Зв’язуюче

Зв'язуюче, що включає портландцементний клінкер, карбонат кальцію, карбонат лужного металу та добавку, яке відрізняється тим, що як добавку містить винну кислоту при такому співвідношенні компонентів, мас.%: портландцементний клінкер 72,25-92,45 карбонат кальцію 5-20 карбонат лужного металу 2,5-7,5 винна кислота 0,05-0,25. Корисна модель відноситься до цементів, а саме до гідравлічних цементів, зокрема зв'язуючих речовин з використанням неорганічних матеріалів, в якості активних інгредієнтів яких застосовують карбонати, і може бути використана при бетонуванні та омонолічуванні конструкцій, що споруджуються в зимовий час безпідігрівним способом, до яких ставляться вимоги підвищеної міцності, а також для швидкотверднучих сухих сумішей, що тверднуть при низьких від'ємних температурах Відомий склад зв'язуючого (Авторское свидетельство СССР №1346605, МПК С04В7/00,22/10, 1987), що включає (мас. %) сульфітно-дріжджову бражку 0,3-1,2, поташ 2,5-7,5, тонкомелений карбонат кальцію 5-40 та портландцементний клінкер - решта до 100. Але при твердненні зв'язуючиків таких складів в умовах від'ємних температур досягаються недостатньо високі показники міцності в початковий період. Відоме зв'язуюче (Авторское свидетельство СССР №1624931, МПК С04В7/35, 1990), який включає (мас %) портландцементний клінкер 50,091,5, карбонат кальцію 5,0-40,0, карбонат лужного металу 2,5-7,5 і добавку. В якості добавки використовується борна кислота 1,0-2,0мас. % Але для такого зв'язуючого характерним є сповільнений набір міцності протягом всього періоду тверднення, що пов'язано з пролонгованою в часі сповільнюючою дією борної кислоти в кількості 1,0-2,0мас. %. В основу корисної моделі поставлено завдання - розробити склад зв'язуючого, в якому використання нової добавки забезпечувало би підвищення міцності на стиск при його твердненні в умовах низьких (до - 30°С) температур, як у початковий, так і у пізніші періоди за рахунок короткочасної сповільнюючої дії добавки та більш повного розкриття потенційних можливостей зв'язуючого Поставлена задача вирішується тим, що зв'язуюче, який містить портландцементний клінкер, карбонат кальцію, карбонат лужного металу і добавку, згідно з корисною моделлю, в якості якої містить винну кислоту при такому співвідношенні компонентів, мас. %• Портландцементний клінкер 72,25-92,45 Карбонат кальцію 5-20 Карбонат лужного металу 2,5-7,5 Винна кислота 0,05-0,25 Новою технічною властивістю винної кислоти в запропонованій корисній моделі є ефективна, але обмежена в часі сповільнююча дія. Винна кислота характеризується високою розчинністю у воді, тому при замішуванні зв'язуючого з водою її невелика кількість (0,05-0,25 мас. %) швидко взаємодіє з карбонатом кальцію з утворенням нерозчинного тартрату кальцію С а С ^ О є , який, утворюючи СО о ю 5013 щільні плівки модифікованих гідратних новоутворень, утруднює доступ води, подальшу гідратацію звязуючого, і як наслідок, забезпечує необхідне для технологічних цілей сповільнення його термінів тужавіння. Але після завершення процесу тужавіння сповільнююча дія винної кислоти повністю вичерпується. Екрануючі плівки на поверхні зерен руйнуються, і процеси гідратації протікають із звичайною швидкістю з утворенням структурноактивних карбонатмісних AFt-фаз, що супроводжується збільшенням міцності протягом всього періоду тверднення. Для визначення оптимальних складів пропонованого зв'язуючого і проведення порівняльних випробувань були приготовані та досліджені 12 складів пропонованого зв'язуючого (№№4-15) та З склади відомого (№№1-3) Результати досліджень відомих складів наведені за даними (Авторское свидетельство СССР №1624931, МПК С04В7/35, 1990). Для приготування зв'язуючого використаний клінкер ВАТ "Івано-Франківськцемент" з питомою поверхнею 260м/кг, що містить 59,20% CsS, 16,48% C2S, 6,87% СзА і 15,13% C4AF. В якості карбонату кальцію використаний вапняк Пустомитівського кар'єру, що містить 96% СаСОз; в якості карбонату лужного металу - поташ К2СО3. Фізикомеханічні випробування проводились згідно ГОСТ 310.4-81 Тверднення зразків відбувалось при 15°С і -30"С Результати випробувань наведені в таблиці. Як видно з таблиці, пропонований зв'язуюче характеризується підвищеною міцністю у всі терміни гідратації при від'ємних температурах до -30°С. Таблиця. Фізико-механІчнІ властивості складів зв'язуючого Склад зв'язуючого мас % карбонат №з/п В/Ц карбонат винна борна клінкер лужного кальцію кислота кислота металу Відомі склади 5,0 0,34 1 89,0 5,0 1,0 1,0 5,0 0,34 2 84,0 10,0 74,0 20,0 1,0 5,0 0,33 3 Пропоновані склади 4 92 4f. 5,0 0,05 2,5 0,33 5 89,9 5,0 0,10 5,0 0,33 6 89,85 5,0 0,15 5,0 0,33 7 0,34 87,25 5,0 0,25 7,5 8 87,45 10,0 0,05 2,5 0,33 5,0 0,33 9 84,9 10,0 0,10 0,33 10 84,85 10,0 0,15 5,0 11 82,25 10,0 0,25 0,34 7,5 12 77,45 20,0 0,05 2,5 0,32 13 74,9 20,0 0,10 5,0 0,32 14 74,85 20,0 0,15 5,0 0,33 15 72,25 20,0 0,25 7,5 0,33 Комп'ютерна верстка Н Лисенко Границя міцності на стиск, МПа, зразків -30°С, через, діб -15"С, через, діб 3 7 28 3 7 28 15,7 18,5 16,2 24,4 29,3 27,1 27,3 38,5 33,4 11,1 13,7 13,2 17,6 21,3 18,5 23,5 35,0 32,6 19,8 20,0 19,4 18,5 21,0 21,5 20,7 20,3 20,9 21,2 20,2 19,6 29,8 30,2 29,5 29,4 31,0 32,4 30,7 30,4 30,3 31,1 30,7 29,8 39,1 39,7 39,3 38,7 40,6 41,5 40,3 39,8 40,1 40,7 40,4 39,5 14,0 14,6 13,9 13,8 16,0 16,5 15,8 15,4 15,1 15,8 14,4 14,2 22,5 22,6 22,2 21,5 24,4 24,3 24,2 23,8 23,2 23,4 22,1 21,7 35,4 35,9 35,2 35,0 37,0 37,8 36,5 36,2 36,5 36,6 Підписне Тираж 37 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ - 42, 01601 36,2 36,1