змінюПуцолани являють собою матеріали, які місється від непдратованого цементного клінкеру, тять кремній, або кремній та алюміній, та які мають повітря і води з утворенням пористої матриці проневеликий в'яжучий показник, або не мають його дуктів процесу гідратації, які являють собою гель зовсім Однак, вони вступають в реакцію з продукВ результаті гідратації клінкеру утворюється цетами реакції гідратації цементу Більш конкретно, ментна паста, яка включає декілька продуктів реапуцолани схильні до реакції з гідроксидом кальцію кції Цементна паста включає головним чином гід(CafObb), який не має значного впливу на МІЦНІСТЬ рат силікату кальцію Гідрат силікату кальцію несе в'яжучої композиції, з утворенням гідрату силікату головну відповідальність за МІЦНІСТЬ пасти та и кальцію, який має значний вплив на МІЦНІСТЬ та в'яжучі властивості Цементна паста також вклюкогезійну здатність в'яжучої композиції Оскільки чає гідроксид кальцію та ІНШІ продукти реакції, які пуцолани мають вплив на МІЦНІСТЬ та когезійну мають незначний вплив на МІЦНІСТЬ цементної пасздатність в'яжучої композиції, вміст цементу у в'яти Процес гідратації та утворення продуктів реакжучій композиції можна зменшити Крім того, пуції, відомий як «схоплювання», розпочинається цолани являють собою відходи у формі дисперспісля того, як до цементного клінкеру додають воного порошку Наприклад, пуцолани включають ду, причому цей процес може продовжуватись вулканічну золу, летючу золу (відходи від спалюбагато років, або не завершитись зовсім вання вугілля, наприклад на теплових електроста Добавку вводять у в'яжучу композицію до початку твердіння композиції До того, як композиція досягне затверділого стану, в'яжуча композиція проходить стадії поступового підвищення твердості, пов'язаного з реакціями гідратації або продуктами в цементній пасті Цей процес називають «схоплюванням» В даному винаході добавка, яку вводять у в'яжучу композицію, являє собою твердий матеріал, поверхні якого оброблені сполукою, яка надає добавці тимчасового гідрофобного ефекту Більш конкретно, добавка може являти собою будь-яку добавку, яку можна додавати у в'яжучу композицію для поліпшення чи підсилення однієї або більше властивостей або характеристик в'яжучої композиції Добавка може навіть являти собою портландцементний клінкер В кращому варіанті добавку вибирають з-поміж сполук, які підсилюють або підвищують МІЦНІСТЬ в'яжучої композиції, краще - МІЦНІСТЬ на розтягування чи згинання Оскільки даний винахід направлено на те, щоб тимчасово надати добавці більшої гідрофобності, даний винахід найбільш корисний та вигідний там, де добавка природно принаймні до деякої міри є гідрофільною, а там, де добавка природно нціях) і тонкий кремнеземний пил (відходи виробництва кремнію або різноманітних сплавів кремнію), Гідравлічні матеріали схильні до реакції безпосередньо з водою з подальшим утворенням гідрату силікату кальцію, який має значний вплив на МІЦНІСТЬ та когезійну здатність в'яжучої композиції Оскільки гідравлічні матеріали впливають на МІЦНІСТЬ та когезійну здатність в'яжучої композиції, вміст цементу у в'яжучій композиції може бути знижено Гідравлічні матеріали включають портландцемент, але, головним чином являють собою відходи у форму дисперсного порошку Наприклад, гідравлічні матеріали включають доменний шлак (відходи виробництва чавуну) Кожен з додаткових в'яжучих матеріалів краще додавати у в'яжучу композицію шляхом введення до цементної пасти або введення в портландцемент для часткового заміщення портландцементу перед додаванням води з одержанням цементної пасти Оскільки ЦІ додаткові в'яжучі матеріали зазвичай являють собою відходи, які потребують утилізації, окрім підсилення або поліпшення властивостей в'яжучої композиції, їх введення у в'яжучу композицію є вигідною справою, що стосується 18 17 54477 охорони довкілля (відомого ЯК аспектне відношення) В даному винаході можуть бути використані волокна будьСилікат може також включати цілком інертний якого розміру та з будь-яким аспектним відношенматеріал, такий як звичайний грубий та тонкозерням Однак, виявлено, що найкращі результати нистий заповнювач для бетону, трепел (який може стосовно поліпшеної МІЦНОСТІ на згинання в'яжучої також проявляти властивості пуцолану чи гідравкомпозиції досягаються шляхом мінімізації розміру лічного матеріалу та може бути, таким чином, реаволастонітових волокон та шляхом максимального кційноздатним), кварцит та ІНШІ природні або синпідвищення їх аспектного відношення Наприклад, тетичні мінерали, або речовини, які містять було виявлено, що в'яжуча композиція, яка містить кремній, причому кожен з них може бути введений воластанітові волокна з середньою шириною по у в'яжучу композицію безпосередньо шляхом довазі 40 мікрон, показує кращі показники МІЦНОСТІ на давання в цементну пасту або шляхом перемішузгинання в порівнянні з в'яжучою композицією, яка вання з портландцементом перед тим, як додають містить воластонітові волокна з середньою шириводу з подальшим одержанням цементної пасти, ною по вазі 100 мікрон Крім того, коли воластоніт Краще, коли силікат міститься у вигляді цілком в процесі підготовки подрібнюють до менших розІнертного волокнистого матеріалу для армування мірів, воластонітові волокна легше ВІДДІЛЯТИ ВІД в'яжучої композиції і поліпшення МІЦНОСТІ на згирудного матеріалу, що призводить до більш ефекнання Краще, коли волокнистий матеріал складативного очищення воластоніту На основі економіється з дискретних волокон, сумісних з вологим чної ДОЦІЛЬНОСТІ для деяких покладів воластоніту лужним середовищем цементної пасти Такі волобуло виявлено, що оптимальна середня ширина кна вводять у в'яжучу композицію, щоб ці волокна по вазі воластонітових волокон становить приблимогли поліпшити МІЦНІСТЬ в'яжучої композиції Як зно 75 мікрон, так як волокна, подрібнені до цього вказано вище, ці волокна в основному або повнісрозміру, зазвичай можна більш ефективно ВІДДІЛЯтю є інертними, а це проявляється втому, що вони ТИ ВІД рудного матеріалу, а подрібнити волокна до не вступають в хімічну реакцію з компонентами цього розміру можна відносно дешево Оптимальв'яжучої композиції Отже поліпшені властивості на ширина може, однак, коливатись в залежності в'яжучої композиції і, зокрема, МІЦНІСТЬ на згинання від походження воластоніту, оскільки воластоніт з є прямим результатом присутності волокон в комрізних покладів може мати різні характеристики позиції Таким чином, специфічний ефект будьДля одержання найкращих результатів при подріякого волокнистого матеріалу на властивості в'ябнені воластоніту треба бути уважним щодо збежучої композиції залежить від однієї або більше реження якомога більшого аспектного відношення, природних властивостей певних волокон, вмісту щоб підсилити армуючі властивості воластонітоволокна (ВІДСОТКІВ ВІД об'єму в'яжучої композиції) вих волокон у в'яжучій композиції Було виявлено, та способу введення волокнистого матеріалу у що при введенні воластоніту у в'яжучу композицію в'яжучу композицію згідно зі способом даного винаходу, МІЦНІСТЬ в'яВолокнистий матеріал можна вводити у в'яжужучої композиції на згинання може бути поліпшечу композицію на будь-якій стадії перед твердінна, зокрема довготривала МІЦНІСТЬ на згинання ням композиції, або можна перемішувати з портНаприклад, деякі тести показали, що МІЦНІСТЬ в'яландцементом завчасно Краще, коли добавку жучої композиції, яка містить воластоніт з обробвводять в композицію таким чином, щоб орієнтація леною поверхнею, на згинання вища в порівнянні з волокон була безладною в трьох вимірах, а армув'яжучою композицією, яка включає воластоніт з юча ефективність була однаковою в усіх напрямнеобробленою поверхнею, навіть тоді, коли обидві ках Волокнистий матеріал можна вводити у в'яжусуміші включали агенти для зниження вмісту води чу композицію будь-яким способом, або Ці тести також показали, що, при використанні використовуючи будь-який процес воластоніту в комбінації з додатковим в'яжучим матеріалом, таким як летюча зола, МІЦНІСТЬ в'яжуКраще, коли волокнистий матеріал являє сочої композиції на згинання може бути значно підбою силікат кальцію, а ще краще - метасилікат вищена (без потреби у відповідному підвищенні кальцію В кращому варіанті метасилікат кальцію ударної МІЦНОСТІ, як вказано вище) у порівнянні з являє собою природний мінерал - воластоніт Вовеличиною, яку можна досягти для композиції, яка ластоніт відноситься до піроксеноідної групи мінемістить воластоніт з обробленою поверхнею, але ралів Чистий воластоніт хімічної формули СаБіОз не містить додаткового в'яжучого матеріалу Зокзазвичай має такий склад 48,3% СаО та 51,7% рема, результати деяких тестів показали, що поS1O2 Однак, воластоніт у чистому вигляді зустрітенціал довготривалої МІЦНОСТІ на згинання для чається рідко, і деяка частина кальцію може бути в'яжучих композицій, які містять воластоніт з обзаміщена залізом, магнієм, марганцем або стронробленою поверхнею і летючу золу з необроблецієм Воластоніт є цілком ХІМІЧНО інертною сполуною поверхнею, підвищується до 30% в порівнянні кою і природно має високий показник рН Інертз в'яжучими композиціями, які містять лише додатність воластоніту та унікальна голчатість роблять кові в'яжучі матеріали Хоча поліпшена МІЦНІСТЬ на воластоніт особливо корисним як армуючий матезгинання була досягнута завдяки обробці поверхні ріал у в'яжучих композиціях лише воластоніту а не додаткового в'яжучого маДякуючи його унікальним властивостям при теріалу, ще кращих результатів можна досягти розщепленні, воласноніт в процесі подрібнення та завдяки обробці поверхні як воластоніту так і дорозмолу розламується на плоскі або осколкоподідаткового в'яжучого матеріалу згідно з винаходом бні волокна, або волокна у формі голок, або часВиявлено, що комбінація воластоніту і додатковотинки з різним ступенем гол кості Голчатість волого в'яжучого матеріалу в деяких випадках покракон або частинок визначається відношенням довжини до ширини, або довжини до діаметра 19 54477 щує здатність в'яжучої композиції до чистової обробки Як зазначено вище, добавка являє собою добавку з обробленою поверхнею Більш докладно, поверхні добавки обробляють сполукою, яка надає добавці тимчасового гідрофобного ефекту Таким чином, сполуку спеціально відбирають чи вибирають, щоб вона надавала певній добавці, яку піддають обробці, тимчасового гідрофобного ефекту Іншими словами, добавка та сполука повинні бути сумісними втому, щоб вибрана сполука мала здатність надавати вибраній добавці тимчасового гідрофобного ефекту після обробки поверхонь добавки Якщо добавка є природно гідрофільною, тимчасовий гідрофобний ефект сполуки направлено на те, щоб надати добавці більшої гідрофобності, таким чином, що її спорідненість до води значно послаблюється або зменшується Добавку не потрібно перетворювати на повністю гідрофобну, щоб вона зовсім не мала спорідненості до води, а и лише перетворюють на більш гідрофобну, ніж вона є в своєму природному стані Однак, краще, коли добавка з обробленою поверхнею має значну або вагому ступінь гідрофобності Оскільки ефект повинен бути тимчасовим, сполуки, які назавжди змінюють природну гідрофільність добавки, не можна використовувати в даному винаході По суті, після закінчення періоду часу, треба, щоб добавка була здатна відновити свої природні властивості, включаючи свій природний гідрофільний стан Як специфічну сполуку, так і КІЛЬКІСТЬ сполуки, яку використовують для обробки поверхні, вибирають для тимчасового надання добавці більшої гідрофобності на період часу після введення добавки у в'яжучу композицію Чим більша КІЛЬКІСТЬ сполуки, яку використовують для обробки добавки, тим більший період часу сплине перед тим, як зникне гідрофобний ефект Необхідний період часу залежить від часу, який потрібно, чи який є бажаним, для належного перемішування та укладення в'яжучої композиції Іншими словами, цей період часу повинен забезпечити адекватний період, протягом якого з в'яжучою композицією зручно працювати Протягом періоду часу, коли добавка перетворюється на більш гідрофобну, вода, яка міститься у в'яжучій композиції, менше притягується до добавки Краще, коли цей ефект триває протягом укладання в'яжучої композиції, але починає зникати відразу після цього, щоб добавка мала змогу відновити свої природні властивості і брати участь в твердінні в'яжучої композиції якомога скоріше Участь добавки разом з в'яжучою композицією в твердінні композиції може протікати у будь-якому вигляді, або у будь-який метод або спосіб, яким добавка впливає на властивості в'яжучої композиції Однак, зазвичай добавка буває або реакційноздатною, або інертною Якщо добавка є реакційноздатною, вона зазвичай бере участь разом з в'яжучою композицією в процесі твердіння композиції шляхом реакції з водою, яку містить композиція, або з продуктами реакції, які виробляються або утворюються попередніми реакціями між портландцементом і водою з утворенням наступних продуктів реакції Якщо добавка є інертною, и 20 участь разом з вяжучою композицією в процесі твердіння композиції буде зазвичай обмежена утворенням наступного компоненту або елементу у в'яжучій композиції, таким як армуючий матеріал, щоб в'яжуча композиція схоплювалась або тверділа навколо добавки Лише присутність інертної добавки має вплив на властивості композиції Добавка може бути з поверхнею, обробленою сполукою у будь-який спосіб шляхом використання будь-якого методу чи процесу для обробки поверхні, сумісним зі сполукою, яку використовують для обробки, та добавки, яку піддають обробці Однак, краще, коли сполука оброблює добавку шляхом покриття II поверхонь, але не вступає в ХІМІЧНИЙ зв'язок чи у будь-який інший спосіб не вступає в хімічну реакцію з добавкою Сполука, яку використовують для покриття, може бути нанесена на поверхні добавки будь-яким сумісним способом чи методом, який дозволяє нанести ефективний шар сполуки на всі поверхні Сполука, яка утворює ХІМІЧНИЙ ЗВ'ЯЗОК, може бути використана лише тоді, коли він є тимчасовим, наприклад, зворотним, або, коли ХІМІЧНИЙ зв'язок не має відношення до тимчасового гідрофобного ефекту Однак ХІМІЧНИЙ ЗВ'ЯЗОК сполуки з добавкою може надати добавці сталої гідрофобності, що, таким чином, нейтралізує довготривалі корисні ефекти добавки в бетоні і не дозволяє добавці взаємодіяти з композицією в процесі її твердіння Таким чином сполуки, які утворюють ХІМІЧНИЙ зв'язок з добавкою, загалом є непридатними для використання в даному винаході Цей ефект було виявлено, коли як потенційні сполуки для обробки поверхні добавки були випробувані оксисилани, а результат, який одержали, показав, що сполуки, які містять оксисиланові групи, є непридатними для використання в даному винаході Сполука, яка реагує з добавкою іншим шляхом, може призвести до руйнування або псування добавки, або може надати добавці сталої гідрофобності і, таким чином, вони є непридатними для використання в даному винаході Тимчасова природа гідрофобного ефекту, який надає сполука, може бути досягнена завдяки будь-якому механізму або будь-якій ХІМІЧНІЙ реакції Наприклад, сполука може зруйнуватись або розкластись тим, чи іншим способом через період часу таким чином, що елементи сполуки більше не зможуть підтримувати гідрофобний ефект і, таким чином, гідрофобний ефект сполуки зникне Альтернативно сполука може просто відокремитись від поверхонь добавки тим чи іншим способом через певний період часу таким чином, що добавка більше не матиме покриття зі сполуки, а сполука більше не надаватиме добавці гідрофобного ефекту В кожному випадку розкладання або відокремлення може бути підсилено чи полегшено лужним середовищем або природою в'яжучої композиції Наприклад, у випадку сполук, які являють собою полімери, що містять оксид пропілену, теоретично можна зробити висновок, що лужне середовище цементного гелю призведе до того, що полімер стане нерозчинним і, таким чином, відокремиться від добавки, а добавка залишиться без полімерного покриття Мінімальна КІЛЬКІСТЬ сполуки, яка потрібна для 22 21 54477 обробки добавки, є такою КІЛЬКІСТЮ, яка може навони не можуть досягти необхідного результату дати або утворити необхідний тимчасовий гідроНаприклад, як вже було вказано вище, виявлено, фобний ефект для порошкоподібної добавки Інщо оксисилани надають добавці тимчасової гідшими словами, необхідна така КІЛЬКІСТЬ, яка може рофобності А в результаті добавка, оброблена ефективно обробити всі поверхні добавки Слід оксисиланом, і, зокрема воластоніт, оброблений уникати використання надлишкової КІЛЬКОСТІ спооксисиланом, має малу потребу у воді, але не луки, або КІЛЬКОСТІ значно більшої від необхідної призводить до довготривалого підвищення МІЦНОСмінімальної КІЛЬКОСТІ, щоб звести до мінімуму виТІ в'яжучої композиції на згинання, що вказує нате, трати на обробку поверхні, а також, щоб скоротити що воластоніт не може відновити свої природні період часу, перед яким гідрофобний ефект на властивості, включаючи його гідрофільність Таким добавку зникне чином, органічні оксиди, які містять оксисиланові групи, можуть виявитись непридатними для викоВ кращому варіанті для одержання добавки з ристання як сполуки Інші органічні оксиди можуть обробленою поверхнею використовують таку КІЛЬтакож виявитись непридатними з подібних причин КІСТЬ сполуки, яка знаходиться в межах від двох до Хоча деякі вищі органічні оксиди можуть мати п'яти ВІДСОТКІВ від ваги речовини КІЛЬКІСТЬ, менша молекулярну вагу, достатню, щоб являти собою за 2% від ваги речовини може виявитись неефекречовину, краще, коли речовина являє собою потивною для досягнення тимчасового гідрофобного лімер, щоб забезпечити молекулярну вагу речовиефекту, тоді як КІЛЬКІСТЬ, більша за 5% ваг може ни, яка є достатньо високою для полегшення обсправити зворотній ефект на короткочасну МІЦробки поверхні добавки як з економічної точки НІСТЬ в'яжучої композиції, а також може ускладнити зору, так і и ефективності В кращому варіанті спороботу з добавкою перед її введенням у в'яжучу лука являє собою полімер, який включає ланки композицію Дійсна мінімально необхідна КІЛЬКІСТЬ оксиду пропілену Крім того, в кращому варіанті сполуки буде залежати від природи та властивоссполука являє собою поверхнево-активну речовитей сполуки і добавки, а також від розміру та форну, яка включає органічний оксид, який містить ми частинок добавки Краще, коли максимальна менше трьох атомів вуглецю, такі як ланки оксиду КІЛЬКІСТЬ сполуки, яку використовують, була б таетилену, або поверхнево-активна речовина, яка кою, щоб добавка з обробленою поверхнею була б додатково містить амін, поліамін, або гліколь В такою ж самою щодо и вигляду та робочих хараккращому варіанті, в якому добавка являє собою теристик, що і добавка з необробленою поверхволастоніт, полімер переважно складається з принею наймні одного з чотирьох вказаних нижче полімеКраще, коли сполука складається з однієї або рів, включаючи їх суміші По-перше, сполука може більше органічних речовин і, зокрема, краще, коли являти собою полімер алкіленгліколю ХІМІЧНИЙ вона включає принаймні один органічний оксид, склад поліалкіленгліколю - монобутиловий ефір який містить принаймні три атоми вуглецю Зазвиполіалкіленгліколю, який має таку хімічну формучай, як було виявлено, органічні оксиди, які містять лу менше, ніж три атоми вуглецю, є більш гідрофільними, ніж гідрофобними по своїй природі внасліс 4 н 9 (осн 2 сн 2 ) х [осн 2 сн(сн 3 )]уон док відносно великої частки гідрофільного кисню, Цей полімер виробляє компанія Юнюн Карякий міститься в цих оксидах Вищі органічні оксибайд Канада Інк (Union Carbide Canada Inc) і поди, які мають в своєму складі три або більше атостачає на ринок під товарним знаком UCON як мів вуглецю, містять пропорційно малу частку UCON Lubricant 50-HB-660 атомів кисню, і, таким чином, є більш гідрофобниПо-друге, сполука може являти собою полімер ми, ніж гідрофільними по своїй природі Таким чиалкілефірамшу ХІМІЧНИЙ склад алкілефірамшу ном, сполуки, що включають лише органічні окситакий ди, які містять менше трьох атомів вуглецю, є непридатними для використання як сполуки, згідно полі(окси(метил-1,2-етандмл))-альфа-пдроз винаходом, з-за її гідрофільної природи Однак, омега-(2-амшометилетокси)-ефір з 2- етил-2добавка може також включати поверхнево-активну (пдроксиметил)-1,3-пропандюл (3 1) речовину або сурфактант, який має як гідрофобЦей полімер виробляє компанія Хантсман ний компонент так і гідрофільний компонент В (Huntsman) і постачає на ринок під товарним знацьому випадку гідрофобний компонент переважно ком JEFFAMINE як JEFFAMINE Т-403 По-третє, включає органічний оксид, який містить принаймні сполука може являти собою полімер оксіалкіленатри атоми вуглецю, в той час як гідрофільний комміну ХІМІЧНИЙ склад полюксіалкіленамшу такий понент може включати будь-який гідрофільний оксиран, метил,- полімер з оксираном, біс (2компонент чи групу, таку як карбоксилати, фосфаамінопропіл) ефір ти, сульфонати, сульфати, спирти, ГЛІКОЛІ, аміни, Цей полімер виробляє компанія Хантсман поліаміни, або органічні оксиди, які містять менше, (Huntsman) і постачає на ринок під товарним знаніж три атоми вуглецю ком JEFFAMINE як JEFFAMINE ED-600 Почетверте, сполука може являти собою полімер Органічний оксид, який містить принаймні три оксипропілендіамшу ХІМІЧНИЙ склад полюксипроатоми вуглецю, можна одержати з насичених, нелендіамшу такий насичених, або ароматичних вуглеводнів, або мополі(окси)метил 1 -1,2-етандил)-альфа-(2- аміжна одержати з їх похідних Однак, сполука повинометилетил) омега - (2- амінометилетокси) нна мати здатність надати добавці тимчасового Цей полімер виробляє компанія Хантсман гідрофобного ефекту Таким чином, деякі органічні (Huntsman) і постачає на ринок під товарним знаоксиди можуть виявитись непридатними для викоком JEFFAMINE як JEFFAMINE D-230 В полімерах нання функції, для якої вони призначені, тому що 23 54477 сімейства JEFFAMINE, літера, яка перебуває в сполученні зі словом JEFFAMINE ( D або Т), позначає функціональність (ди- або три-) даного продукту, в той час як цифра позначає приблизну середню молекулярну вагу Таким чином, наприклад, D-230 представляє діамін з молекулярною вагою приблизно 230 Як сполуки для обробки поверхні можуть бути також використані будь-які ІНШІ сполуки, які можуть надати тимчасовий гідрофобний ефект, як це описано вище Ці ІНШІ сполуки можуть включати полімери, які містять лише ланки оксиду пропілену, полімери чи ІНШІ сполуки, які містять ІНШІ органічні оксиди, які включають принаймні три атоми вуглецю, або поверхнево-активні речовини, які містять оксид пропілену або ІНШІ органічні оксиди, що включають принаймні три атоми вуглецю як гідрофобний компонент, включаючи карбоксилати, фосфати, сульфонати, сульфати, спирти, ГЛІКОЛІ, аміни, поліаміни, органічні оксиди, 24 які містять менше, ніж три атоми вуглецю, або ІНШІ гідрофільні групи як гідрофільний компонент Цілком зрозуміло, що точна природа хімії, яка використовується в цьому винаході, в повному обсязі є невідомою Таким чином, практику цього винаходу не треба уявляти таким чином, що вона обмежується лише викладеними теоріями Наведений нижче приклад служить для більш докладної ілюстрації винаходу Наведені в Прикладі параметри для одержання суміші є постійними 1 пісок 956 грамів 2 грубий заповнювач немає 3 летюча зола 119 грамів 4 цемент 306 грамів 5 воластоніт (де присутній) 42,5 грамів 6 добавка для залучення повітря 0,5 мілілітрів Таблиця Приклад 1 Контрольна суміш (без воластоніту) Вміст повітря (%) Текучість (%) Співвідношення вода/ цемент (W/C) КІЛЬКІСТЬ 7% 124% 7% 129% 7% 124% 7% 126% 7% 125% Воластоніт, оброблений 5% UCON 50-HB660 7% 131% 0,37 0,42 0,40 0,39 0,39 0,39 1,91 мл 1,91 мл 1,91мл 1,91мл 1,91мл 2,13мл 2,51 мл 2,51 мл 2,51мл 2,51мл 2,51мл 2,98 мл 31,8 28,4 30,2 32,7 31,9 29,3 48,3 41,4 46,2 52,6 52,0 43,2 30,9 31,8 35,0 35,9 33,2 34,5 36,8 39,1 49,1 47,7 49,1 44,1 Воластоніт, об- Воластоніт, об- Воластоніт, оброблений 5% роблений 5% роблений 5% Jeffamine D-230 Jeffamine T-403 Jeffamine ED-600 агенту для зниження вмісту воді Вміст суперпластифікатора Ударна Необроблений воластоніт МІЦНІСТЬ на 7 день (МПа) МІЦНІСТЬ на стис нення на 28 день (МПа) МІЦНІСТЬ на зги нання на 7 день (кг/сила) МІЦНІСТЬ на зги нання на 7 день (кг/сила) Примітки - Воластоніт являє собою воластоніт HAR-200 (високе аспектне відношення, 200 меш х 0) від компанії Mmera NYCO S A de С V , Мексика - Добавка для залучення повітря являє собою Daravair™ від компанії W R Grace and Co - Агент для зниження вмісту води являє собою W R D A ™ від компанії W R Grace and Co - Суперпластифікатор являє собою WRDA19™ від компанії W R Grace and Co - Зразки, які випробовували на МІЦНІСТЬ на згинання, являли собою бруски розміром 12,7 мм х 19,1мм х 152,4мм Підписано до друку 03 04 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24