DE2038829C3 - Additive to mortar or concrete based on cement - Google Patents
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Description
MO und einer Verbindung der FormelMO and a compound of the formula
OMOM
R — (O—CH1- CH1),- θ'R - (O — CH 1 - CH 1 ), - θ '
in welcher R einen 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkylrest, M Natrium oder Kalium und χ ganze Zahlen von 2 bis 12 bedeutet, im Molverhältnis a:b wie 80:20 bis 20:80.in which R is an alkyl radical containing 8 to 18 carbon atoms, M is sodium or potassium and χ is an integer from 2 to 12, in the molar ratio a: b such as 80:20 to 20:80.
2. Zusatzmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R einen 8 bis 14 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkylrest und χ ganze Zahlen von 2 bis 6bedeutet2. Additive according to claim 1, characterized in that R is an alkyl radical containing 8 to 14 carbon atoms and χ is an integer from 2 to 6
3. Zusatzmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten a und b im Molverhältnisa:b wie 45:55 bis 55:45 anwesend sind.3. Additive according to claim 1 and 2, characterized in that components a and b in the molar ratio a: b such as 45:55 to 55:45 are present.
4. Verwendung des Zusatzmittels nach Ansprach 1 bis 3, in Mengen von 0,01 bis 0,8 Gewichtsprozent, bezogen auf Zement.4. Use of the additive according to spoke 1 to 3, in amounts of 0.01 to 0.8 percent by weight, based on cement.
5. Verwendung des Zusatzmittels nach Anspruch 1 bis 3, in Mengen von 0,02 bis 0,05 Gewichtsprozent, bezogen auf Zement.5. Use of the additive according to claim 1 to 3, in amounts of 0.02 to 0.05 percent by weight, based on cement.
Beim Bauen jeder Art ist es wünschenswert, einen gut verarbeitbaren, d.h. einen plastischen Zementmörtel oder Beton zur Verfügung zu haben.In any type of building, it is desirable to have a readily workable, i.e. plastic cement mortar or concrete available.
Dies wäre am einfachsten durch Erhöhung des Wasseranteiles in dem System Zement-Wasser-Zusatzstoffe zu erreichen. Die dadurch bedingte Erhöhung des Wasser-Zement-Faktors bringt jedoch erhebliche Nachteile mit sich. Diese Nachteile bestehen vor allem in einer Verschlechterung der Festigkeitswerte des Mörtels und des Betons, jedoch auch in einer Verminderung des Kobäsionsvermögens, so daß Entmischungsvorgänge begünstigt werden.The easiest way to do this would be to increase the proportion of water in the cement-water-additives system. The resulting increase in the water-cement factor, however, has considerable disadvantages. These disadvantages exist above all in a deterioration in the strength values of the mortar and concrete, but also in a reduction in the cohesiveness, so that segregation processes are favored.
Um diese Nachteile zu vermeiden, hat man zur Plastifizierung von Mörtel und Beton bereits Hilfsmittel eingesetzt, welche es erlauben, den Wassergehalt zu verringern.In order to avoid these disadvantages, aids have already been used for plasticizing mortar and concrete which allow the water content to be reduced.
Es ist bekannt, als Baustoffhilfsmittel Harzseifen, Tallölderivate, Ligninsulfate und Eiweißhydrolysate einzusetzen. Da es sich bei diesen Stoffen um Naturprodukte bzw. Produkte natürlichen Ursprungs handelt, zeigen sie ungleichmäßige Qualitäten und schwankende Wirkstoffgehalte. Man hat daher zur Plastifizierung von Mörtel und Beton bereits synthetisch hergestellte Stoffe angewendet So gehört es bereits zum Stand der Technik, die ab Netzmittel bekanntenIt is known that resin soaps, Use tall oil derivatives, lignin sulphates and protein hydrolysates. Since these substances are natural products or products of natural origin, they show uneven qualities and fluctuating active ingredient contents. Synthetic substances have therefore already been used to plasticize mortar and concrete State of the art, those known from wetting agents Alkylarylsulfonsäuren (deutsche Patentschrift 5 55 893) !mdAlkylphenoipxätl^lateoderFettalkoholoxäthylate als BaustoShilfsmittel einzusetzen. Es wurden auch bereits Kombinationen von anionischen Tensiden, wie Alkylarylsulfonaten, mit Alkylphenoloxäthylaten oder Fettalkoholoxäthylaten auf diesem Gebiet eingesetzt (britische Patentschrift 7 87187).Alkylarylsulfonic acids (German patent specification 5 55 893) ! mdAlkylphenoipxätl ^ lateoderFettalkoholoxäthylate to be used as building materials. There were too already combinations of anionic surfactants, such as alkylarylsulfonates, with alkylphenoloxäthylaten or Fettalkoholoxäthylaten used in this area (British patent 7 87187).
Derartige bekannte Zusätze bewirken zwar eine gewisse Plastifiziening der BaustofEmischung^n, dieSuch known additives cause a certain plasticization of the building material mixture, which
ίο erhaltenen Festigkeitswerte befriedigen jedoch nicht. Naturgemäß sind aber bei Baustoffen gute Festigkeitswerte von ausschlaggebender Bedeutung.However, the strength values obtained are unsatisfactory. Naturally, however, good strength values are of decisive importance for building materials.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß plastifiziert» Mörtel oder Beton auf ZementbasisIt has now surprisingly been found that plasticized »cement-based mortar or concrete
is gegenüber demjenigen des Standes der Technik erheblich verbesserte Druckfestigkeiten und Biegezugfestigkeiten zeigt, welcher ein Zusatzmittel besitzt, bestehend aus einem Gemisch aus einer Verbindung der Formelis compared to that of the prior art shows significantly improved compressive strengths and flexural strengths, which has an additive consisting of a mixture of a compound of formula
MO OMO O
und einer Verbindung der Formeland a compound of the formula
ρ .ρ.
/ Y ~/ Y ~
R-(O-CH1-CH1)I-O OR- (O-CH 1 -CH 1 ) IO O
in welcher R einen 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkylrest, M Natrium oder Kalium und χ in which R is an alkyl radical containing 8 to 18 carbon atoms, M is sodium or potassium and χ ganze Zahlen von 2 bis 12 bedeutet,means integers from 2 to 12
im Molverhältnis a: b wie 80:20 bis 20: 80.in the molar ratio a: b such as 80:20 to 20:80.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung bedeutet R einen 8 bis 14 Kohlenstoffatome enthaltendenIn preferred embodiments of the invention means R is one containing 8 to 14 carbon atoms
Das Zusatzmittel soll in Mengen von 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf Zement, eingesetzt werden. Bevorzugt wird es in Mengen von 0,02 bis 0,05 Gewichtsprozent, bezogen auf Zement, verwendet.The additive should be used in amounts of 0.01 to 0.5 percent by weight, based on cement. It is preferably used in amounts of 0.02 to 0.05 percent by weight, based on cement.
Wie den Beispielen zu entnehmen ist, erbringen bereits Zusätze von 0,01 Gewichtsprozent der erfindungsgemäßen Art gegenüber dem bekannten Stard der Technik eine beträchtliche Steigerung der Druckfestigkeit und der Biegefestigkeit neben einer weiterenAs can be seen from the examples, even additions of 0.01 percent by weight of the type according to the invention compared with the known standard technology a considerable increase in compressive strength and flexural strength in addition to another
Als Verbindungen des Typs a und b lassen sich zum Beispiel einsetzen:The following can be used as connections of type a and b, for example:
Natriumsalze primärer und sekundärer Phosphorsäureester oxäthylierter Alkohole mit 8 bis 18 Kohlen-Stoffatomen, wie beispielsweise primärer und sekun- därer n-Octyl-di-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer 2-Äthyl-hexyl-di-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer fi-Nonyl-di-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärerSodium salts of primary and secondary phosphoric acid esters of oxyethylated alcohols with 8 to 18 carbon atoms, such as primary and secondary där n-octyl-di-oxäthyl-phosphoric acid ester, primary and secondary 2-ethyl-hexyl-di-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary fi-nonyl-di-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary
Isononyl - di - oxäthyl - phosphorsäureester, primärer und sekundärer Decyl-di-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Undecyl-di-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Dodecyl-dioxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärerIsononyl-di-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary decyl-di-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary undecyl-di-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary dodecyl-dioxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary
Tridecyl-di-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Tetradecyl-di-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Pentadecyl-di-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Hexadecyl-Tridecyl-di-oxäthyl-phosphoric acid ester, primary and secondary tetradecyl-di-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary pentadecyl-di-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary hexadecyl-
di-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Heptadecyl-di-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Octadecyl-di-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Oleyl-di-oxäthylphosphorsäureester, primärer und sekundärer n-Octyltri-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer 2-Äthylhexyi-tri-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer n-Nonyl-tri-oxätfayl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Isononyltri-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Decyl-tri-oxathytphospnorsaureester, primärer und sekundärer Undecyl-tri-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Dodecyl-tri-oxäthylphosphorsäureester, primärer und sekundärer Tndecyl-tri-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Tetradecyi-tri-oxäthyl-phosphörsäureester, primärer und sekundärer Pentadecyl-tri-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Hexadecyltri-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Heptadecyl-tri-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Octadecyl-tri-oxäthyl-phosphorsäureester, primärer und sekundärer Oleyl-tri-oxäthyl-phosphorsäureester und der entsprechenden Phosphorsäureester höher oxäthylierter Alkohole entsprechend der angegebenen Formel.Di-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary Heptadecyl-di-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary octadecyl-di-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary oleyl-di-oxäthylphosphorsäureester, primary and secondary n-octyltri-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary 2-ethylhexyl-tri-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary n-nonyl-tri-oxätfayl-phosphoric acid ester, primary and secondary isononyltri-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary decyl tri-oxathytphosphoric acid ester, primary and secondary undecyl-tri-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary dodecyl-tri-oxäthylphosphorsäureester, primary and secondary tndecyl-tri-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary tetradecyl-tri-oxäthyl-phosphoric acid ester, primary and secondary pentadecyl-tri-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary hexadecyltri-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary Heptadecyl-tri-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary octadecyl-tri-oxethyl-phosphoric acid ester, primary and secondary oleyl-tri-oxethyl-phosphoric acid ester and the corresponding phosphoric acid esters of higher oxyethylated alcohols accordingly the given formula.
Besonders vorteilhaft ist der Einsatz von Na-Salzen äquimolarer Gemische -der entsprechenden primären und sekundären Phosphorsäureester.The use of Na salts of equimolar mixtures of the corresponding primary is particularly advantageous and secondary phosphoric acid esters.
An Stelle der Natriumsalze lassen sich auch die entsprechenden Kalnimsalze einsetzen.The corresponding potassium salts can also be used in place of the sodium salts.
Zugaben von Glykolen wie Äthylenglykol oder zum Beispiel Dipropylenglykol zu Mörtel oder Beton erhöhen dessen Kältebeständigkeit schon bei Zugabemengen von 0,005 Gewichtsprozent.Increase the addition of glycols such as ethylene glycol or, for example, dipropylene glycol to mortar or concrete its resistance to cold even with added amounts of 0.005 percent by weight.
Der Mörtel oder Beton sind die üblichen Kalkmörtel oder Zementmörtel und Betone, wie z. B. Portlandzement oder Hochofenzement vom Typ PZ 275, HOZ 275 sowie PZ 375, HOZ 375 usw.The mortar or concrete are the usual lime mortar or cement mortar and concretes, such as. B. Portland cement or blast furnace cement of the type PZ 275, HOZ 275 as well as PZ 375, HOZ 375 etc.
Der mit der erfindungsgemäßen Lehre erzielbare technische Fortschritt läßt sich aus den folgenden Beispielen erkennen. Es wurden jeweils 0,01 Gewichtsprozent Zusatzstoff enthaltende Zement-Mörtelprismen 4 χ 4 X 16 cm nach DIN 1164 mit 50 GT PZ 275 + ^- = 043 4- 50 GT Normensand I + 1000 GT Normensand Π ausgeprüft.The technical progress that can be achieved with the teaching according to the invention can be seen from the following examples. Cement mortar prisms 4 χ 4 X 16 cm according to DIN 1164 with 50 parts by weight of PZ 275 + ^ - = 043 4-50 parts by weight of standard sand I + 1000 parts by weight standard sand Π were tested in each case.
Beispiel 1
(Vergleichsbeispiel)example 1
(Comparative example)
Gemäß dem Stand der Technik (britische Patentschrift 78 71 87)wurde eine Mischung aus 3 Teilen Dodecylbenzolsulfonsäure-Natriumsalz und ITeil Fettalkohol-dodecylglykoläther (der zugrunde Uegende Fettalkohol enthält 12 Kohlenstoffatome) in einer Menge von 0,01 Gewichtsprozent, bezogen auf Zement, zugesetzt Geprüft wurde nach DIN 1164.According to the state of the art (British patent specification 78 71 87) was a mixture of 3 parts of dodecylbenzenesulfonic acid sodium salt and IT part Fatty alcohol dodecyl glycol ether (the underlying principle Fatty alcohol contains 12 carbon atoms) in an amount of 0.01 percent by weight, based on Cement, added The test was carried out in accordance with DIN 1164.
Ausbreitmaß 12,7 cmSpread 12.7 cm
Luftporengehalt 7,5%Air void content 7.5%
Biegezugfestigkeit 69 kp/cm*Flexural strength 69 kp / cm *
ao Druckfestigkeit 526kp/cm* ao compressive strength 526kp / cm *
(Erfindungsgemäß)
»5 (According to the invention)
»5
Es wurde das Na-SaIz eines etwa äquimolaren Gemisches aus primärem und sekundärem 2-Äthylhexanol-dioxäthyl-phosphorsäureester in einer Menge von 0,01 Gewichtsprozent, bezogen auf Zement, zugesetzt und nach DIN 1164 geprüft.It became the sodium salt of an approximately equimolar mixture from primary and secondary 2-ethylhexanol-dioxäthyl-phosphoric acid ester in an amount of 0.01 percent by weight, based on cement and tested according to DIN 1164.
Pröfwerte
Ausbreitmaß 13,4 cmTest values
Slump 13.4 cm
Luftporengehalt 5,8%Air void content 5.8%
Biegezugfestigkeit 76 kp/cm*Flexural strength 76 kp / cm *
Druckfestigkeit 558 kp/cm*Compressive strength 558 kp / cm *
Wie ersichtlich, zeigt ein erfindungsgemäß plastifizierter Mörtel gegenüber einem gemäß dem Stande der Technik mit der gleichen Menger, an Zusatzstoffen plastifizierter Mörtel bei verbesserter Plastifizierung (Ausbreitmaß) eine deutlich verbesserte Biegezugfestigkeit bei gleichzeitig in ansehnlicher Weise gesteigerter Druckfestigkeit.As can be seen, shows a mortar plasticized according to the invention compared to a mortar according to the prior art the technique with the same amount of plasticized mortar additives with improved plasticization (Slump) a significantly improved flexural strength while at the same time being more attractive Way increased compressive strength.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |