Зміцнювач поверхні цементобетону

Зміцнювач поверхні цементобетону, що включає гідравлічне в'яжуче, при цьому гідравлічне в'яжуче виконане у вигляді цементу, який відрізняється тим, що він додатково містить мінераль ний наповнювач, виконаний у вигляді піску будьякого типу фракції до 4 мм без додавання або з додаванням металевого наповнювача, пігменти та модифікуючі добавки при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: гідравлічне в'яжуче 20-50 мінеральний наповнювач 30-80 пігменти 0,5-5 Корисна модель відноситься до галузі хімії, зокрема, до сухи х будівельних сумішей, а саме, до речовин, які мають властивість зміцнювати поверхню цементобетону при нанесенні цієї речовини на згадану поверхню цементобетону. Застосування сухи х сумішей, які характеризуються стабільністю властивостей, приводить до підвищення якості будівельних робіт і фізикомеханічних властивостей розчинів і бетонів, що застосовуються у будівництві та при виготовленні покриттів з цементобетону. Ма теріали, що використовуються при виробництві сухи х сумішей, досить різноманітні за номенклатурою і властивостями. Кожний матеріал надає певні властивості готовим сухим сумішам. Як правило, у виробництві сухих сумішей використають сировинні матеріали в порошкоподібному стані різної дисперсності. Матеріали, які використаються для виробництва сухи х сумішей, поєднуються у декілька основних груп: - органічні зв'яжуючі, - мінеральні в'яжучі, наповнювачі, - пігменти, - гідрофобізуючі добавки та інші (наприклад, водоутримуючі добавки, суперпластифікатори, піногасники, емульгатори, регулятори схоплювання будівельних розчинів). Перераховані види матеріалів мають ряд загальних характеристик, однаково важливих для всіх матеріалів (щільність, пористість, об'ємна маса), і ряд специфічних характеристик, які дозволяють оцінити можливість їхнього застосування для певних цілей, наприклад, або для підвищення еластичності, або для підвищення міцності у напрямку стирання поверхні. Відома речовина для зміцнення поверхні цементобетону, до складу якої входить портландцемент і добавка, при цьому як добавка використовують побічний продукт нейтралізації кислого гудрону на основі сульфату і суль фату амонію [1]. До недоліків відомої речовини для зміцнення поверхні цементобетону відноситься те, що при застосуванні суміші компонентів зазначеної речовини верхній шар цементобетону стає міцним, але при цьому зменшується його еластичність. Таким чином - немає гармонії міцності та еластичності верхнього шару цементобетону. Відомий зміцнювач поверхні цементобетону, до складу якого входить цемент, хлорид натрію, гліцерин і відхід дистиляції гліцерину, при цьому відхід дистиляції гліцерину додатково містить кальцієву сіль сульфонафтенової кислоти, натрієвий або кальцієвий сульфат полігліцерину та натрієву або кальцієву сіль гліцеринової кислоти [2]. До недоліків відомого зміцнювана поверхні цементобетону відноситься те, що при застосуванні суміші зазначених речовин верхній шар цементобетона стає міцним на вигин і стиск, але при цьому зменшується його еластичність. Таким чином - немає гармонії міцності та еластичності верхнього шару цементобетону. Найбільш близьким технічним рішенням, як по суті, так і по задачах, які вирішуються в корисній моделі, що обране за найближчий аналог, є зміцнювач поверхні цементобетону, до складу якого входить гідравлічне в'яжуче, при цьому гідравлічне в'яжуче виконане у вигляді цементу [3]. UA (11) 20700 (13) U 1-10. (19) модифікуючі добавки 3 20700 До недоліків відомого зміцнювача поверхні цементобетону, який обраний за прототип, відноситься те, що застосування цементу призводить тільки до зміцнення поверхневого шару цементобетону. Гідравлічне в'яжуче (у вигляді цементу) концентрується у вер хньому шарі поверхні цементобетону, при цьому знижується концентрація заповнювача в зазначеному верхньому шарі цементобетону. Вер хній шар цементобетону стає міцним, але при цьому зменшується його еластичність - немає гармонії міцності і еластичності верхнього шару цементобетону. В основу корисної моделі покладена задача шляхом додавання нових компонентів забезпечити підвищення зносостійкості та протиударної міцності поверхні цементобетону. Суть корисної моделі в зміцнювачі поверхні цементобетону, до складу якого входить гідравлічне в'яжуче, при цьому гідравлічне в'яжуче виконано у вигляді цементу, полягає в тому, що він додатково містить мінеральний наповнювач, виконаний у вигляді піску будь-якого типу фракції до 4мм без додавання або з додаваннямметалевого наповнювача, пігменти і модифікуючі добавки при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: гідравлічне в'яжуче (цемент) - 20-50%, мінеральний наповнювач (пісок будь-якого типу фракції до 4мм без додавання або з додаванням металевого наповнювача) - 30-80%, пігменти - 0,5-5%, модифікуючі добавки -1-10%. Порівняльний аналіз технічного рішення, яке заявляється, із найближчим аналогом, дозволяє зробити висновок, що зміцнювач поверхні цементобетону, який заявляється, відрізняється тим, що він додатково містить мінеральний наповнювач, виконаний у вигляді піску будь-якого типу фракції до 4мм без додавання або з додаванням металевого наповнювача, пігменти і модифікуючі добавки при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: гідравлічне в'яжуче (цемент) - 20-50%, мінеральний наповнювач (пісок будь-якого типу фракції до 4мм без додавання або з додаванням металевого наповнювача) - 30-80%, пігменти - 0,5-5%, модифікуючі добавки - 1-10%. Суть корисної моделі пояснюється за допомогою ілюстрацій, де на фіг. 1 показана сполука зміцнювана поверхні цементобетону, який заявляється, по співвідношенню компонентів, мас. %, у загальному об'ємі речовини, на фіг. 2-9 показані етапи готування зміцнювана поверхні цементобетону, який заявляється, на фіг. 10 показана схема нанесення зміцнювача на поверхню цементобетону. Зміцнювач поверхні цементобетону, який заявляється, виготовляється в промислових умовах наступним чином. Технологія готування сухих сумішей, наприклад, зміцнювачів для поверхні цементобетону, полягає в підготовці матеріалів, їхньому дозуванні, примусовому перемішуванні та розфасовці. Великий вплив на якість сухи х сумішей здійснює вибір типу змішувача та час перемішування. Для дрібнодисперсних компонентів необхідно використовувати змішувачі примусової дії, у яких більш інтенсивне перемішування досягається за допомогою 4 обертових шнеків, лопаток або інших подібних пристроїв. На фізико-механічні властивості сухих сумішей впливає також і час перемішування. При недостатній тривалості перемішування погіршується однорідність розчинів. Оптимальна тривалість перемішування залежить від сполуки сухих сумішей і підбирається дослідним шляхом. Особлива увага на час перемішування звертається при використанні армируючих добавок (наприклад, при використанні разом з мінеральним наповнювачем добавок у вигляді металевого наповнювача). Виробництво зміцнювача поверхні цементобетону, який заявляється, надається у вигляді одного з варіантів технологічного процесу, які можуть відрізнятися між собою послідовністю виконання технологічних операцій. Так приготування зміцнювача поверхні цементобетону, який заявляється, може здійснюватися - або в порядку, коли спочатку у бункер змішувача подається мінеральний наповнювач, потім пігменти, потім модифікуючи добавки, а закінчують етап наповнення бункеру змішувача додаванням гідравлічного в'яжучого, або в інших варіантах заповнення бункеру змішувача вищезазначеними компонентами, або в варіанті, коли компоненти, з яких складається зміцнювач поверхні цементобетону, закладуються в порожнину змішувача у визначених вище варіантах в менших пропорціях з поступовим доведенням компонентів до відсотків мас, що визначено технолoгією. Як варіант технологічного процесу (що наводиться нижче) готування зміцнювача поверхні цементобетону, який заявляється, починається з того, що ємність (позиція 1, див. фіг. 2), у якій приготовляють зміцнювач поверхні цементобетону, який заявляється, відповідно до рецептури попередньо заповнюється гідравлічним в'яжучим (позиція 2, див. фіг. 2) (яке виконано у вигляді цементу, наприклад, марки 500, як варіант мінерального в'яжучого з певною щільністю і тонкістю млива за ГОСТ 310.2-76) у кількості 20-50% від загального об'єму речовини. Далі в гідравлічне в'яжуче (позиція 2) додають по черзі (у зазначеній послідовності - як один з варіантів технологічного процесу) мінеральний наповнювач (позиція 3, див. фіг. 3) (виконаний у вигляді піску будь-якого типу фракції до 4мм без додавання або з додаванням металевого наповнювача) у кількості - 30-80% від загального об'єму речовини, пігменти (позиція 4, див. фіг. 4) у кількості - 0,5-5% від загального об'єму речовини, і модифікуючі добавки (позиція 5, див. фіг. 5) у кількості - 1-10% від загального об'єму речовини. Пісок (позиція 3), як компонент зміцнювача поверхні цементобетону, який заявляється, вибирають відповідно до ГОСТ 8736-85 із груп (де групи поділяються на: дуже дрібний - з модулем великості 1,0-1,5, дрібний - з модулем великості 1,5-2,0, середній - з модулем великості 2,0-2,5, великий - з модулем великості 2,5-3,0 і дуже великий - з модулем великості 3,0-3,5., див. /4/, стор. 61). При відборі піску не припускають наявності в ньому глинистих, пилоподібних і органічних домішок /4/, які призводять до підвищення водопотреби суміші (і, як наслідок, до зниження міцності і морозостійкос 5 20700 ті), а також впливають на процес твердіння цементобетону (сповільнюють швидкість твердіння, знижують міцність цементобетонов і розчинів на основі сухих сумішей, наприклад, тієї суміші, що заявляється). Для пігментів, як компонента зміцнювача поверхні цементобетону, що заявляється, які використаються при виробництві сухи х сумішей, найважливішими показниками є масова частка води і летучи х речовин, щільність і насипний об'єм. При заповненні ємності (позиція 1) компонентами зміцнювача поверхні цементобетону, який заявляється, а саме, гідравлічним в'яжучим (позиція 2), мінеральним наповнювачем (позиція 3), пігментами (позиція 4) і модифікуючими добавками (позиція 5) (див. фіг. 6) роблять ретельне пе 6 ремішування компонентів (див. фіг. 7-8) (наприклад, вручну або за допомогою механічних пристроїв - позиція 6, див. фіг. 7-8) до утворення однорідної суміші (див. фіг. 9). Процентний вміст компонентів у загальному об'ємі зміцнювача поверхні цементобетону варіюється залежно від необхідної еластичності або міцності згаданого зміцнювача поверхні цементобетону (див. таблицю 1 і таблицю 2). У таблиці 1 представлені компоненти для готування зміцнювача поверхні цементобетону, що заявляється, який характеризується підвищеною еластичністю (процентна сполука компонентів вибирається, в основному, залежно від марки гідравлічного в'яжучого). Таблиця 1 Найменування компонента Гідравлічне в'яжуче (цемент) Мінеральний наповнювач (пісок) Мінеральний наповнювач (пісок: - будьякого типу; - фракції до 4мм; без додавання або з додаванням металевого наповнювача) Модифікуючі добавки Фізичний стан тверде тверде Сполука (сполука за масою, %) 25-30 40-50 тверде (порошкоподібне) 0,8-3 тверде (порошкоподібне) 1,5-5 У таблиці 2 представлені компоненти для готування зміцнювача поверхні цементобетону, що заявляється, який характеризується підвищеною міцністю (процентна сполука компонентів вибирається, в основному, залежно від марки гідравлічного в'яжучого). Таблиця 2 Найменування компонента Гідравлічне в'яжуче (цемент) Мінеральний наповнювач (пісок: - будьякого типу; - фракції до 4мм; без додавання або з додаванням металевого наповнювача) Пігменти Модифікуючі добавки Фізичний стан тверде Сполука (сполука за масою, %) 40-45 тверде 45-60 тверде (порошкоподібне) тверде (порошкоподібне) 1,5-4 4-8 Після готування зміцнювача поверхні цементобетону, який заявляється, його наносять на поверхню цементобетону (позиція 7, див. фіг. 10) за відомою технологією [4]. Підвищення ефективності застосування зміцнювача поверхні цементобетону, який заявляється, у порівнянні з прототипом, досягається за рахунок додавання в оптимальній пропорції всіх складових частин (компонентів) зміцнювача поверхні цементобетону, які дозволяють підвищити зносостійкість і протиударну міцність поверхні цементобетону, для забезпечення можливості його застосування як при нормальних температурах і навантаженнях, так і при підвищених і знижених температурах. Присутність у зміцнювачі поверхні цементобетону модифікуючих добавок приводить до гармонії еластичності та міцності поверхневого шару цементобетона (поверхневий шар цементо бетону робиться не тільки еластичним, але й більше міцним у напрямку стирання свого поверхневого шару). Джерела інформації: 1. Авторское свидетельство СССР №1339102, МПК 7 С 04 В 24/08, 1985, Открытия. Изобретения. 1987, Бюл. № 35, стр. 68 - аналог. 2. Авторское свидетельство СССР №1330103, МПК 7 С 04 В 24/02, 1985, Открытия. Изобретения. 1987, Бюл. № 30, стр. 104 - аналог. 3. Е.К. Карапузов, Г. Лутц, Х. Герольд и др. «Сухие строительные смеси», Справочное пособие. - Київ.: «Техніка», 2000. стор. 13-14 - найближчий аналог. 4. Е.К.Карапузов, Г.Лутц, Х.Герольд и др. «Сухие строительные смеси», Справочное пособие. Київ.: «Те хніка», 2000. - 226 с.: ил. 7 20700 8 9 20700 10 11 Комп’ютерна в ерстка Д. Шев ерун 20700 Підписне 12 Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601