DK144939B - Fremgangsmaade til fremstilling af cementprodukter med hoej styrke - Google Patents

Fremgangsmaade til fremstilling af cementprodukter med hoej styrke Download PDF

Info

Publication number
DK144939B
DK144939B DK262876AA DK262876A DK144939B DK 144939 B DK144939 B DK 144939B DK 262876A A DK262876A A DK 262876AA DK 262876 A DK262876 A DK 262876A DK 144939 B DK144939 B DK 144939B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
mixture
concrete
cement
water
additive
Prior art date
Application number
DK262876AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK262876A (da
DK144939C (da
Inventor
M Collepardi
Original Assignee
Master Builders N V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Master Builders N V filed Critical Master Builders N V
Publication of DK262876A publication Critical patent/DK262876A/da
Publication of DK144939B publication Critical patent/DK144939B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK144939C publication Critical patent/DK144939C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G16/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with monomers not provided for in the groups C08G4/00 - C08G14/00
    • C08G16/02Condensation polymers of aldehydes or ketones with monomers not provided for in the groups C08G4/00 - C08G14/00 of aldehydes
    • C08G16/0212Condensation polymers of aldehydes or ketones with monomers not provided for in the groups C08G4/00 - C08G14/00 of aldehydes with acyclic or carbocyclic organic compounds
    • C08G16/0218Condensation polymers of aldehydes or ketones with monomers not provided for in the groups C08G4/00 - C08G14/00 of aldehydes with acyclic or carbocyclic organic compounds containing atoms other than carbon and hydrogen
    • C08G16/0237Condensation polymers of aldehydes or ketones with monomers not provided for in the groups C08G4/00 - C08G14/00 of aldehydes with acyclic or carbocyclic organic compounds containing atoms other than carbon and hydrogen containing sulfur
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

(19) DANMARK
|j| (12) FREMLÆGGELSESSKRIFT <ιυ 144939 B
DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET
(21) Ansøgning nr. 2628/76 (51) IntCI.3 C 04 B 13/28 (22) Indleveringsdag 11· jun. 1976 (24) Løbedag 11. jun. 1976 (41) Aim. tilgængelig 14. dec. 1976 (44) Fremlagt 12· jul. 1982 (86) International ansøgning nr. -(86) International indleveringsdag (85) Videreførelsesdag -(62) Stamansøgning nr. -
(30) Prioritet 1J. jun. 1975, 841 54/75i IT
(71) Ansøger MASTER BUILDERS (EUROPE) N.V., Oostham, BE.
(72) Opfinder Mario Collepar&l, IT, (74) Fuldmægtig Ingeniørfirmaet Budde, Schou & Co, (54) Fremgangsmåde til fremstilling af cementprodukter med høj s tyrke.
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af cementprodukter med høj styrke (dvs. under dannelse af f.eks. en cementpasta, en mørtel, en betonblanding eller et lignende hærdende bindemiddel, især til brug indenfor byggeriet), ved hvilken man til en blanding af vand, cement og even-^ tuelt tilslag tilsætter en additiv-blanding, som indholder en
Cj) polymer frembragt ved polykondensation af et aldehyd med en sul- ^ fonsyre fra den aromatiske række, i fri syreform eller som salt, j· og som er opløselig i vand, hvorefter blandingen hærdes.
Den mekaniske styrke R hos en beton samt vægtforholdet mellem vand og tilstedeværende cement i blandingen (w/c) er *
O
2 146939 indbyrdes forbundne ved nedenstående udtryk, der normalt betegnes Abrams lov R - K1 *2*/0 hvori og K2 er konstanter, der afhænger af typen af indifferent tilslag og bindemiddel, forholdet mellem indifferent tilslag og bindemiddel samt temperaturen og hærdningstiden.
Det er også kendt i blandinger af uorganiske bindemidler at indføre additiver, som gør blandingen mere fluid, for der ved at nedbringe mængden af blandingsvand og således forøge den frembragte betons mekaniske styrke.
Således er det faktisk velkendt til blandinger af hydraulisk cement, fyldstoffer og vand at tilsætte forskellige sammensætninger, der skal forbedre cementprodukternes egenskaber på forskellig måde. Det er f.eks. til forbedring af deres plasticitet blevet foreslået at benytte følgende additiv: en sulfonsyrefor-bindelse indeholdende flere aromatiske grupper forenet med en aliphatisk gruppe, typisk et kondensationsprodukt af naphthalen-sulfo'nsyre med formaldehyd, jfr. dansk patentskrift nr. 52.986, dextran med en molekylvægt over 5000, jfr. svensk patentskrift nr. 168.958, eller carboxymethylcellulose, jfr. fransk patentskrift nr. 1.543.999. Endvidere er det blevet forslået at tilsætte en vandopløselig alkaliforbindelse og et vandopløseligt kulhydrat såsom melasse, sukker eller stivelse for at opnå let ekstruderede, sammenhængende, plastiske, hydrauliske cementblandinger, jfr. US-patentskrift nr. 3.857.715.
På den anden side har man anvendt additivblandinger af forskellig sammensætning til cementblandinger for at forbedre disses fluiditet: således f.eks. saccharose, natriumlignosulfo-nat og natriumpyrophosphat, jfr. fransk patentskrift nr.
1.543.999 og tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.322.707.
Det har nu vist sig, at man samtidigt med at forbedre den friske cementblandings fluiditet kan forøge den færdige betons mekaniske egenskaber kraftigt og i særdeleshed den udviklede trykstyrke. Der er herved tale om en overadditiv eller synergistisk virkning, idet de anvendte additivkomponenter hver for sig ikke udvikler så stor virkning, at summen heraf når op på dette niveau. Det antages, at denne stigning 3 144939 i mekanisk styrke ikke blot skyldes nedbringning af vand/cement-forholdet, men tillige må ses i større hydratiseringsgrad hos cementen.
I overensstemmelse hermed er fremgangsmåden ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at der til blandingen tilsættes 0,01-3% beregnet på bindemidlets vægt af en additiv-blanding med sammensætningen 5-99,8% af det nævnte aldehydsulfonsyrepolykon-densat og 0,2-95% af et stivelseshydrolyseprodukt frembragt ud fra et vegetabilsk råmateriale såsom majs, hvede, ris eller kartoffel samt evt. op til 65% uorganisk vandopløselig elektrolyt.
Sådanne uorganiske elektrolytter, som er opløselige i vand, sættes eventuelt til additiv-blandingen (som komponent nr.
3) for til slut at forbedre det friske bindemiddels flydeevne og sammenhængskraft samt det hærdede cementprodukts styrkeegenskaber .
Med fordel kan additiv-blandingen ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen sættes til en betonblanding i et omfang på 0. 1 til 1%, beregnet på bindemidlets vægt. Herved fås de bedste resultater blandt de i udførelseseksemplerne som helhed anførte.
Den foreliggende opfindelse skal herefter tydeliggøres med hensyn til den almene sammensætning ved gennemgang af visse udførelsesformer i en række illustrerende eksempler.
Således som anført består fremgangsmåden ifølge opfindelsen 1, at man til blandingen af vand, bindemiddel og tilslag tilsætter en blanding, som omfatter en polymer frembragt ved polykondensation af et aldehyd med en sulfonsyre fra den aromatiske række i fri form eller saltform, og som er opløselig i vand (komponent nr. 1), et stivelseshydrolyseprodukt frembragt ud fra ethvert vegetabilsk råmateriale såsom majs, hvede, ris, kartoffel osv. (komponent nr. 2) og eventuelt en vandopløselig elektrolyt (komponent 3).
Komponent nr. 1 består fortrinsvis af polykondensatet af formaldehyd med natriumnaphthalensulfonat af type α eller type 3 eller en blanding af disse to. Den kan gengives ved formlen i 4 144939 XH-CH\ r XCH”CHX Ί
CH C--CH9-C C--H
\ X \ /
XC—~C
/ \ / \
CH CH CH CH
\ / \ ^
XCH-C XC-CH
So]Na SojNa J n hvor n er et helt tal, f.eks. 1, 2, 3 osv., hvilket afhænger af kondensationsbetingelserne. Et velegnet kommercielt produkt fås således ifølge ovenstående danske patentskrift ved kondensation af ca. 200 vægtdele sulfoneret naftalin med ca. 50 vægtdele formaldehyd ved ca. 80-100°C i ca. 22 timer efterfulgt af neutralisation med natriumhydroxid. Som komponent nr. 2 anvendes fortrinsvis polyglucosaccharid fremstillet ved syrehydrolyse, termisk hydrolyse eller enzymatisk hydrolyse af stivelse, der fås fra et vegetabilsk råmateriale, da dette har vist sig at give den stærkeste synergistiske virkning, såsom hydrolyseret majs-, hvede-, ris-, eller kartoffelstivelse, og som fortrinsvis indeholder poly-saccharider med en polymerisationsgrad mellem 3 og 7 glucoseenhe-der, hvilket giver udtalt synergisme, jfr. resultaterne i eksempel 1 og 3, i særdeleshed da mange kommercielt tilgængelige hydrolyserede stivelser, der ofte indeholder ca. 30 vægt-% polysac-charider indeholdende 3 til 7 glucoseenheder, herved er velegnede og billige nok.
Komponenterne nr. 1 og 2 er navnlig tilstede i binære additiv-blandinger indenfor det foretrukne sammensætningsinterval efter vægt:
Komponent nr. 1 40 - 95% og
Komponent nr. 2 5 - 60%, som ligeledes ifølge eksempel 1 og 3 har vist sig at give kraftig synergisme.
Den således frembragt additiv-blanding sættes til ce-mentblandingen i en udstrækning på 0,01 til 3%, men fortrinsvis på 0,1 til. 1,0% af bindemidlets vægt, idet bindemidlet kan være Portlandcement med eller uden puzzolan, flyveaske, formalet kvarts højovnsslagge, aluminiumcement, gips eller andre uorganiske bindemidler .
5 146939
Med denne cementblanding kan man fremstille selvud-jævnende vådbeton dvs. vandige betonblandinger med høj fluiditet (20-25 cm sætning), men med et meget lavt forhold mellem vand og cementbinder, med et negligerbart tab i bearbejdelighed som funktion af tiden og med en usædvanlig høj styrke efter hærdning til færdig beton og overraskende højere sammenlignet med i øvrigt samme type beton, men uden tilsætning af den særlige additiv-blanding eller fremstillet med kun en enkelt komponent.
I de tilfælde, hvor man kræver særlige egenskaber med hensyn til det hærdede cementprodukts mekaniske styrke, kan en uorganisk vandopløselig elektrolyt tilsættes, fortrinsvis som en alkalimetal og/eller ammoniumforbindelse, til additiv-blandingen af komponent nr. 1 og komponent nr. 2. Herved opnås god fluiditet i den friske bindemiddelblanding og høj styrke hos det hærdede cementprodukt. Disse fordele bliver særlig udtalte, hvis hærdningen udføres under damp eller i autoklav. Denne elektrolyt (komponent nr. 3) består fortrinsvis af et carbonat, bi-carbonat, chlorid, sulfat, nitrat, nitrit, phosphat, pyrophos-phat, metaphosphat, polyphosphat, borat eller hydroxid af alkalimetal, fortrinsvis natrium, eller ammonium eller af en blanding af disse. Det foretrækkes således, at man til blandingen tilsætter natriumsulfat, der frembyder store fordele i henseende til fluiditet og styrke, jfr. eksempel 7. Tilsvarende forhold gør sig gældende for brugen af alkalimetal- og/eller ammoniumhydroxid, især natriumhydroxid som komponent nr. 3, jfr. resultaterne i eksempel 2, 3 og 5, der også demonstrerer, hvilke ternære additivblandinger, der i henseende til sammensætning giver de bedste resultater. Derfor foretrækkes at anvende en ternær additivblanding med følgende sammensætning beregnet på bindemidlets vægt: 5-99,7%, fortrinsvis 30-90% polykondensat, 0,2-65%, fortrinsvis 1-10% stivelseshydrolysat og 0,1-65%, fortrinsvis 5-40% elektro lyt.
Skønt brugen af de enkelte komponenter er kendt hver for sig ved fremstillingen af visse cementholdige produkter, jfr. ovenstående patentskrifter, viser følgende eksempler dog, hvorledes anvendelsen af additivblandinger omfattende komponent nr.
1 og komponent nr. 2 eller omfattende komponenterne nr. 1, nr. 2 og nr. 3 under bevarelse af konstant forarbejdelighed hos den friske cementblanding tilvejebringer egenskaber, der er usædvanlig gode sammenlignet med den opførsel, der kan opnås med de enkelte additiver alene, og som er overraskende meget bedre eller 6 144939 højere sammenlignet med de egenskaber, der opnås med i øvrigt samme beton, men helt uden tilsætning af disse additiver.
Eksempel 1.
Følgende materialer sammenblandes: sand 23,35 kg grus (maksimal diameter 12,7 mm) 23,35 kg
Portlandscement med høj styrke ifølge italiensk standard 10,0 kg
Til den således fremkomne blanding af faste stoffer tilsæt tes i varierende procentdele komponenterne nr. 1 og nr. 2, og dernæst tilsættes en tilstrækkelig mængde vand til at få en konstant forarbejdelighed svarende til 22 + 0,5 cm sætning. Med disse blandinger fremstilles prøveterninger (10x10x10 cm), som dernæst hærdes ved 20°C og relativ fugtighed 65%.
På de terningformede prøvelegemer, som fremstilles med de forskellige blandinger og hærdes i 3,7 henholdsvis 28 dage, foretages styrkeprøver med de i nedenstående tabel I anførte resultater.
Tabel I:
Styrke hos beton fremstillet ifølge eksempel 1.
Kcrnponent Kanponent Blanding/ Vand/ Sætning Trykstyrke nr. 1 nr. 2 Cement Cement (an) (kg/an2) % % % + 0,5 3 dage 7 dage 28 dage 100 0 0,386 0,425 22 332 454 630 90 10 0,386 0,415 22 364 514 690 80 20 0,386 0,420 22 332 495 740 70 30 0,386 0,420 22 329 535 785 60 40 0,386 0,425 22 257 502 810 0 100 0,386 0,437 22 12 414 580 100 0 0,579 0,360 22 456 591 780 90 10 0,579 0,360 22 423 626 826 80 20 0,579 0,350 22 369 636 835 70 30 0,579 0,360 22 243 632 884 60 40 0,579 0,360 22 159 635 920 0 100 0,579 0,420 22 5 33 120 0 0 0 0,560 22 193 275 383 η 144939
Komponent nr. 1:'polykondensat med formlen I, der fås ud fra natriumsaltet af β-naphthaiensulfonsyre (C1QH7 .SC>3Na) med formaldehyd (CI^O) .
Komponent nr. 2: hydrolyseret stivelsessirup indeholdende 40% po-lysaccharider med 3-7 glucoseenheder.
De i tabel I anførte data viser den synergistiske virkning, som opnås med blandingen af komponenterne nr. 1 og nr. 2 ifølge opfindelsen, der ved konstant bearbejdelighed tillader opnåelse af styrker efter 7 dages og frem for alt efter 28 dages hærdning, der ellers ikke lader sig opnå med komponent nr. 1 eller med komponent nr. 2 alene.
Eksempel 2.
Formålet med det foreliggende eksempel er at vise den forøgede fluidiseringsvirkning, der fås med blandingen ifølge opfindelsen, hvori der til komponenterne nr. 1 og nr. 2 ifølge eksempel 1 tillige sættes en komponent nr. 3, nærmere betegnet natriumcarbonat. Udviklingen af denne komponentblandings fluidiseringskraft bedømmes ved at måle udspredningen på et bord med fald (UNI Standard) af en mørtel fremstillet ifølge italiensk lov vedrørende hydrauliske bindemidler (G.U. nr. 180 af 17.7.1968, D.M. 3.6.1968, artikel 10), dvs. indeholdende 450 g cement, 225 g vand og 1350 g Torre del Lago sand.
De herved opnåede resultater er anført i nedenstående tabel II.
Tabel II: _Cementmørtlers fluidltet bedømt ved deres udspredning_
Komponent Komponent Komponent Blanding/ Udspredning nr. 1 nr. 2 nr. 3 cement (mm) (%)_(%)_(«)_(%)_ --- --- --- 0,0 90 100 --- — 0,3 145 70 20 10 0,3 165 100 --- --- 0,6 170 70 20 10 0,6 200 8 144939
Komponent nr. 1: polykondensat med formlen X ovenfor af natriumsalt af β-naphthaiensulfonsyre (C^H^ .S03Nå) med formaldehyd (CH20)
Komponent nr. 2: hydrolyseret stivelsessirup indeholdende 40% poly-saccharider med 3-7 glucoseenheder.
Komponent nr. 3: natriumcarbonat (Na2C02)
Tabel II viser de med en Portland 425 cement opnåede resultater. De første tre søjler viser den procentvise sammensætning i blandingerne med hensyn til komponenterne nr. 1, nr. 2 og nr. 3.
Den fjerde søjle viser mængden af tilsat additiv som procentdel af cementens vægt, og den femte søjle viser mørtlens udspredning.
Resultaterne viser den fluidiserende virkning, som opnås med additivet ifølge opfindelsen. Navnlig bemærkes, at udspredningen forøges med mere end 80% (ved 0,3% additiv) og med mere end 120% (ved 0,6% additiv) anført i forhold til samme blanding, men uden additiv. De opnåede resultater viser også, at blandingen ifølge opfindelsen har en højere fluidiseringsevne end polykondensatet af natriumsaltet af β-naphthalensulfonsyre med formaldehyd.
Eksempel 3.
Eksemplet viser den synergistiske virkning, som fås med blandingen ifølge opfindelsen, især hvis komponent nr, 3 er natriumchlo-rid. Komponenterne 1 og 2 er de i eksempel 1 beskrevne. Hver enkelt komponents procentdel beregnet på cementens vægt er anført i nedenstående tabel III.
Tabel III; _Styrke hos beton fremstillet i eks, 3_
Blanding Kcmp. Kcmp. Komp. Vand/ Sætning Trykstyrke nr. nr.l nr.2 nr.3 cement (cm) (kg/an^) efter (%) (%) (%) 1 dag 2 dage 28 dage 1 - 0,46 10,5 61(0) 305(0) 453(0) 2 - - 0,300 0,51 21,0 75(23) 305(0) 419(-8) 3 - 0,015 - 0,50 21,0 65(6) 318(4) 403(-11) 4 0,400 - - 0,37 21,0 105(72) 472(55) 634(40) 5 - 0,015 0,300 0,51 20,5 69(13) 326(7) 432(-5) 6 0,400 - 0,300 0,36 21,5 130(113) 528(73) 630(39) 7 0,400 0,015 - 0,36 21,5 126(106) 534(75) 673(48) 8 0,400 0,015 0,300 0,36 21,0 147(141) 558(83) 722(66) g U4939
Komponent nr. 1: polykondensat med formlen I ovenfor af natriumsalt af β-naththalensulfonsyre (C^qH^.SO^Na) med formaldehyd (CI^O) .
Komponent nr. 2: hydrolyseret stivelsessirup indeholdende 40% polysaccharider med 3-7 glucoseenheder.
Komponent nr. 3: natriumchlorid (NaCl).
I alle de betoner, som indeholder additivblandingerne, er vandmængden en sådan, at der fås meget flydedygtige vådbetoner med en sætning på 21 cm. Kun betonen uden den ifølge opfindelsen tilsatte blanding fremstilles med en sætning på ca. 10 cm, nemlig for at klarlægge begge fordelene ved den foreliggende opfindelse: højere flydeevne i frisk tilstand og større styrke i hærdet tilstand.
Tabel III ivser styrkerne hos afbundne betonprøvelege-mer efter en dag, og efter 7 dages henholdsvis 28 dages hærdning, og de i parentes anførte værdier viser stigningen i trykstyrken i forhold til den, der fås med betonen uden tilsat særskilt additivblanding ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen.
Disse værdier viser den synergistiske virkning, der fås med den binære additivblanding nr. 7 og den ternære additivblanding nr. 8, der begge anvendes ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse. Det ses herved påvist, at styrkeforøgelsen, som opnås med brugen af disse additivblandinger, er større end den, der muligvis kunne forudses ud fra ren addition af de styrkeforøgelser, der er opnået med brugen af hver additivkomponent for sig.
Eksempel 4
Formålet med det foreliggende eksempel er at vise den flui-diserende virkning, som fås med additivet anvendt ifølge opfindelsen på frisk beton.
Følgende materialer sammenblandes: sand (maksimum diameter 5 mm) 55,00 kg grus (maksimum diameter 50 mm) 82,50 kg 2 almindelig Portlandcement (type 325 kg/cm ) 26,25 kg
De herved anvendte indifferente tilslags partikelstørrelsesfordeling er vist nedenfor i tabel IV.
10 144939
Tabel IV:
Partikelstørrelsesfordeling for indifferente tilslag diameter 0 - 0,3 0,3 - 1,2 1,2 - 2,5 2,5 - 5
Sand |mm>_ % 27 32 16 25 diameter 5-10 10-15 15-30
Grus (nm)_ % 17 35 48 ----
Til blandingen sættes 12,5 liter vand til fremstilling af en beton med en forarbejdelighed svarende til 5 cm sætning efter sammenblanding i 3 minutter. Til den på denne måde fremstillede beton sættes additivblaridingen med den i tabel II anførte sammensætning, dvs. indeholdende 70% af komponent nr. 1, 20% af komponent nr. 2 og 10% af komponent nr. 3.
Blandingens mængde er 0,6% beregnet på cementvægten. Efter sammenblanding i yderligere 2 minutter har betonen en forarbejdelighed svarende til 23 cm sætning. Den udstøbes i forme på 10x10x10 cm til fremstilling af prøveemner, der hærdes ved 20°C under en relativ fugtighed på 65%. Ved fremstilling af prøveemnerne viser det sig at være unødvendigt at foretage komprimering på grund af betonens høje fluiditet.
Der fremstilles også en anden beton, men uden tilsætning af additivblandingen og indeholdende sand, grus og cement i de ovenfor anførte andele.
Tilsætningen af 16 liter vand reguleres på en sådan måde, at der fås en beton med mindre bearbejdelighed end hos den beton, der er tilsat additivblandingen (sætning 12 cm). Der fremstilles prøveemner på 10x10x10 cm, som komprimeres manuelt med en stamper, og de hærdes ved 20°C under en relativ fugtighed på 65%.
Mekaniske styrkeprøver gennemføres på prøvelegemerne, som fås ud fra disse vådbetoner, og som er hærdet i 1 dag, 3 dage, 7 dage henholdsvis 28 dage, og de herved opnåede resultater er anført i nedenstående tabel V.
n 144939
Tabel Vi
Styrke hos betonprodukter fremstillet med og uden additivblandingen (dvs. ifølge hhv udenfor opfindelsen) 2
Vand/ Sætning Trykstyrke (kg/cm ) cement (cm) efter 1 dag 3 dage 7 dage 28 dage
Beton med additiv blanding (ifølge opf.) 0,48 23 140 335 451 565
Beton uden additivblanding 0,61 12 83 178 282 386
Beton uden additivblanding 0,48 5 106 208 315 432
De i ovenstående tabel V anførte resultater viser, at man ved at tilsætte additivblandingen ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen samtidigt forbedrer både den friske betons forarbejdelighed og den hærede betons mekaniske styrke. I særdeleshed kan man fremstille betoner indeholdende additivblandinger, der selv om de er selvudjævnende (sætning 23 cm), frembyder en betydeligt større mekanisk styrke, end den der fås hos mindre bearbejdelige betoner uden tilsat additivblanding (sætning 12 cm).
Hertil kommer, at sammenligning af betoner fremstillet med samme vand/cement-forhold viser, at betonen fremstillet ifølge opfindelsen udviser større mekanisk styrke. Dette indicerer, at stigningen i mekanisk styrke, som kan fås ved tilsætning af additivblandingen ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, ikke kun skyldes nedgangen i vand/cement-forholdet, således som man muligvis kunne udlede dette fra Abrams lov, men den skyldes også cementens større hydratiseringsgrad.
12 144939
Eksempel 5.
Det foreliggende eksempel viser, at en additivblanding til brug ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen og indeholdende komponenterne nr. 1 og nr. 2 (således som beskrevet i eksempel 1) og natriumchlorid som komponent nr. 3 med fordel kan benyttes til vanddamphærdning af betoner, især uden forudgående hærdning ved stuetemperatur.
Der fremstilles tre betoner med samme bearbejdningsevne (sætning 20 cm) og et cementindhold på 400 kg/m . Alle betonerne fremstilles med samme høj styrkecement, sand og tilslag, men med forskelligt vand/cement-forhold (anført i tabel VI nedenfor), for nemlig at opnå samme bearbejdelighed. Den første beton fremstilles uden tilsætning af additivblandingen. Den anden indeholder komponent nr. 1 (0,6%, beregnet på cementens vægt). I den tredje beton benyttes en additivblanding (0,60% beregnet på cementens vægt), idet der gås frem ifølge opfindelsen, og denne additivblandings sammensætning er også anført i tabel VI.
De friske betoner udstøbes umiddelbart efter sammenblanding i moduler på 10x10x10 cm, og de herved frembragte prøvelegemer opvarmes således, at temperaturen hæves i 3 timer fra 20°C til 70°C. Efter en vanddampbehandling i 3 timer ved 70°C afkøles betonerne i 1 time ved stuetemperatur, og derpå måles deres trykstyrke. Nogle andre prøvelegemer af de samme betoner holdes ved stuetemperatur efter ovennævnte vanddamphærdning, og styrken efter 7 dage bestemmes.
Tabel VI:
Styrke hos beton, som er damphærdet uden foreløbig hærdning ved stuetemperatur
Kanponent Kanponent Komponent Blanding/ Vand/ Sætning Trykstyrke nr. 1 nr. 2 nr. 3 Cement Cement (kg/an?) (%) (%) (%) (%) (an) 7 timer 7 dage efter 0 0 0 0,00 0,55 20 143 362 100 0 0 0,60 0,40 20 178 640 60 3 37 0,60 0,37 20 390 702
Komponent nr. 1 som i eksempel 1 Komponent nr. 2 som i eksempel 1 Komponent nr. 3 natriumchlorid (NaCl) 13 144939
De i tabel VI anførte resultater indicerer, at fordelene består i en hurtigere styrkeudvikling ved den tidlige hærdning (efter 7 timers dampbehandling) og samtidig i en højere styrke efter den senere hærdning (efter 7 dage).
Eksempel 6.
Der fremstilles betoner med og uden tilsat additiv-blanding, 2 og som har et indhold af højstyrke-Portlandcement (425 kg/m ) på
O
400 kg/m , og hertil benyttes sand og grus af den type, som er beskrevet i eksempel 4, idet sandindholdet er 38% af alle bestanddelene-
Vand/cement-forholdet i betonerne fastsættes således, at der fås en sætning på 9,0 + 1,0 cm. Den anvendte additiv-blanding er den i eksempel 2 anførte.
Betonen støbes derefter i forme på 10x10x10 cm til frembringelse af prøvelegemer, der underkastes følgende dampbehandling: 3 timers forhærdning ved 20°C, 2 timer til at hæve temperaturen fra 20°C til 75°C i nærværelse af mættet vanddamp og 1 time til afkøling af prøvelegemerne til 25°C. Betonerne fraktureres ved trykprøvning efter 12 timer, 3 dage, 7 dage henholdsvis 28 dage fra påbegyndelsen af den termiske cyklus.
De herved målte værdier for prøvelegemernes mekaniske styrke er anført i nedenstående tabel VII.
Tabel VII:
Blandingen ifølge opfindelsens indflydelse på betons mekaniske styrke ved lavtrykdsdamphærdning.
Blanding/ Vand/ Trykstyrke (kg/cm2) cement cement _______ (%) efter 12 timer 3 dage 7 dage 28 dage 0,0 0,45 175 291 384 441 0,5 0,39 263 402 428 528 1,0 0,37 231 390 432 537
Disse resultater viser, at tilsætningen af blandingen forøger den mekaniske styrke hos betoner hærdet under damp, både efter korte og lange hærdetider.
14 144939
Eksempel 7,
Formålet med det foreliggende eksempel er at illustrere fordelene ved at bruge natriumsulfat som komponent nr. 3 til betoner, der hærdes under damp. Til dette formål fremstilles to betoner, som begge indeholder 1% af additivblandingen, sammensætninger som vist i tabel II dvs. 70/20/10 af komponenterne 1/2/3, idet komponent nr. 3 hvis den første additivblanding er natriumcarbonat, som er det salt, der fortrinsvis anvendes til hærdning af betoner ved omgivelsestemperatur, hvorimod komponent nr. 3 i den anden additivblanding er natriumsulfat, som er tilstede i samme mængde. Betonerne fremstilles og hærdes som beskrevet i eksempel 5, og værdierne for den mekaniske styrke opnås som anført ovenfor, idet der fås i nedenstående tabel VIII angivne resultater.
Tabel VIII:
Virkningen af forskellige additivblandinger ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen på den mekaniske styrke hos beton hærdet under lavtryksdamp cement Trykstyrke (kg/cm2)___ efter 12 timer 3 dage 7 dage 28 dage 1ste blanding G,37 231 390 432 537 (med N32C02).
2nden blanding 0,37 243 401 446 539 (med Na2S04)
De opnåede resultater viser, at for betoner hærdet under damp opnås højere mekanisk styrke, hvis komponent nr. 3 i blandingen er natriumsulfat.
Eksempel 8.
Formålet med det foreliggende eksempel er at demonstrere additivblandingens virkning ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen på den mekaniske styrke hos autoklaverede betoner. Til dette formål fremstilles betoner indeholdende 500 kg/m Portlandcement 2 til høj mekanisk styrke (425 kg/m ) under brug af de i eksempel 4 beskrevne indifferente tilslag, og idet additivblandingen har 15 144939 den i tabel II ovenfor anførte sammensætning.
Der fremstilles prøvelegemer på 10x10x10 cm ud fra disse betoner, og de underkastes følgende termiske cyklus: 3 timers forhærdning ved 20°C, 4 timer til at hæve deres temperatur fra 20°C til 19Q°C, 3 timers ophold ved 190°C i omgivelser med mættet damp og dernæst 3 timers afkøling fra 190°C til 25°C. Efter 12 timer fra sammenblandingens påbegyndelse fraktureres prøvelegemerne ved kompression, og de herved opnåede resultater er anført nedenfor i tabel IX.
Tabel IX.
Additivblandingens virkning ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen på autoklaveret betons mekaniske styrke.
Blanding/ Trykstyrke cement (kg/cm2) (%)___ 0 655 0,5 906 1 958
De opnåede resultater viser, at tilsætningen af additivblandingen ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen forøger autoklaverede betoners styrke.

Claims (8)

16 14*939 Patentkrav .
1. Fremgangsmåde til fremstilling af cementprodukter med høj styrke, ved hvilken man til en blanding af vand, cement og eventuelt tilslag tilsætter en additiv-blanding, som indeholder en polymer frembragt ved polykondensation af et aldehyd med en sulfonsyre fra den aromatiske række, i fri syreform eller som salt, og- som er opløselig i vand, hvorefter blandingen hærdes, kendetegnet ved, at der til blandingen tilsættes 0,01-3%, beregnet på bindemidlets vægt, af en additiv-blanding med sammensætningen 5-99,8% af det nævnte aldehyd-sulfonsyre-polykondensat og 0,2-95% af et stivelseshydrolyseprodukt frembragt ud af et vegetabilsk råmateriale såsom majs, hvede, ris eller kartoffel samt evt. op til 65% uorganisk, vandopløselig elektrolyt.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der anvendes et polyglucosaccharid fremstillet ved sur, termisk eller enzymatisk hydrolyse af stivelse hidrørende fra et vegetabilsk råmateriale.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 og 2, kendetegnet ved, at der anvendes en hydrolyseret stivelse, som indeholder mindst 30 vægtprocent polymere med en polymerisationsgrad på mellem 3 og 7.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 1,kendetegnet ved, at der anvendes en additivblanding, som har følgende sammensætning efter vægt: 40 til 95% polykondensat og 5-60% stivelses-hydrolyseprodukt.
5. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1 til 4, kendetegnet ved, at man til blandingen tilsætter en uorganisk elektrolyt, som er en vandopløselig forbindelse af alkalimetaller og/eller ammonium.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 5, kendetegnet ved, at man til blandingen tilsætter natriumsulfat.
7. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1 til 6, kendetegnet ved, at man til blandingen tilsætter et alkalimetalhydroxid.
8. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1 til 5 og 7, kendetegnet ved, at man sætter natriumhydroxid til blandingen.
DK262876A 1975-06-13 1976-06-11 Fremgangsmaade til fremstilling af cementprodukter med hoej styrke DK144939C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT84134/75A IT1045175B (it) 1975-06-13 1975-06-13 Additivo per impasti di leganti inorganici quali paste malte calcestruzzi e simili e metodo per preparare impasti contenenti detto additivo
IT8413475 1975-06-13

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK262876A DK262876A (da) 1976-12-14
DK144939B true DK144939B (da) 1982-07-12
DK144939C DK144939C (da) 1982-11-29

Family

ID=11324546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK262876A DK144939C (da) 1975-06-13 1976-06-11 Fremgangsmaade til fremstilling af cementprodukter med hoej styrke

Country Status (29)

Country Link
US (1) US4088504A (da)
JP (1) JPS5214621A (da)
AR (1) AR213408A1 (da)
AU (1) AU501628B2 (da)
BE (1) BE842825A (da)
BR (1) BR7603788A (da)
CA (1) CA1053393A (da)
CH (1) CH624915A5 (da)
DE (1) DE2626426A1 (da)
DK (1) DK144939C (da)
DO (1) DOP1976002533A (da)
EG (1) EG12046A (da)
ES (1) ES448775A1 (da)
FI (1) FI62046C (da)
FR (1) FR2314155A1 (da)
GB (1) GB1548593A (da)
GR (1) GR60321B (da)
IE (1) IE42847B1 (da)
IL (1) IL49759A (da)
IT (1) IT1045175B (da)
MX (1) MX3353E (da)
NL (1) NL7511046A (da)
NO (1) NO146234C (da)
NZ (1) NZ181112A (da)
PT (1) PT65211B (da)
SE (1) SE418492B (da)
TR (1) TR18926A (da)
YU (1) YU144176A (da)
ZA (1) ZA763393B (da)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK155185B (da) * 1979-05-31 1989-02-27 Flowcon Oy Fremgangsmaade til fremstilling af et bindemiddel til anvendelse i opslaemning, moertel eller beton

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2443439A1 (fr) * 1978-12-05 1980-07-04 Rhone Poulenc Ind Procede de confection de mortiers et betons de liants hydrauliques
US4290817A (en) * 1980-01-16 1981-09-22 Diamond Shamrock Corporation Glucoheptonate composition
US4286991A (en) * 1980-04-25 1981-09-01 United States Gypsum Company Very high early strength cement
JPS5747754A (en) * 1980-09-05 1982-03-18 Denki Kagaku Kogyo Kk Mortar or concrete workability improvement
WO1983004018A1 (en) * 1982-05-10 1983-11-24 Martin Marietta Corporation Admixture for cold-weather concrete
JPS605948U (ja) * 1983-06-27 1985-01-17 中尾 篁 自動車の側面ミラ−装置
US4839116A (en) * 1984-03-12 1989-06-13 Macgregor Golf Company Method of molding a foamed core short distance golf ball
JPS61111954A (ja) * 1984-11-02 1986-05-30 小野田エー・エル・シー株式会社 ポルトランドセメントの凝結硬化促進方法
AU5592986A (en) * 1985-04-24 1986-10-30 Dow Chemical Company, The Fluid concrete mixture with polymeric dewatering and anti-agglomeration agents
DE4239033A1 (da) * 1992-03-19 1993-09-23 Fraunhofer Ges Forschung
US5366550A (en) * 1993-04-02 1994-11-22 Tec Incorporated Latex modified cement-based thin set adhesive
DE69402151T2 (de) * 1993-10-29 1997-07-17 Sandoz Ag Wasserreduzierende Gemische für Zementzusammensetzungen
US5435845A (en) * 1993-11-02 1995-07-25 Henkel Corporation Glucoheptonate compositions and methods
US6387171B1 (en) * 2000-05-25 2002-05-14 Grain Processing Corporation Concrete compositions and methods for the preparation thereof
GB2378946A (en) * 2001-08-24 2003-02-26 Rmc Group Plc Preparation of an admixture for cementitious compositions

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2358730A (en) * 1941-05-26 1944-09-19 Kerr Dental Mfg Co Method for forming artificial dentures
US2662024A (en) * 1951-03-01 1953-12-08 Kaiser Gypsum Company Inc Cementitious compositions
IT713241A (da) * 1964-01-16
BE659803A (da) * 1964-05-18
US3520708A (en) * 1965-12-23 1970-07-14 Berk Ltd Manufacture of calcium sulphate hemihydrate
FR1543999A (fr) * 1967-07-11 1968-10-31 Perfectionnements aux retardateurs de prise pour ciments, chaux hydraulique et autres liants hydrauliques
FR2062039A5 (da) * 1969-10-08 1971-06-25 Prost
US3857715A (en) * 1972-03-01 1974-12-31 C Humphrey Extrusile hydraulic cement compositions containing alkali and carbohydrate
DE2322707C3 (de) 1973-05-05 1980-03-06 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Mörtel aus anorganischen Bindemitteln

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK155185B (da) * 1979-05-31 1989-02-27 Flowcon Oy Fremgangsmaade til fremstilling af et bindemiddel til anvendelse i opslaemning, moertel eller beton

Also Published As

Publication number Publication date
FI62046C (fi) 1982-11-10
PT65211A (en) 1976-07-01
PT65211B (en) 1977-11-23
EG12046A (en) 1978-06-30
IE42847L (en) 1976-12-13
FR2314155B1 (da) 1980-10-03
AU501628B2 (en) 1979-06-28
DK262876A (da) 1976-12-14
SE7606484L (sv) 1976-12-14
GB1548593A (en) 1979-07-18
AU1474276A (en) 1977-12-15
FI62046B (fi) 1982-07-30
GR60321B (en) 1978-05-08
AR213408A1 (es) 1979-01-31
CA1053393A (en) 1979-04-24
US4088504A (en) 1978-05-09
FI761614A7 (da) 1976-12-14
YU144176A (en) 1983-01-21
NO146234B (no) 1982-05-18
BE842825A (fr) 1976-10-01
SE418492B (sv) 1981-06-09
FR2314155A1 (fr) 1977-01-07
TR18926A (tr) 1977-12-20
IL49759A0 (en) 1976-08-31
NL7511046A (nl) 1976-12-15
CH624915A5 (en) 1981-08-31
DOP1976002533A (es) 1988-10-27
MX3353E (es) 1980-10-10
DE2626426A1 (de) 1976-12-30
NO762016L (da) 1976-12-14
IL49759A (en) 1980-05-30
IE42847B1 (en) 1980-11-05
ZA763393B (en) 1978-01-25
JPS5214621A (en) 1977-02-03
NO146234C (no) 1982-08-25
IT1045175B (it) 1980-05-10
NZ181112A (en) 1978-03-06
DK144939C (da) 1982-11-29
BR7603788A (pt) 1977-02-08
ES448775A1 (es) 1977-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK144939B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af cementprodukter med hoej styrke
US6749679B2 (en) Composition of materials for production of acid resistant cement and concrete and methods thereof
CN112174634A (zh) 一种磷酸镁水泥基双液注浆材料及其制备方法
CN112939561B (zh) 一种磷石膏基轻质抹灰石膏及其制备方法
RU2260572C1 (ru) Добавка для модификации гипсовых вяжущих, строительных растворов и бетонов на их основе
JPS63112445A (ja) ポ−トランドセメント用結合剤と該結合剤を用いたセメント組成物
RU2410345C1 (ru) Композиционный строительный материал
CN102010173B (zh) 一种保温抗裂生土砖制备方法
EP2917164A1 (en) Insulating construction materials with a base of vegetal additions
CN115231893B (zh) 补偿收缩自密实膨胀混凝土及其制备方法
CN107162451B (zh) 一种无需缓凝剂的高耐水性磷酸镁水泥
CN112979191A (zh) 一种碱激发胶凝材料及其制备方法
KR20060046369A (ko) 광물질용 혼화제로서의 특정 다당류의 용도
WO2008128287A1 (en) Binding composition
CN109320188B (zh) 一种高强度防水石膏板复合材料与制备方法
WO2024243591A1 (en) Ecofriendly biopolymer admixture for cement and concrete applications
CN113667061A (zh) 一种吸水树脂及其制备方法与应用
CN115925306B (zh) 一种硅酸二钙活化剂及其制备方法和应用
JP2020001966A (ja) モルタル・コンクリート用混和材、これを含むセメント組成物、モルタル組成物及びコンクリート組成物、並びに、モルタル硬化物及びコンクリート硬化物の製造方法
Olivia et al. Properties of geopolymer concrete from local fly ash (FA) and palm oil fuel ash (POFA)
CN115073079B (zh) 一种膨胀致密抗渗混凝土的制备方法
SU1735218A1 (ru) Сырьева смесь дл изготовлени строительных изделий
CN116903799A (zh) 一种高温缓释型聚羧酸减水剂及其制备方法
EP4686711A1 (en) Cement-free acid-resistant alkaline binder
RU2448921C2 (ru) Комплексная модифицирующая добавка для бетонных растворов