PL196949B1 - Kompozycja cementu zaprawowego i sposób poprawy wytrzymałości na zginanie cementu zaprawowego - Google Patents

Kompozycja cementu zaprawowego i sposób poprawy wytrzymałości na zginanie cementu zaprawowego

Info

Publication number
PL196949B1
PL196949B1 PL345651A PL34565199A PL196949B1 PL 196949 B1 PL196949 B1 PL 196949B1 PL 345651 A PL345651 A PL 345651A PL 34565199 A PL34565199 A PL 34565199A PL 196949 B1 PL196949 B1 PL 196949B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
composition
weight
amount
water
upper limit
Prior art date
Application number
PL345651A
Other languages
English (en)
Other versions
PL345651A1 (en
Inventor
Arthur L. Anttila
Sung G. Chu
Thomas J. Podlas
Teng-Shau Young
Original Assignee
Hercules Inc
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 Hercules Inc filed Critical Hercules Inc
Publication of PL345651A1 publication Critical patent/PL345651A1/xx
Publication of PL196949B1 publication Critical patent/PL196949B1/pl

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24—Macromolecular compounds
    • C04B24/38—Polysaccharides or derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions 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
    • C04B28/04—Portland cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24—Macromolecular compounds
    • C04B24/38—Polysaccharides or derivatives thereof
    • C04B24/383—Cellulose or derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/2038—Resistance against physical degradation
    • C04B2111/2053—Earthquake- or hurricane-resistant materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength

Landscapes

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

Abstract

1. Kompozycja cementu zaprawowego zawieraj aca mielony klinkier cementu portlandzkiego, mielony wapie n i/lub wapno, piasek, wod e oraz ewentualnie inne dodatki funkcyjne, znamienna tym, ze zawiera – co najmniej jeden rozpuszczalny w wodzie polimer w ilo sci maj acej doln a granic e 0,001% wagowych i gór- n a granic e 0,04% wagowych, w przeliczeniu na such a mas e wszystkich sk ladników, wybrany z grupy obejmuj acej hydroksypropyloceluloz e, hydroksyetyloceluloz e, metyloceluloz e, hydroksypropylometyloceluloz e, metylohydro- ksyetyloceluloz e, hydrofobowo modyfikowan a hydroksyetyloceluloz e i ich mieszaniny, pod warunkiem, ze ilo sc poli- meru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poni zej 50%, przy czym cement zaprawowy zawiera od 8% do 16% powietrza i ma wytrzyma lo sc na zginanie powy zej 0,5 MPa. 24. Sposób poprawy wytrzyma lo sci na zginanie cementu zaprawowego, zawieraj acego mielony klinkier ce- mentu portlandzkiego, mielony wapie n i/lub wapno, piasek, wod e oraz ewentualnie inne dodatki funkcyjne, zna- mienny tym, ze obejmuje wprowadzanie do kompozycji cementu zaprawowego co najmniej jednego rozpusz- czalnego w wodzie polimeru, w ilo sci maj acej doln a granic e 0,001% wagowych i górn a granic e 0,04% wagowych, w przeliczeniu na such a mas e wszystkich sk ladników, wybranego z grupy obejmuj acej hydroksypropyloceluloz e, hydroksyetyloceluloz e, metyloceluloz e, hydroksypropylometyloceluloz e, metylohydroksyetyloceluloz e, hydrofo- bowo modyfikowan a hydroksyetyloceluloz e i ich mieszaniny, pod warunkiem, ze ilo sc polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poni zej 50%, przy czym cement zaprawowy zawiera od 8% do 16% powietrza i ma wytrzyma lo sc na zginanie powy zej 0,5 MPa. PL PL PL PL PL PL

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (21) Numer zgłoszenia: 345651 (11) 196949 (13) B1
(22) Data zgłoszenia: 25.05.1999 (51) Int.Cl. C04B 26/28 (2006.01)
ν'4'Υ· (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: C04B 24/38 (2006.01)
'F’ 25.05.1999, PCT/US99/11729 C04B 28/04 (2006.01)
Urząd Patentowy (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:
Rzeczypospolitej Polskiej 03.02.2000, WO00/05181 PCT Gazette nr 05/00
Kompozycja cementu zaprawowego i sposób poprawy wytrzymałości na zginanie cementu zaprawowego
(73) Uprawniony z patentu:
(30) Pierwszeństwo: HERCULES INCORPORATED,Wilmington,US
20.07.1998,US,09/121,613 (72) Twórca(y) wynalazku:
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 02.01.2002 BUP 01/02 Arthur L. Anttila,Wilmington,US Sung G. Chu,Hockessin,US Thomas J. Podlas,Hockessin,US Teng-Shau Young,Wilmington,US
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
29.02.2008 WUP 02/08 (74) Pełnomocnik:
Witusowska Jadwiga, PATPOL Sp. z o.o.
(57) 1. Kompozycja cementu zaprawowego zawierająca mielony klinkier cementu portlandzkiego, mielony wapień i/lub wapno, piasek, wodę oraz ewentualnie inne dodatki funkcyjne, znamienna tym, że zawiera
- co najmniej jeden rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,001% wagowych i górną granicę 0,04% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników, wybrany z grupy obejmującej hydroksypropylocelulozę, hydroksyetylocelulozę, metylocelulozę, hydroksypropylometylocelulozę, metylohydroksyetylocelulozę, hydrofobowo modyfikowaną hydroksyetylocelulozę i ich mieszaniny, pod warunkiem, że ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 50%, przy czym cement zaprawowy zawiera od 8% do 16% powietrza i ma wytrzymałość na zginanie powyżej 0,5 MPa.
24. Sposób poprawy wytrzymałości na zginanie cementu zaprawowego, zawierającego mielony klinkier cementu portlandzkiego, mielony wapień i/lub wapno, piasek, wodę oraz ewentualnie inne dodatki funkcyjne, znamienny tym, że obejmuje wprowadzanie do kompozycji cementu zaprawowego co najmniej jednego rozpuszczalnego w wodzie polimeru, w ilości mającej dolną granicę 0,001% wagowych i górną granicę 0,04% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników, wybranego z grupy obejmującej hydroksypropylocelulozę, hydroksyetylocelulozę, metylocelulozę, hydroksypropylometylocelulozę, metylohydroksyetylocelulozę, hydrofobowo modyfikowaną hydroksyetylocelulozę i ich mieszaniny, pod warunkiem, że ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 50%, przy czym cement zaprawowy zawiera od 8% do 16% powietrza i ma wytrzymałość na zginanie powyżej 0,5 MPa.
PL 196 949 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest kompozycja cementu zaprawowego (zaprawy cementowej) o ulepszonych właściwościach do wytwarzania zaprawy murarskiej służącej do instalowania konstrukcji murarskich z cegły, klocków i kamieni. Wynalazek obejmuje w szczególności zastosowanie w takiej kompozycji grupy dodatków polimerycznych w celu uzyskania lepszej wytrzymało ści na zginanie, małego napowietrzania i lepszej urabialności zaprawy cementowej, do zastosowania w kostrukcjach budowlanych we wszystkich strefach sejsmicznych.
Cementem hydraulicznym jest dowolna mieszanina drobnoziarnistego wapna, tlenku glinu i krzemionki, która utwardza się na twardy produkt po wprowadzeniu wody, która łączy się chemicznie z innymi składnikami i tworzy hydrat.
Przed niniejszym wynalazkiem w konstrukcjach murarskich stosowano dwa główne fabryczne produkty z cementu hydraulicznego: tradycyjny cement murarski oraz mieszaninę cementu portlandzkiego z zaprawą wapienną. Obecnie rynek w Stanach Zjednoczonych Ameryki jest podzielony pomiędzy te dwa produkty. Oba typy produktów z cementu hydraulicznego zawierają cement portlandzki jako składnik główny.
Cement portlandzki jest typem cementu hydraulicznego w postaci drobnoziarnistego szarego proszku zawierającego wapno, tlenek glinu, krzemionkę i tlenek żelaza w postaci glinożelazianu tetrawapnia (4CaO^Al2O3^Fe2O3), glinianu triwapnia (3CaO^Al2O3), krzemianu triwapnia (3CaOOiO2) i krzemianu diwapnia (2CaOOiO2). Zawiera on także małe ilości magnezu, sodu, potasu i siarki. Utwardzanie nie wymaga powietrza i zachodzi także pod wodą.
Cementem murarskim jest klasa specjalnych cementów, które zwykle dają zaprawy łatwiej urabialne i bardziej plastyczne niż mieszaniny cementu portlandzkiego z wapnem. Tradycyjny cement murarski nie nadaje się zwykle do stosowania w niewzmocnionych obciążonych konstrukcjach murarskich, zwłaszcza na terenach o wysokiej aktywności sejsmicznej, z powodu niedostatecznej wytrzymałości na zginanie i małej zdolności wiązania. Duża zawartość powietrza (od 18% do 20%) i brak lub mała zawartość odpowiednich środków wzmacniających i środków wiążących powoduje, że zwykle nie można usunąć tych wad.
Zwykła zaprawa murarska na podstawie cementu murarskiego jest mieszaniną cementu murarskiego, piasku, dodatków funkcyjnych i wody. Taka zaprawa murarska nie zapewnia dostatecznej wytrzymałości na zginanie podczas jej stosowania w niewzmocnionych obciążanych konstrukcjach murarskich. Dla uzyskania zadowalającej wytrzymałości na zginanie można stosować dwie klasy zapraw. Jedną klasą jest mieszanka cementu portlandzkiego z wapnem.
Inną, opracowaną ostatnio klasą specjalnego cementu jest cement zaprawowy. Cementy zaprawowe są zastrzeżonymi kompozycjami firmowymi o różnym składzie, przy czym wszystkie zawierają mielony klinkier cementu portlandzkiego, mielony wapień oraz dodatki funkcyjne, które mogą zawierać wapno. Cement zaprawowy powinien spełniać wymaganie dotyczące minimalnej wytrzymałości na zginanie według ASTM 1329.
Obecnie wymienia się 3 typy cementów zaprawowych, czyli typy M, N i S, do zastosowań w budownictwie murarskim. Te typy cementów zaprawowych klasyfikuje się na podstawie ich właściwości wytrzymałościowych. Ogólnie wytrzymałość jest funkcją ilości mielonego klinkieru portlandzkiego, mielonego wapienia, wapna, środka napowietrzającego i innych dodatków. Następująca tabela A opisuje wymagania według ASTM C-1329 dotyczące właściwości fizycznych typów cementów zaprawowych.
T a b e l a A
Wymagane właściwości fizyczne
Typ cementu zaprawowego N S M
1 2 3 4
Rozdrobnienie, pozostałość na sicie 45 μιτι (nr 325), najwyżej, % 24 24 24
Rozprężenie w autoklawie, najwyżej, % 1,0 1,0 1,0
Czas twardnienia wg Gillmore'a:
Początkowe twardnienie, minut, nie mniej niż 120 90 90
Końcowe twardnienie, minut, nie więcej niż 1440 1440 1440
PL 196 949 B1 cd. tabeli A
1 2 3 4
Wytrzymałość na ściskanie (średnio dla 3 kostek zaprawy) z 1 cz. obj. cementu i z 3 cz. obj. piasku (połowa piasku wzorcowego i połowa piasku wzorcowego 20-30) wg niniejszego opisu; powinna być równa lub większa od wartości dla poniższych okresów:
7 dni, MPa (lb/cal2) 3,4 9,0 12,4
(500) (1300 (1800)
28 dni, MPa (lb/cal2) 6,2 14,5 20,0
(900) (2100) (2900)
Wytrzymałość na zginanie, 25 dni, co najmniej, MPa (lb/cal2) 0,5 0,7 0,8
(70) (100) (115)
Ilość powietrza w zaprawie:
% obj., co najmniej 8 8 8
% obj., co najwyżej 16 14 14
Retencja wody, co najmniej, w % początkowego przepływu 70 70 70
Obecnie do wytwarzania zapraw o dużej wytrzymałości na zginanie stosuje się mieszaniny cementu portlandzkiego z wapnem. Zaprawa wytwarzana z cementu portlandzkiego i wapna ma jednak zwykle złą urabialność i dlatego istnieje potrzeba opracowania cementu zaprawowego o dobrej wytrzymałości na zginanie i dobrej urabialności przy stosunkowo małej zawartości powietrza, według ASTM C-1329.
Przedmiotem wynalazku jest kompozycja cementu zaprawowego zawierająca mielony klinkier cementu portlandzkiego, mielony wapień i/lub wapno, piasek, wodę oraz ewentualnie inne dodatki funkcyjne, charakteryzująca się tym, że zawiera
- co najmniej jeden rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,001% wagowych i górną granicę 0,04% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników, wybrany z grupy obejmującej hydroksypropylocelulozę, hydroksyetylocelulozę, metylocelulozę, hydroksypropylometylocelulozę, metylohydroksyetylocelulozę, hydrofobowo modyfikowaną hydroksyetylocelulozę i ich mieszaniny, pod warunkiem, że ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 50%, przy czym cement zaprawowy zawiera od 8% do 16% powietrza i ma wytrzymałość na zginanie powyżej 0,5 MPa.
Kompozycja korzystnie zawiera cement w ilości mającej dolną granicę 20% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
Korzystnie kompozycja zawiera cement w ilości mającej górną granicę 40% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
Kompozycja korzystnie zawiera piasek w ilości mającej dolną granicę 55% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
Korzystnie kompozycja zawiera piasek w ilości mającej górną granicę 80% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
Korzystnie kompozycja zawiera rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,003% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników, zwłaszcza w ilości mającej dolną granicę 0,005% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
Kompozycja korzystnie zawiera rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,03% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
Korzystnie kompozycja zawiera rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,02% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
Korzystnie kompozycja zawiera rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,01% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
W kompozycji korzystnie rozpuszczalnym w wodzie polimerem jest hydrofobowo modyfikowana hydroksyetyloceluloza, przy czym hydrofobowo modyfikowana hydroksyetyloceluloza zawiera co najmniej jedną grupę hydrofobową, w której grupą hydrofobową jest ugrupowanie alkilowe lub arylowe mające dolną granicę 2 atomów węgla i górną granicę 20 atomów węgla.
PL 196 949 B1
Korzystnie w kompozycji rozpuszczalnym w wodzie polimerem jest mieszanka hydrofobowo modyfikowanej hydroksyetylocelulozy z hydroksypropylometylocelulozą.
W kompozycji korzystnie górna granica wynosi 10 atomów wę gla w ugrupowaniu alkilowym lub arylowym, a zwłaszcza górna granica wynosi 6 atomów węgla.
Kompozycja korzystnie charakteryzuje się tym, że 4% roztwór polimeru ma w temperaturze 25°C lepkość co najmniej 100 rnPa^s (cP), mierzoną wiskozymetrem Brookfielda przy 30 obrotach na minutę.
Kompozycja korzystnie charakteryzuje się tym, że molowy stopień podstawienia grupami hydrofobowymi ma dolną granicę 0,005 i górną granicę około 0,2.
Kompozycja korzystnie charakteryzuje się tym, że wagowo średni ciężar cząsteczkowy rozpuszczalnego w wodzie polimeru ma dolną granicę 50 000 i górną granicę 1 500 000.
Kompozycja korzystnie charakteryzuje się tym, że ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 40%, zwłaszcza poniżej 30%.
Korzystnie ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 20%.
Kompozycja korzystnie zawiera co najmniej jeden dodatek funkcyjny.
Korzystnie w kompozycji górna granica ilości co najmniej 'jednego dodatku funkcyjnego wynosi 1% wagowych.
W kompozycji korzystnie dodatek funkcyjny jest wybrany z grupy zawierającej środek do napowietrzania, środek opóźniający twardnienie, popiół lotny i środek ułatwiający mielenie.
Przedmiotem wynalazku jest także sposób poprawy wytrzymałości na zginanie cementu zaprawowego, zawierającego mielony klinkier cementu portlandzkiego, mielony wapień i/lub wapno, piasek, wodę oraz ewentualnie inne dodatki funkcyjne, charakteryzujący się tym, że obejmuje wprowadzanie do kompozycji cementu zaprawowego co najmniej jednego rozpuszczalnego w wodzie polimeru, w ilości mającej dolną granicę 0,001% wagowych i górną granicę 0,04% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników, wybranego z grupy obejmującej hydroksypropylocelulozę, hydroksyetylocelulozę, metylocelulozę, hydroksypropylometylocelulozę, metylohydroksyetylocelulozę, hydrofobowo modyfikowaną hydroksyetylocelulozę i ich mieszaniny, pod warunkiem, że ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 50%, przy czym cement zaprawowy zawiera od 8% do 16% powietrza i ma wytrzymałość na zginanie powyżej 0,5 MPa.
W sposobie korzystnie ilość mielonego klinkieru cementu portlandzkiego ma dolną granicę 20 % wagowych.
W sposobie korzystnie ilość mielonego klinkieru cementu portlandzkiego ma górną granicę 40% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
W sposobie korzystnie ilość piasku ma dolną granicę 55% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
W sposobie korzystnie ilość piasku ma górną granicę 80% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
Korzystnie w sposobie ilość rozpuszczalnego w wodzie polimeru ma dolną granicę 0,003% wagowych, zwłaszcza 0,005% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
Korzystnie w sposobie ilość rozpuszczalnego w wodzie polimeru ma górną granicę 0,03% wagowych, zwłaszcza 0,02% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
Korzystnie w sposobie ilość rozpuszczalnego w wodzie polimeru wynosi 0,01% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
Korzystnie w sposobie rozpuszczalnym w wodzie polimerem jest hydrofobowo modyfikowana hydroksyetyloceluloza, w którym grupą hydrofobową jest ugrupowanie alkilowe lub arylowe mające dolną granicę 2 atomów węgla i górną granicę 16 atomów węgla.
Korzystnie w sposobie rozpuszczalnym w wodzie polimerem jest mieszanka hydrofobowo modyfikowanej hydroksyetylocelulozy z hydroksypropylometylocelulozą.
Korzystnie w sposobie w ugrupowaniu alkilowym lub arylowym górna granica wynosi 10 atomów węgla, a zwłaszcza 6 atomów węgla.
Sposób korzystnie charakteryzuje się tym, że ilość polimeru adsorbowanego na mielonym klinkierze cementu portlandzkiego wynosi poniżej 40%, a zwłaszcza poniżej 30%.
W sposobie korzystnie ilość polimeru adsorbowanego na mielonym klinkierze cementu portlandzkiego wynosi poniżej 20%.
W sposobie korzystnie do kompozycji cementu zaprawowego wprowadzono co najmniej jeden dodatek funkcyjny.
PL 196 949 B1
W sposobie korzystnie granica iloś ci co najmniej jednego wprowadzonego dodatku funkcyjnego wynosi 1% wagowych.
Korzystnie w sposobie dodatek funkcyjny jest wybrany z grupy obejmującej środek do napowietrzania, środek opóźniający twardnienie, popiół lotny i środek ułatwiające mielenie.
Korzystnie w sposobie molowy stopień podstawienia hydrofobowo modyfikowanej hydroksyetylocelulozy grupami hydrofobowymi ma dolną granice około 0,005 i górną granicę około 0,2.
Korzystnie w sposobie dolna granica ciężaru cząsteczkowego hydrofobowo modyfikowanej hydroksyetylocelulozy wynosi 50 000 a górna granica wynosi 1 500 000.
Niniejszy wynalazek dotyczy także nowej klasy dodatków polimerycznych do zastosowania w cementach zaprawowych, które spełniają warunki wytrzymałości na zginanie i dobrej urabialności przy małej zawartości powietrza. Ta klasa dodatków polimerycznych charakteryzuje się małą adsorpcją na cemencie portlandzkim, będącym zasadniczym składnikiem cementu zaprawowego, i stanowi nową klasę materiałów dla budownictwa murarskiego. Nie znaleziono według stanu techniki żadnego opisu dotyczącego stosowania niniejszych dodatków polimerycznych do tego specjalnego zastosowania.
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest więc kompozycja cementu zaprawowego zawierająca:
a) mielony klinkier cementu portlandzkiego,
b) mielony wapień i/lub wapno,
c) piasek,
d) wodę w ilości wystarczającej do upłynnienia kompozycji i
e) co najmniej jeden rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę około 0,001% wagowych i górną granicę około 0,04% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników, z zastrzeżeniem, że ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 50%, przy czym cement zaprawowy zawiera od 8% do 16% powietrza i ma wytrzymałość na zginanie powyżej 4,9 kg/cm2 (70 lb/cal2) według ASTM C-1329-96.
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest także sposób poprawy wytrzymałości na zginanie cementu zaprawowego przez wprowadzenie do cementu zaprawowego zawierającego cement, piasek i wodę co najmniej jednego rozpuszczalnego w wodzie polimeru w ilości mającej dolną granicę około 0,001% wagowych i górną granicę około 0,04% wagowych, w przeliczeniu na masę suchych składników, przy czym cement zaprawowy zawiera od 8% do 16% powietrza i ma wytrzymałość na zginanie powyżej 4,9 kg/cm2 (70 lb/cal2) według ASTM C-1329-96.
Stwierdzono nieoczekiwanie, że pewne dodatki, wprowadzone w małym stężeniu poprawiają wytrzymałość na zginanie (FBS) (FBS od „flexural bond strength”) cementu zaprawowego bez pogorszenia jego urabialności, przy czym spełniają także inne wymagania określone w ASTM C-1329. Także stwierdzono nieoczekiwanie, że wszystkie polimery, które poprawiają wytrzymałość na zginanie i urabialność, wykazują małą adsorpcję na cemencie portlandzkim, przy czym ilość adsorbowanego polimeru wynosi poniżej 50%, korzystnie poniżej 40% i korzystniej poniżej 30%, w przeliczeniu na masę wszystkich stałych składników. Dodatek należy do grupy rozpuszczalnych w wodzie polimerów, które są stabilne w środowisku silnie alkalicznym (to jest przy pH powyżej 10). Są nimi celulozowe lub syntetyczne polimery rozpuszczalne w wodzie, które wykazują dużą retencję wody i mają małą adsorpcję na cemencie portlandzkim. Hydrofobowość i ciężar cząsteczkowy polimerów ustalono tak, aby tylko bardzo mała ilość polimeru reagowała z substancjami mineralnymi, a główna ich ilość znajdowała się w fazie wodnej. Zapewniają one dobrą urabialność przy małej zawartości powietrza i przy dużej wytrzymałości na zginanie. Są zgodne z innymi przemysłowymi dodatkami stosowanymi w murarskiej zaprawie. Do tego zastosowania cementu zaprawowego można na przykład stosować hydroksyetylocelulozę modyfikowaną alkiloglicydylem (produkowaną przez firmę Hercules Incorporated pod nazwami handlowymi Nexton® M23W, Nexton® M20W i Nexton® 3082R), metylohydroksyetylocelulozę (MHEC) (produkowaną przez Hercules Incorporated pod nazwą handlową Culminal® MHEC 40,000 P) i metylohydroksypropylocelulozę (MHPC) (produkowaną przez firmę Hercules Incorporated pod nazwą handlową Culminal® MHPC 20000PFR lub produkt Dow MHPC Methocel® 240S). Można także otrzymywać inne, rozpuszczalne w wodzie polimery, takie jak modyfikowany poii(alkohol winylowy) i modyfikowane skrobie, które mogą mieć takie same właściwości adsorpcji na cemencie portlandzkim. W praktyce dla zastosowań cementu zaprawowego można to uzyskać przez zmieszanie różnych polimerów o różnych wartościach adsorpcji.
Niniejszy wynalazek można stosować do dowolnej kompozycji zawierającej cement portlandzki. Ilość cementu w kompozycji według niniejszego wynalazku ma dolną granicę 20% wagowych, korzystnie 23% wagowych, korzystniej 25% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą masę su6
PL 196 949 B1 chych składników; górna granica ilości cementu wynosi 40% wagowych, korzystnie 35% wagowych, korzystniej do 30% wagowych.
Można według niniejszego wynalazku stosować dowolny typ piasku stosowanego w przemyśle budowlanym. Typowymi przykładami piasku są piaski krzemionkowe ASTM 20/30 i piaski do wszelkich robót. Ilość piasku w kompozycji według niniejszego wynalazku ma dolną granicę 55% wagowych, korzystnie 60% wagowych, korzystniej 65% wagowych; górna granica ilości piasku wynosi 80% wagowych, korzystnie 78% wagowych, korzystniej 75% wagowych.
Mała ilość wody powinna być obecna, aby móc uzyskać wymagane właściwości płynności. Innymi słowy, kompozycja zaprawy powinna zawierać dostateczną ilość wody, aby kompozycja była płynna. Ilość wody w zaprawie zależy od wielu czynników, takich jak wilgotność, zawartość wilgoci w innych składnikach i ilość wody wprowadzonej do mieszanki. Termin „płynność” lub „płynny” oznacza, że zaprawa zawiera wodę w ilości wystarczającej do wytworzenia zaprawy o konsystencji odpowiedniej do przewidywanego zastosowania.
Według niniejszego wynalazku rozpuszczalny w wodzie polimer wybiera się z grupy zawierającej hydroksypropylocelulozę (HPC), hydroksyetylocelulozę (HEC), metylocelulozę (MC), hydroksypropylometylocelulozę (HPMC), metylohydroksyetylocelulozę (MHEC) (produkowaną przez firmę Hercules Incorporated pod nazwą handlową Culminal® MHEC 40,000P) i hydrofobowo modyfikowaną hydroksyetylocelulozę (HMHEC), o ile wybrany polimer wykazuje adsorpcję na cemencie portlandzkim poniżej 50%.
HMHEC jest hydrofobowo modyfikowaną HEC, w której ugrupowanie hydrofobowe jest liniową lub rozgałęzioną grupą alkilową lub arylową mającą górną granicę 20 atomów węgla, korzystnie 8 atomów węgla, korzystniej 4 atomy węgla. Dolna granica liczby atomów węgla w grupie hydrofobowej HMHEC wynosi 2 atomy węgla dla alkilu liniowego i 3 atomy węgla dla alkilu rozgałęzionego. Przyjmuje się, że łańcuch główny HMHEC może zawierać więcej niż jeden typ grupy hydrofobowej. Na tym samym łańcuchu głównym polimeru może znajdować się zarówno grupa alkilowa zawierająca 2 atomy węgla, jak i grupa alkilowa zawierająca 4 atomy węgla. Szczególnymi przykładami HMHEC są: etylohydroksyetyloceluloza, hydroksyetyloceluloza modyfikowana eterem butyloglicydylowym i hydroksyetyloceluloza modyfikowana eterem lauryloglicydylowym.
Molowy stopień podstawienia HMHEC grupami hydrofobowymi ma dolną granicę 0,005 i górną granicę 0,2. Wagowo średni ciężar cząsteczkowy polimerów według niniejszego wynalazku ma dolną granicę około 50 000, korzystnie około 70 000, korzystniej około 100 000 i górną granicę około 1 500 000. Ponadto, 4% roztwór polimeru, zgodnie z niniejszym wynalazkiem, ma w temperaturze 25°C lepkość co najmniej 100 mPa^s (cP), mierzoną wiskozymetrem Brookfielda przy 30 obrotach na minutę.
Według niniejszego wynalazku ilość rozpuszczalnego w wodzie polimeru w kompozycji ma górną granicę poniżej 0,049% wagowych, korzystnie poniżej 0,04% wagowych, korzystniej poniżej 0,03% wagowych, najkorzystniej poniżej 0,02% wagowych, przy czym najkorzystniejsza jest ilość 0,01% wagowych.
Według niniejszego wynalazku można w kompozycji stosować ewentualnie dodatki funkcyjne. Producent określa ilość i typ stosowanego dodatku funkcyjnego w zależności od przewidywanego zastosowania i innych warunków w tym przemyśle. Jako przykłady dodatków funkcyjnych można wymienić środek do napowietrzania, środek opóźniający twardnienie, popiół lotny lub środki ułatwiające mielenie. Ilości dodatków funkcyjnych wybiera się tak, aby uzyskać dobre właściwości zaprawy: górna granica ich ilości w kompozycji wynosi 1% wagowy. Dodatki funkcyjne są pozostawione do wyboru i nie można ich stosować zamiast rozpuszczalnych w wodzie polimerów zgodnych z niniejszym wynalazkiem.
Następujące przykłady przedstawiają wynalazek, ale go nie ograniczają. Wszystkie części i ilości podano wagowo, o ile nie stwierdzono, że jest inaczej.
P r z y k ł a d 1
W celu wytworzenia cementu zaprawowego zmieszano 3 hydroksyetylocelulozy modyfikowane grupami alkiloglicydylowymi z cementem portlandzkim i z miałem marmurowym (dla otrzymania mielonego kamienia wapiennego). Stosunek wagowy cementu portlandzkiego do miału marmurowego był równy 70/30. Stężenie polimeru wynosiło 0,007% wagowych, w przeliczeniu na masę suchych składników zaprawy. Typowe próbne składy cementu zaprawowego podano w następującej tabeli 1.
PL 196 949 B1
T a b e l a 1
Składy cementu zaprawowego
Próba kontrolna 1 Próba kontrolna 2 Próba 3 Próba 4 Próba 5
Składniki zaprawy ilość, g ilość, g ilość, g ilość, g ilość, g
Cement murarski typu S* 1190 0 0 0 0
Cement portlandzki/miał marmurowy, 70/30 0 1190 1190 1190 1190
Piaski** 3600 3600 3600 3600 3600
Nexton M 20W 0 0 0,34 (0,007% 0 0
Aqu D-3120-252a 0 0 0 0,34 (0,007% 0
Nexton 3082R 0 0 0 0 0,34 (0,007%
Woda*** 527 503 551 551 551
Razem, g 5317 5294 5341,34 5341,34 5341,34
* cementem murarskim typu S* był produkt handlowy firmy Keystone Cement Inc.
** piaskiem była mieszanka w stosunku 1/1 piasku krzemionkowego Ottawa z piaskiem krzemionkowym 20/30 według ASTM C-778 firmy Union Corp., Le Seur, Minnesota.
*** zawartość wody ustalono na podstawie płynięcia zaprawy od 110 do 130, na stole przepływowym według ASTM 1329.
a - polimer doświadczalny HMHEC; lepkość Brookfielda 1% roztworu w temp. 25°C wynosiła od 800 mPa^s (cP) do 1200 mPa^s (cP).
Zaprawę wytwarzano w laboratoryjnym mieszalniku Hobarta. Zawartość wody do pomiaru wytrzymałości na zginanie nastawiono tak, aby uzyskać przepływ 125 ±5. W firmie National Concrete Masonry Association (NMCA), Herndon, Virginia, wytworzono kilka połączonych próbek standardowych cegieł cementowych dla pomiaru ich wytrzymałości na zginanie (FBS). Połączenia utwardzano 28 dni przed pomiarem FBS przy użyciu klucza do spoin [według przepisów Uniform Building Code (UBC) 21-20]. Retencję wody i zawartość powietrza mierzono według ASTM C91-96. Urabialność zapraw klasyfikowano jako słabą, odpowiednią, dobrą i doskonałą. Adsorpcję rozpuszczalnego w wodzie polimeru mierzono w klarownej cieczy odwirowanej znad mieszaniny cementu portlandzkiego, polimeru i wody (zawartość polimeru 0,05% wagowych). 400 g cementu portlandzkiego typu 1, 0,2 g polimeru i 150 g wody mieszano w ciągu 10 minut w zlewce z mieszadłem mechanicznym. Roztwór zawiesiny cementu przeniesiono do probówki wirówki i odwirowywano w ciągu 1 h przy 1300 obrotach na minutę. Ciecz znad zawiesiny oddzielano od zawiesiny cementu i odwirowywano nadal w ciągu 30 minut. Przed oznaczeniem stężenia polimeru ciecz znad zawiesiny przesączono przez 25 mm sączek strzykawki firmy Chromacol, Trumbul, CT. Stężenie polimeru w cieczy znad zawiesiny oznaczano w temperaturze 30°C metodą chromatografii wykluczania według wielkości (SEC) przy użyciu detektora współczynnika załamania światła (ERMA 7512, firmy ERMA CR Inc., Tokio, Japonia). Stężenie polimeru w cieczy znad zawiesiny oznaczano na podstawie wysokości osobnego piku polimeru na chromatrogramie SEC. Zestaw SEC zawierał 3 kolumny Synchropak HPLA (dwie kolumny GPC 300-250 x 4,6 mm i jedna kolumna GPC 100-250 x 4,6 mm). Jako faz ę ruchomą stosowano 0,5 molowy roztwór azotanu litu w 70% metanolu. Właściwości zaprawy i dane adsorpcji polimeru podano poniżej w tabeli 2.
T a b e l a 2
Właściwości zaprawy i dane adsorpcji polimeru
Właściwości zaprawy Kontrolna próba 1 Kontrolna próba 2 Próba 3 Próba 4 Próba 5
1 2 3 4 5 6
Wytrzymałość na zginanie, 4,9 70 9,66 8,12 11,00
kg /cm2 (lb/cal2) (70) (4,9) (138) (116) (157)
Zawartość powietrza, % 22 10 9,5 9,0 7,3
PL 196 949 B1 cd. tabeli 2
1 2 3 4 5 6
Retencja wody, % 63 70 84 81 88
Urabialność słaba słaba doskon. doskon. dobra
Adsorpcja polimeru do cementu portlandzkiego, % - - 0 6 17
P r z y k ł a d 2
Zaprawę wytwarzano z próbnego cementu zawierającego 62% klinkieru cementu portlandzkiego, 34% wapienia i 4% gipsu. Wytwarzano ją w laboratoriach firmy Construction Technology Laboratories (CTL), Skokie, Illinois, przez zmielenie w młynie kulowym do stopnia rozdrobnienia odpowiadającego powierzchni właściwej 600 m2/kg. Doświadczalne składy zaprawy wytwarzano z piaskiem Ottawa przy płynięciu 125. Właściwości próbek zaprawy modyfikowanych polimerami Culminal® 20000 PFR MHPC, Nexton® M20W HMNEC, Culminal® 4000 PFR MHPC i Natrosol® 250HR HEC przedstawiono w następnej tabeli 3.
Dane dotyczące zaprawy w próbie 9 w tabeli 3 otrzymywano dla mieszanki dwóch polimerów (65% wagowych Nexton® M20W HMNEC i 35% wagowych Culminal® 3000P MC). Mieszankę polimerów zmieszano z cementem i piaskiem, jak w przykładzie 1.
T a b e l a 3
Właściwości zaprawy i dane adsorpcji polimeru
Właściwości zaprawy Próba 6 Próba7 Próba 8 Próba 9 Próba 10
Culminal Nexton M20W Culminal 65 cz. Nexton Natrosol 250HR**
Dodatek polimeru MHPC 20000 PFR MHPC 4000 PFR M20W, 35 cz. Culminal MC 3000 P
Stężenie polimeru, % wagowych 0,007% 0,0125% 0,0125% 0,0125% 0,024%
Wytrzymałość. na zginanie, kg/cm2 (lb/cal2) 10,08 9,10 5,04 7,98 7,21
(144) (130) (72) (114) (103)
Zawartość powietrza, % 7,6 13 19 11,6 8,7
Retencja wody, % 83,5 84 78 80 76
Urabialność dobra doskon. dobra doskon. dobra
Adsorpcja polimeru* na cemencie portlandzkim, % 24 0 22 12 23
· adsorpcję polimerów na cemencie portlandzkim w wodzie zmierzono metodą SEC, jak w przykł adzie 1; · Natrosol 250HR** - oznacza hydroksyetylocelulozę
P r z y k ł a d p o r ó w n a w c z y A
Wytwarzano zaprawy, stosując hydroksypropyloguar i karboksymetylocelulozę (CMC) oraz syntetyczne, rozpuszczalne w wodzie polimery, takie jak rozpuszczalny w ługu poliakrylan Alcogum® L-35 i modyfikowany poliakrylan Acrysol® TT-935. Alcogum® L-35 jest produktem firmy Alco Chemical Corporation. Acrysol® TT-935 jest produktem firmy Rohm and Haas. Składy zapraw były takie same, jak w próbie 3 w przykładzie 1, ale polimer Nexton® zastąpiono przez hydroksypropyloguar i karboksymetylocelulozę (CMC) oraz przez syntetyczne, rozpuszczalne w wodzie polimery. Stężenia polimerów były, jak w próbie 3 (0,007% w przeliczeniu na masę suchych składników). Właściwości zapraw przedstawiono w tabeli 4.
Zaprawy z tymi polimerami miały bardzo złą urabialność i małą retencję wody (<50%), ponieważ przeważająca ilość polimerów była adsorbowana na cemencie. Próbki miały tak złą urabialność i retencję wody, że nie można było użyć ich do wytwarzania połączonych próbek odpowiednich do prób FBS.
PL 196 949 B1
T a b e l a 4
Właściwości zaprawy i dane adsorpcji polimeru
Właściwości zaprawy Próba 1 1 Próba 12 Próba 13 Próba 14
Dodatek polimeru hydroksypropyloguar GXP 213B karboksymetyloceluloza CMC 7H4FK Alcogum L35 Acrysol TT-935
Stężenie polimeru, % wag . 0,007% 0,007% 0,007% 0,007%
Wytrzymałość na zginanie * * * *
Zawartość powietrza, % 7,0 8,5 ** **
Retencja wody, % <50 <50 <45 <45
Urabialność słaba słaba słaba słaba
Adsorpcja polimeru do cementu portlandzkiego, % 100 100 100 100
* urabialność zaprawy bardzo zła i retencja wody bardzo mała oraz nie można było wytwarzać z niej połączeń do pomiarów FBS. ** nie zmierzono zawartości powietrza z powodu bardzo złej jakości zaprawy i zbyt dużej retencji wody.
P r z y k ł a d 3
Wytwarzano zaprawy z różnymi ilościami modyfikowanej hydrofobowo hydroksyetylocelulozy Nexton M20W. Skład zaprawy był taki sam, jak w tabeli 1, lecz zmieniano stężenia polimeru, jak podaje tabela 5.
Ten przykład podany w tabeli 5 potwierdza różnice rozwiązania według niniejszego wynalazku w porównaniu do rozwiązania z opisu patentowego US nr 4,938,192. Niniejszy wynalazek wymaga stosowania w kompozycji budowlanej znacznie mniejszych stężeń polimerów rozpuszczalnych w wodzie (<0,05% wagowych w przeliczeniu na masę suchych składników), szczególnie w przypadku cementu zaprawowego.
T a b e l a 5
Właściwości fizyczne zapraw zawierających różne ilości produktu Nexton M20W
Właściwości zaprawy Próba 15 Próba 16 Próba 17
Dodatek polimeru Nexton M20W Nexton M20W Nexton M20W
Stężenie polimeru, % na masę 0,005 0,0125 0,05
suchych składników dolna granica stężenie optymalne górna granica*
Wytrzymałość na zginanie, 8,82 13,4 **
kg/ cm2 (lb/cal2) (126) (191)
Zawartość powietrza, % 7,7 10,5 20,2
Retencja wody, % 78 89 -
Urabialność dobra doskonała słaba/lepka
* stężenie polimeru ujawniono w kompozycji budowlanej opisanej w tabeli 6 opisu patentowego US nr 4,939,192, H.E. t'Sas. Górne stężenie graniczne według niniejszego wynalazku jest istotnie mniejsze od dolnego stężenia granicznego według opisu patentowego US nr 4,939,192.
** nie zmierzono FBS, ponieważ zaprawa miała złą urabiałność i była lepka.
Jakkolwiek wynalazek opisano w odniesieniu do wymienionych odmian jego wykonania, to podane przykłady nie ograniczają wynalazku i bez odchodzenia od zakresu i istoty niniejszego wynalazku można wprowadzać do niego różne modyfikacje i zmiany.

Claims (45)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Kompozycja cementu zaprawowego zawierająca mielony klinkier cementu portlandzkiego, mielony wapień i/lub wapno, piasek, wodę oraz ewentualnie inne dodatki funkcyjne, znamienna tym, że zawiera
    - co najmniej jeden rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,001% wagowych i górną granicę 0,04% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników, wy10
    PL 196 949 B1 brany z grupy obejmującej hydroksypropylocelulozę, hydroksyetylocelulozę, metylocelulozę, hydroksypropylometylocelulozę, metylohydroksyetylocelulozę, hydrofobowo modyfikowaną hydroksyetylocelulozę i ich mieszaniny, pod warunkiem, że ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 50%, przy czym cement zaprawowy zawiera od 8% do 16% powietrza i ma wytrzymałość na zginanie powyżej 0,5 MPa.
  2. 2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że kompozycja zawiera cement w ilości mającej dolną granicę 20% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  3. 3. Kompozycja według zastrz. 2, znamienna tym, że kompozycja zawiera cement w ilości mającej górną granicę 40% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  4. 4. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że kompozycja zawiera piasek w iloś ci mającej dolną granicę 55% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  5. 5. Kompozycja według zastrz. 4, znamienna tym, że kompozycja zawiera piasek w iloś ci mającej górną granicę 80% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  6. 6. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że kompozycja zawiera rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,003% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  7. 7. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że kompozycja zawiera rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,005% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  8. 8. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że kompozycja zawiera rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,03% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  9. 9. Kompozycja wedł ug zastrz. 1, znamienna tym, ż e kompozycja zawiera rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,02% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  10. 10. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że kompozycja zawiera rozpuszczalny w wodzie polimer w ilości mającej dolną granicę 0,01% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  11. 11. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że rozpuszczalnym w wodzie polimerem jest hydrofobowo modyfikowana hydroksyetyloceluloza, przy czym hydrofobowo modyfikowana hydroksyetyloceluloza zawiera co najmniej jedną grupę hydrofobową, w której grupą hydrofobową jest ugrupowanie alkilowe lub arylowe mające dolną granicę 2 atomów węgla i górną granicę 20 atomów węgla.
  12. 12. Kompozycja według zastrz. 11, znamienna tym, że rozpuszczalnym w wodzie polimerem jest mieszanka hydrofobowo modyfikowanej hydroksyetylocelulozy z hydroksypropylometylocelulozą.
  13. 13. Kompozycja według zastrz. 11, znamienna tym, że górna granica wynosi 10 atomów węgla.
  14. 14. Kompozycja według zastrz. 13, znamienna tym, że górna granica wynosi 6 atomów węgla.
  15. 15. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że 4% roztwór polimeru ma w temperaturze 25°C lepkość co najmniej 100 mPas mierzoną wiskozymetrem Brookfielda przy 30 obrotach na minutę.
  16. 16. Kompozycja według zastrz. 14, znamienna tym, że molowy stopień podstawienia grupami hydrofobowymi ma dolną granicę 0,005 i górną granicę około 0,2.
  17. 17. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że wagowo średni ciężar cząsteczkowy rozpuszczalnego w wodzie polimeru ma dolną granicę 50 000 i górną granicę 1 500 000.
  18. 18. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 40%.
  19. 19. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 30%.
  20. 20. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 20%.
  21. 21. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera co najmniej jeden dodatek funkcyjny.
  22. 22. Kompozycja według zastrz. 21, znamienna tym, że górna.granica ilości co najmniej jednego dodatku funkcyjnego wynosi 1% wagowych.
  23. 23. Kompozycja według zastrz. 21, znamienna tym, że dodatek funkcyjny jest wybrany z grupy zawierającej środek do napowietrzania, środek opóźniający twardnienie, popiół lotny i środek ułatwiający mielenie.
    PL 196 949 B1
  24. 24. Sposób poprawy wytrzymałości na zginanie cementu zaprawowego, zawierającego mielony klinkier cementu portlandzkiego, mielony wapień i/lub wapno, piasek, wodę oraz ewentualnie inne dodatki funkcyjne, znamienny tym, że obejmuje wprowadzanie do kompozycji cementu zaprawowego co najmniej jednego rozpuszczalnego w wodzie polimeru, w ilości mającej dolną granicę 0,001% wagowych i górną granicę 0,04% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników, wybranego z grupy obejmującej hydroksypropylocelulozę, hydroksyetylocelulozę, metylocelulozę, hydroksypropylometylocelulozę, metylohydroksyetylocelulozę, hydrofobowo modyfikowaną hydroksyetylocelulozę i ich mieszaniny, pod warunkiem, że ilość polimeru adsorbowanego na cemencie portlandzkim wynosi poniżej 50%, przy czym cement zaprawowy zawiera od 8% do 16% powietrza i ma wytrzymałość na zginanie powyżej 0,5 MPa.
  25. 25. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że ilość mielonego klinkieru cementu portlandzkiego ma dolną granicę 20% wagowych.
  26. 26. Sposób według zastrz. 25, znamienny tym, że ilość mielonego klinkieru cementu portlandzkiego ma górną granicę 40% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników .
  27. 27. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że ilość piasku ma dolną granicę 55% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  28. 28. Sposób według zastrz. 27, znamienny tym, że ilość piasku ma górną granicę 80% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  29. 29. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że ilość rozpuszczalnego w wodzie polimeru ma dolną granicę 0,003% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  30. 30. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że ilość rozpuszczalnego w wodzie polimeru ma dolną granicę 0,005% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  31. 31. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że ilość rozpuszczalnego w wodzie polimeru ma górną granicę 0,03% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  32. 32. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że ilość rozpuszczalnego w wodzie polimeru ma górną granicę 0,02% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  33. 33. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że ilość rozpuszczalnego w wodzie polimeru wynosi 0,01% wagowych, w przeliczeniu na suchą masę wszystkich składników.
  34. 34. Sposób według zastrz. 33, znamienny tym, że rozpuszczalnym w wodzie polimerem jest hydrofobowo modyfikowana hyroksyetyloceluloza, w którym grupą hydrofobową jest ugrupowanie alkilowe lub arylowe mające dolną granicę 2 atomów węgla i górną granicę 16 atomów węgla.
  35. 35. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że rozpuszczalnym w wodzie polimerem jest mieszanka hydrofobowo modyfikowanej hydroksyetylocelulozy z hydroksypropylometylocelulozą.
  36. 36. Sposób według zastrz. 34, znamienny tym, że górna granica wynosi 10 atomów węgla.
  37. 37. Sposób według zastrz. 34, znamienna tym, że górna granica wynosi 6 atomów węgla.
  38. 38. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że ilość polimeru adsorbowanego na mielonym klinkierze cementu portlandzkiego wynosi poniżej 40%.
  39. 39. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że ilość polimeru adsorbowanego na mielonym klinkierze cementu portlandzkiego wynosi poniżej 30%.
  40. 40. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że ilość polimeru adsorbowanego na mielonym klinkierze cementu portlandzkiego wynosi poniżej 20%.
  41. 41. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że do kompozycji cementu zaprawowego wprowadzono co najmniej jeden dodatek funkcyjny.
  42. 42. Sposób według zastrz. 41, znamienny tym, że górna granica ilości co najmniej jednego wprowadzonego dodatku funkcyjnego wynosi 1% wagowych.
  43. 43. Sposób według zastrz. 41, znamienny tym, że dodatek funkcyjny jest wybrany z grupy obejmującej środek do napowietrzania, środek opóźniający twardnienie, popiół lotny i środek ułatwiające mielenie.
  44. 44. Sposób według zastrz. 36, znamienny tym, że molowy stopień podstawienia hydrofobowo modyfikowanej hydroksyetylocelulozy grupami hydrofobowymi ma dolną granicę około 0,005 i górną granicę około 0,2.
  45. 45. Sposób według zastrz. 36, znamienny tym, że dolna granica ciężaru cząsteczkowego hydrofobowo modyfikowanej hydroksyetylocelulozy wynosi 50 000 a górna granica wynosi 1 500 000.
PL345651A 1998-07-20 1999-05-25 Kompozycja cementu zaprawowego i sposób poprawy wytrzymałości na zginanie cementu zaprawowego PL196949B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/121,613 US6068696A (en) 1998-07-20 1998-07-20 Flexural bond strength/low air/workability additive for mortar cement
PCT/US1999/011729 WO2000005181A1 (en) 1998-07-20 1999-05-25 Additive for controlling flexural bond strength, air entrainement and workability of mortar cement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL345651A1 PL345651A1 (en) 2002-01-02
PL196949B1 true PL196949B1 (pl) 2008-02-29

Family

ID=22397784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL345651A PL196949B1 (pl) 1998-07-20 1999-05-25 Kompozycja cementu zaprawowego i sposób poprawy wytrzymałości na zginanie cementu zaprawowego

Country Status (19)

Country Link
US (1) US6068696A (pl)
EP (1) EP1098861B1 (pl)
JP (1) JP2002521298A (pl)
KR (1) KR20010053578A (pl)
CN (1) CN1104392C (pl)
AR (1) AR018937A1 (pl)
AT (1) ATE224857T1 (pl)
AU (1) AU746064B2 (pl)
BR (1) BR9912329A (pl)
CA (1) CA2338316A1 (pl)
DE (1) DE69903173T2 (pl)
DK (1) DK1098861T3 (pl)
ES (1) ES2179659T3 (pl)
IL (1) IL140835A (pl)
NO (1) NO20010296L (pl)
PL (1) PL196949B1 (pl)
PT (1) PT1098861E (pl)
TW (1) TW585847B (pl)
WO (1) WO2000005181A1 (pl)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1002344C2 (nl) * 1996-02-14 1997-08-15 Dsm Nv Granulaat dat anorganische korrels bevat en werkwijzen voor de bereiding van het granulaat en een mortel.
US6383569B2 (en) 1998-07-24 2002-05-07 Ciba Specialty Chemicals Corporation Compositions and methods to protect calcitic and/or siliceous materials
US6213415B1 (en) * 1999-09-13 2001-04-10 W.R. Grace & Co.-Conn. Process for improving grinding of cement clinker in mills employing rollers
KR100544062B1 (ko) * 2003-07-24 2006-01-23 주식회사 실크로드시앤티 시멘트 모르타르용 균열 방지제 조성물
FR2919602B1 (fr) * 2007-07-30 2010-09-17 Francais Ciments "melange d'adjuvants modificateurs de rheologie pour beton autoplacant et beton autoplacant renfermant un tel melange"
GB2465971A (en) * 2008-12-02 2010-06-09 John Thomas Liddy Material for filling gaps between paving blocks
US8317916B1 (en) 2009-09-09 2012-11-27 Pebble Technology, Inc. Set retardant for hydraulic cement compositions
US9662630B2 (en) * 2013-03-15 2017-05-30 ADA-ES, Inc. Methods for solidification and stabilization of industrial byproducts
US10809677B2 (en) 2014-06-12 2020-10-20 ADA-ES, Inc. Methods to substantially optimize concentration of materials in an output stream
WO2016010489A1 (en) * 2014-07-16 2016-01-21 Siam Mortar Co., Ltd. A mortar composition having good flowability
CN105788698A (zh) * 2016-05-16 2016-07-20 江苏广川线缆股份有限公司 一种铜包铝复合线材
CN114057442A (zh) * 2020-08-04 2022-02-18 杭州墨泰科技股份有限公司 一种可气力输送的砌筑砂浆

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2934932A (en) * 1957-09-30 1960-05-03 Tile Council Of America Hydraulic cement mortar compositions and methods of use
GB1105623A (en) * 1965-03-19 1968-03-06 Lime Sand Mortar Ltd Improvements in or relating to light-weight plasters or cement mortar compositions
GB1121454A (en) * 1965-04-14 1968-07-31 Exxon Research Engineering Co Improved hydraulic cement mortars
DE2264075B2 (de) * 1972-12-29 1976-01-22 Ardex Chemie Gmbh Chemische Fabrik Witten, 5810 Witten-Annen Mit anmachwasser bis zur fluessigen, pumpfaehigen konsistenz anmachbare moertelmischung fuer die herstellung von estrichen
JPS50109916A (pl) * 1974-02-09 1975-08-29
US4131474A (en) * 1975-08-12 1978-12-26 Onoda Cement Company, Ltd. Molding sand mixtures
GB1522480A (en) * 1975-10-31 1978-08-23 British Ind Sand Rendering
US4058405A (en) * 1976-07-09 1977-11-15 Grout Supply Company Pumpable cement grout and additive
FR2374273A1 (fr) * 1976-12-17 1978-07-13 Etu Rech Ind Liants Hy Centre Beton colloidal leger
DE2703342B2 (de) * 1977-01-27 1979-05-03 Vereinigte Steinwerke Gmbh, 4300 Essen Mörtel zur Beschichtung von Wärmedämmplatten
JPS592472B2 (ja) * 1979-12-27 1984-01-18 信越化学工業株式会社 陶磁器質タイル接着用組成物
JPS56155058A (en) * 1980-04-25 1981-12-01 Daicel Ltd Mortar admixing agent
JPS5815053A (ja) * 1981-07-17 1983-01-28 信越化学工業株式会社 左官用セメントモルタル
HU197285B (en) * 1982-10-29 1989-03-28 Szilikat Koezponti Kutato Self-stretching, surface-equalizing and/or floating mortar-mixture and process for production of the mortar
JPS59137351A (ja) * 1983-01-21 1984-08-07 株式会社小野田 亀裂の生じ難いモルタル組成物
EP0115955B1 (en) * 1983-01-31 1988-10-19 Hercules Incorporated Tile mortars
CH658240A5 (de) * 1983-03-26 1986-10-31 Horst Dr Schoenhausen Verfahren und vorrichtung zur herstellung und applikation von gebrauchsfertigen putz- und moertelmischungen, fliesenklebern, sowie fuell- und ausgleichsmassen fuer das baugewerbe.
DE3433543C2 (de) * 1984-09-13 1986-12-04 Rigips GmbH, 3452 Bodenwerder Grundputz
DE3437680C2 (de) * 1984-10-15 1996-04-11 Tubag Trass Zement Stein Bindemittel für Restaurierungsmörtel und dessen Verwendung
JPH0717428B2 (ja) * 1986-02-01 1995-03-01 昭和電工株式会社 左官用セメント組成物
JPS63103848A (ja) * 1986-10-17 1988-05-09 第一セメント株式会社 左官用セメント
JPS63248759A (ja) * 1987-04-01 1988-10-17 株式会社クボタ 押出成形用セメントモルタル組成物
US4939192A (en) * 1987-06-17 1990-07-03 Aqualon Company Building composition containing 3-alkoxy-2-hydroxypropylhydroxyethyl cellulose
FR2654425B1 (fr) * 1989-11-13 1993-08-27 Prolifix Mortier pour projection.
JPH05229859A (ja) * 1992-02-19 1993-09-07 Sekisui Chem Co Ltd 水硬性無機質組成物の製造方法
EP0573847B1 (de) * 1992-06-06 1999-03-17 Clariant GmbH Verwendung von carboxymethylierten Methylhydroxyethyl- oder Methylhydroxypropylcelluloseethern und daraus erhältliche Zementmischungen
JPH06316451A (ja) * 1993-03-31 1994-11-15 Agency Of Ind Science & Technol 水硬性無機組成物用混和剤
AT401173B (de) * 1994-06-22 1996-07-25 Schwarz Wolfgang Dr Dämmputz
FR2746792B1 (fr) * 1996-03-28 1998-06-05 Lafarge Produits Formules S A Enduits monocouche d'impermeabilisation

Also Published As

Publication number Publication date
NO20010296D0 (no) 2001-01-18
TW585847B (en) 2004-05-01
BR9912329A (pt) 2001-04-17
US6068696A (en) 2000-05-30
EP1098861A1 (en) 2001-05-16
CN1104392C (zh) 2003-04-02
DK1098861T3 (da) 2003-01-27
CN1310696A (zh) 2001-08-29
WO2000005181A1 (en) 2000-02-03
IL140835A0 (en) 2002-02-10
DE69903173D1 (de) 2002-10-31
PT1098861E (pt) 2003-01-31
CA2338316A1 (en) 2000-02-03
IL140835A (en) 2004-07-25
NO20010296L (no) 2001-01-18
AR018937A1 (es) 2001-12-12
PL345651A1 (en) 2002-01-02
JP2002521298A (ja) 2002-07-16
AU4211399A (en) 2000-02-14
KR20010053578A (ko) 2001-06-25
EP1098861B1 (en) 2002-09-25
ES2179659T3 (es) 2003-01-16
DE69903173T2 (de) 2003-05-28
AU746064B2 (en) 2002-04-11
ATE224857T1 (de) 2002-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0131090B1 (en) Modified carbohydrate polymers
AU593994B2 (en) 3-alkoxy-2-hydroxypropyl derivatives of cellulose and use thereof in building compositions
US4939192A (en) Building composition containing 3-alkoxy-2-hydroxypropylhydroxyethyl cellulose
US4846889A (en) Polymeric blend useful in thin-bed mortar compositions comprising a water-soluble cellulose ether and a water-insoluble, but water-dispersible polymer
KR102005252B1 (ko) 셀룰로스 에테르를 포함하는 건축 조성물
US20050241539A1 (en) Tile cement mortars using water retention agents
JP2007534606A (ja) 未加工コットンリンターから製造された水分保持剤を用いた石膏ベースのモルタル
JP2007534608A (ja) 未加工コットンリンターから製造された水分保持剤を用いたセメントシステム
SK3652001A3 (en) Use of mixtures of polysaccharides or their derivatives in building material
TWI417267B (zh) 自流平性組成物
CZ108693A3 (en) The use of carboxymethylated methylhydroxyethyl cellulose and methylhydroxypropyl cellulose
PL196949B1 (pl) Kompozycja cementu zaprawowego i sposób poprawy wytrzymałości na zginanie cementu zaprawowego
JP2005343786A (ja) 鉱物材料のための混合剤としての特定のポリサッカリドの使用
US20230081285A1 (en) Preparation comprising a hydraulic binding agent and a cellulose ether
US20240262988A1 (en) High solids cellulose ether and superplasticizer dispersion
MXPA01000536A (en) Additive for controlling flexural bond strength, air entrainement and workability of mortar cement
WO2023277678A1 (es) Composiciones de mezcla seca que comprenden cemento, éteres de celulosa y copolimero de vinilo acetato etileno con utilidad de fabricación de adhesivos para baldosas cementosas, vitro piso, porcelanato, azulejo, piedra natural, piedra cultivada, cantera y mármol

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20110525