RU2619607C1 - Пропиточный состав для защиты бетона на основе гексафторсиликата двухвалентного металла - Google Patents
Пропиточный состав для защиты бетона на основе гексафторсиликата двухвалентного металла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2619607C1 RU2619607C1 RU2016138490A RU2016138490A RU2619607C1 RU 2619607 C1 RU2619607 C1 RU 2619607C1 RU 2016138490 A RU2016138490 A RU 2016138490A RU 2016138490 A RU2016138490 A RU 2016138490A RU 2619607 C1 RU2619607 C1 RU 2619607C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- concrete
- composition
- divalent metal
- hexafluorosilicate
- impregnating composition
- Prior art date
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 150000004761 hexafluorosilicates Chemical class 0.000 title claims abstract description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 10
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- -1 siloxanes Chemical class 0.000 description 4
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 4
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000011384 asphalt concrete Substances 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- JTDPJYXDDYUJBS-UHFFFAOYSA-N quinoline-2-carbohydrazide Chemical compound C1=CC=CC2=NC(C(=O)NN)=CC=C21 JTDPJYXDDYUJBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 1
- GBPOWOIWSYUZMH-UHFFFAOYSA-N sodium;trihydroxy(methyl)silane Chemical compound [Na+].C[Si](O)(O)O GBPOWOIWSYUZMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Images
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
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/60—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only artificial stone
- C04B41/61—Coating or impregnation
- C04B41/65—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/68—Silicic acid; Silicates
Landscapes
- Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
Abstract
Изобретение относится к химической промышленности и строительству. Технический результат - увеличение глубины проникновения пропиточного состава в обработанный бетон, снижение вязкости пропиточного состава, защита от проникновения в обработанный бетон химикатов и масел, снижение его шелушения. Пропиточный состав для защиты бетона содержит, мас.%: гексафторсиликат двухвалентного металла 5,0-26,0; щавелевая кислота 3,0-5,0; поверхностно-активное вещество 0,1-2,0; воду остальное. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к химической промышленности, а именно к пропиточным составам, и может быть использовано для защиты поверхностного слоя бетона, цементно-бетонных и асфальтобетонных покрытий.
Бетонные конструкции в процессе эксплуатации подвергаются многочисленным деструктивным воздействиям, в том числе циклическим замораживаниям и оттаиваниям, динамическим нагрузкам, воздействиям природных атмосферных явлений и прочее.
За счет этого в активно эксплуатируемых бетонных конструкциях, например, таких как автомобильные дороги, уже через год образуются значительные поверхностные дефекты. В дальнейшем, если не проводятся ремонтно-восстановительные мероприятия, в поверхностном слое бетонных конструкций развиваются необратимые деструктивные процессы, приводящие к интенсивному разрушению.
Для повышения эффективности содержания бетонных конструкций проводятся профилактические мероприятия по их защите от разрушения.
Методы защиты включают такие виды нанесения защитных материалов, как гидрофобная пропитка и пропитка на органо-полимерной и цементно-водной основе.
В качестве гидрофобных пропиточных составов могут применяться силаны и силоксаны, которые имеют высокую стоимость и малоэффективны в условиях солевой коррозии бетона.
Пропитка на органо-полимерной основе при нанесении на бетон проникает в поры и капилляры поверхностных слоев бетона с последующей полимеризацией без непосредственного химического воздействия с растворной частью бетона. Поэтому возможно отслоение пленки полимера и дальнейшее развитие коррозии.
Пропиточно-кольматирующие составы в результате физико-химического взаимодействия с цементным камнем образуют кристаллические нерастворимые или малорастворимые новообразования, кольматирующие поры и капилляры, что является перспективным методом защиты бетонных конструкций.
Из уровня техники известен «Пропиточный состав на полимерной основе кольматирующего действия ультракорд для защиты поверхностного слоя бетона, цементно-бетонных и асфальтобетонных покрытий» (см. патент на изобретение RU 2516397 С1, опубликован 20.05.2014 г.), который включает в себя нефтеполимерную смолу, сольвент, толуол и антиоксидант. Основным недостатком указанного пропиточного состава является сложность получения и дороговизна его компонентов, и, как следствие, самого пропиточного состава.
Из уровня техники также известна «Композиция для гидрофобизации силикатных строительных материалов», взятая за прототип, (см. патент на изобретение RU 2273623 С1, опубликован 10.04.2006 г.), которая содержит, мас. %: метилсиликонат натрия 10-15, гексафторсиликат натрия 0,8-1,2, ортофосфорную кислоту 0,2-0,25, тальк 0,15-0,25, оксид алюминия 0,25-0,5, воду - остальное. Указанная композиция имеет дешевые исходные компоненты и проста в приготовлении, однако имеет не высокие показатели глубины проникновения и влагозащиты, приводит к ухудшению морозостойкости и прочности на сжатие пропитанного материала. Кроме того, композиция имеет высокую вязкость.
Известен «Способ получения гексафторсиликата магния» (см. патент BY 7658 С1, опубликован 30.12.2005 г. ) с максимальным выходом целевого продукта.
Задачей предлагаемого изобретения является создание пропиточного состава для бетона на основе гексафторсиликата двухвалентного металла с увеличенной глубиной проникновения пропиточного состава в обработанный бетон.
Предлагаемое изобретение обеспечивает следующие технические результаты:
- увеличение глубины проникновения пропиточного состава в обработанный бетон;
- снижение вязкости пропиточного состава;
- защиту от проникновения в обработанный бетон химикатов и масел, снижение его шелушения.
Поставленная задача решается тем, что пропиточный состав для защиты бетона, включающий водный раствор гексафторсиликата двухвалентного металла, дополнительно содержит щавелевую кислоту и поверхностно-активное вещество при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| гексафторсиликат двухвалентного металла | 5,0-26,0 |
| щавелевая кислота | 3,0-5,0 |
| поверхностно-активное вещество | 0,1-2,0 |
| вода | остальное |
В качестве поверхностно-активного вещества может применяться ОП-7, ОП-10 (см. ГОСТ 8433-81).
Указанный состав при описанном соотношении компонентов позволяет снизить шелушение обработанного бетона, защитить от проникновения в него химикатов и масел, а также увеличить глубину проникновения пропиточного состава в обработанный бетон и снизить вязкость пропиточного состава.
Краткое описание фигур:
На Фиг. 1, 3 показаны внешняя и внутренняя поверхности необработанного образца бетона;
На Фиг. 2, 4 показаны внешняя и внутренняя поверхности образца бетона, обработанного пропиточным составом;
На Фиг. 5, 6 представлены рентгенографический снимок и его расшифровка (визуализация).
Пропиточный состав получают следующим образом: дозированные компоненты, гексафторсиликат двухвалентного металла (в качестве гексафторсиликата двухвалентного металла могут применяться гексафторсиликаты магния MgSiF6, кальция CaSiF6, цинка ZnSiF6), щавелевую кислоту ((COOH)2) и поверхностно-активное вещество (в качестве поверхностно-активного вещества может применяться ОП-7, ОП-10 по ГОСТу 8433-81) загружают в емкость с водой при включенной мешалке. Загрузку начинают с гексафторсиликата двухвалентного металла, после чего последовательно добавляют щавелевую кислоту и поверхностно-активное вещество. Смесь вышеперечисленных компонентов перемешивают до однородного состояния при температуре не ниже 19°C.
Технология пропитки:
Обрабатываемая поверхность очищается и просушивается, после, при температуре не ниже 14°C, на обрабатываемую поверхность наносится пропиточный состав, далее обрабатываемая поверхность выдерживается без эксплуатации в течение суток, после производится контроль качества пропитки.
В ходе экспериментальных исследований по вышеописанной технологии на контрольный образец бетона наносился пропиточный состав, состоящий из, мас. %:
гексафторсиликат магния - 24;
щавелевая кислота - 4,6;
ОП-10 - 1,1;
вода - остальное.
Глубина поверхностного флюатирования бетона зависит от его плотности и структуры цементного камня. Исследования, проведенные на бетоне повышенной плотности (СНиП 2.03.11-83), показали, что максимальная глубина пропитки составляет 7 мм.
Кроме того, при оптическом анализе микроструктуры образцов установлено следующее:
- внешняя поверхность необработанного образца (Фиг. 1) имеет равномерную светло-желтую окраску, воздушные поры полностью открыты как на внешней поверхности, так и внутри (срез - Фиг. 3);
- на поверхности обработанного образца (Фиг. 2) наблюдается светлый налет, состоящий из продуктов реакции флюатирования. Этими же продуктами заполнены многие воздушные поры, в том числе внутри образца (срез - Фиг. 4).
Распределение пропиточного раствора по глубине образца от обработанной поверхности анализировалось по данным рентгенографического и оптического анализа - по люминесценции в ультрафиолете с использованием двойной монохроматизации. Фотографии приведены на Фигурах 5 (где белые точки отражают распределение флюата по глубине) и 6 (визуализация распределения флюата по глубине).
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет снизить вязкость пропиточного состава, увеличить глубину проникновения пропиточного состава в обрабатываемую поверхность, снизить шелушение бетона, обеспечить защиту от проникновения в обработанный бетон химикатов и масел.
Claims (3)
1. Пропиточный состав для защиты бетона, содержащий водный раствор гексафторсиликата двухвалентного металла, отличающийся тем, что дополнительно содержит щавелевую кислоту и поверхностно-активное вещество при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2. Пропиточный состав для защиты бетона по п. 1, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества применяется ОП-10.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016138490A RU2619607C1 (ru) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | Пропиточный состав для защиты бетона на основе гексафторсиликата двухвалентного металла |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016138490A RU2619607C1 (ru) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | Пропиточный состав для защиты бетона на основе гексафторсиликата двухвалентного металла |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2619607C1 true RU2619607C1 (ru) | 2017-05-17 |
Family
ID=58715719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016138490A RU2619607C1 (ru) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | Пропиточный состав для защиты бетона на основе гексафторсиликата двухвалентного металла |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2619607C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU709654A1 (ru) * | 1977-10-07 | 1980-01-15 | Предприятие П/Я Р-6209 | Огнезащитна вспенивающа с композици дл покрыти металлов |
| US4319926A (en) * | 1980-12-22 | 1982-03-16 | Ppg Industries, Inc. | Curable silicate compositions containing condensed phosphate hardeners and pH controlling bases |
| RU2266879C1 (ru) * | 2004-04-14 | 2005-12-27 | Государственное предприятие РОСДОРНИИ | Состав для профилактической обработки строительных материалов, архитектурных объектов и дорог |
| RU2273623C1 (ru) * | 2004-09-28 | 2006-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "НЕО +" | Композиция для гидрофобизации силикатных строительных материалов |
| UA71795U (ru) * | 2012-01-26 | 2012-07-25 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Центр Прикладной Химии" | Композиция для придания гидрофобных свойств поверхности строительных материалов |
| RU2516397C1 (ru) * | 2012-10-01 | 2014-05-20 | Вячеслав Владимирович Попов | Пропиточный состав на полимерой основе кольматирующего действия ультракорд для защиты поверхностного слоя бетона, цементно-бетонных и асфальтобетонных покрытий |
-
2016
- 2016-09-28 RU RU2016138490A patent/RU2619607C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU709654A1 (ru) * | 1977-10-07 | 1980-01-15 | Предприятие П/Я Р-6209 | Огнезащитна вспенивающа с композици дл покрыти металлов |
| US4319926A (en) * | 1980-12-22 | 1982-03-16 | Ppg Industries, Inc. | Curable silicate compositions containing condensed phosphate hardeners and pH controlling bases |
| RU2266879C1 (ru) * | 2004-04-14 | 2005-12-27 | Государственное предприятие РОСДОРНИИ | Состав для профилактической обработки строительных материалов, архитектурных объектов и дорог |
| RU2273623C1 (ru) * | 2004-09-28 | 2006-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "НЕО +" | Композиция для гидрофобизации силикатных строительных материалов |
| UA71795U (ru) * | 2012-01-26 | 2012-07-25 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Центр Прикладной Химии" | Композиция для придания гидрофобных свойств поверхности строительных материалов |
| RU2516397C1 (ru) * | 2012-10-01 | 2014-05-20 | Вячеслав Владимирович Попов | Пропиточный состав на полимерой основе кольматирующего действия ультракорд для защиты поверхностного слоя бетона, цементно-бетонных и асфальтобетонных покрытий |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69621297T2 (de) | Verfahren zur Herstellung wasserlöslicher organischer Silizium-Verbindungen | |
| US4342796A (en) | Method for inhibiting corrosion of internal structural members of reinforced concrete | |
| CA2094063C (en) | Organosilicon emulsions for rendering porous substrates water repellent | |
| US4478911A (en) | Stone treatment | |
| CN1218015A (zh) | 整体防水混凝土的制备方法 | |
| Medeiros et al. | Reducing water and chloride penetration through silicate treatments for concrete as a mean to control corrosion kinetics | |
| RU2619607C1 (ru) | Пропиточный состав для защиты бетона на основе гексафторсиликата двухвалентного металла | |
| KR100394466B1 (ko) | 침투성 물 흡수 방지제 조성물 및 그의 제조방법과 이를이용한 복합 방수시공방법 | |
| JP5219597B2 (ja) | 土木建築材料用吸水防止材 | |
| RU2619610C1 (ru) | Пропиточный состав для защиты бетона на основе гексафторсиликата цинка | |
| RU2619608C1 (ru) | Пропиточный состав для защиты бетона на основе гексафторсиликата магния | |
| DE4033155C2 (ru) | ||
| NO138446B (no) | Fremgangsmaate ved fremstilling av et hydrofobt byggemateriale | |
| EP0672640B1 (de) | Verfahren zur Behandlung von mineralischen Baustoffen | |
| KR100225351B1 (ko) | 콘크리트 제품의 부식 방지 처리법 | |
| JP5058999B2 (ja) | 建設材料を疎水化し且つ該材料のビーディング効果を改善するための方法 | |
| Luque et al. | Effectiveness of stone treatments in enhancing the durability of bioclastic calcarenite in (Granada, Spain) | |
| Musacchi et al. | Influence of nano-lime and nano-silica consolidants in the drying kinetics of three porous building materials | |
| Massalimov et al. | Improving the performance characteristics of gas concrete impregnated with calcium polysulfide | |
| Balakrishna et al. | EFFECTS OF INTERNAL MOISTURE ON THE PERFORMANCE OF IMPREGNATES | |
| Ganesh et al. | Polymer modified mortar and concrete present status a review | |
| RU2810043C2 (ru) | Ингибирование коррозии металлической арматуры, присутствующей в затвердевшей бетонной конструкции, имеющей одну или несколько поверхностей, которые открыты для внедрения хлорида | |
| RU2618077C2 (ru) | Состав для пропитки строительных материалов - композиция гидрофобизирующая | |
| Luque et al. | Evaluación de la eficacia de tratamientos en el incremento de la durabilidad de una calcarenita bioclástica (Granada, España) | |
| ES2928614T3 (es) | Inhibición de la corrosión de la armadura metálica presente en una construcción de hormigón endurecido que tiene una o más superficies que están expuestas a la intrusión de cloruro |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190929 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20200903 |